Государственнаясистема обеспечения единства измерений

МАССАНЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ

Общиетребования к методикам выполнения измерений

Москва ИПК
Издательство стандартов
2005

Содержание

Предисловие

Задачи,основные принципы и правила проведения работ по государственной стандартизациив Российской Федерации установлены ГОСТ Р 1.0-92 «Государственная система стандартизацииРоссийской Федерации. Основные положения» и ГОСТ Р 1.2-92«Государственная система стандартизации Российской Федерации. Порядокразработки государственных стандартов»

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАНФедеральным государственным унитарным предприятием Всероссийскимнаучно-исследовательским институтом расходометрии Государственным научнымметрологическим центром (ФГУП ВНИИР-ГНМЦ)

2 ВНЕСЕНУправлением метрологии и госнадзора

3 УТВЕРЖДЕН ИВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированиюи метрологии от 7 декабря 2004 г. № 99-ст

4 Настоящийстандарт разработан с учетом требований международных стандартов: ИСО 91-1-92,ИСО 91-2-91, ASTM D 1250-80, API 2540-80

5 ВЗАМЕН ГОСТР 8.595-2002

ГОСТ Р 8.595-2004

Государственная система обеспечения единства измерений

МАССА НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ

Общие требования к методикам выполнения измерений

Дата введения - 2005-11-01

1 Область применения

Настоящийстандарт распространяется на методики выполнения измерений (далее - МВИ) массытоварной нефти и нефтепродуктов (далее - продукта) в сферах распространениягосударственного метрологического контроля и надзора, основанные на:

- прямыхметодах динамических и статических измерений;

- косвенныхметодах динамических и статических измерений;

- косвенномметоде, основанном на гидростатическом принципе.

Настоящийстандарт устанавливает основные требования к МВИ массы продукта, обусловленныеособенностями измерений массы продукта.

Настоящийстандарт обязателен для применения при разработке МВИ массы продукта,транспортируемого по трубопроводам, в мерах вместимости и мерах полнойвместимости.

Настоящийстандарт применяют совместно с ГОСТ Р 8.563.

2 Нормативные ссылки

В настоящемстандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ8.009-84 Государственная система обеспечения единства измерений.Нормируемые метрологические характеристики средств измерений

ГОСТ8.207-76 Государственная система обеспечения единства измерений. Прямыеизмерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатовнаблюдений. Основные положения

ГОСТ8.346-2000 Государственная система обеспечения единства измерений.Резервуары стальные горизонтальные цилиндрические. Методика поверки

ГОСТ8.570-2000 Государственная система обеспечения единства измерений.Резервуары стальные вертикальные цилиндрические. Методика поверки

ГОСТ12.0.004-90 Система стандартизации безопасности труда. Организация обучениябезопасности труда. Общие положения

ГОСТ12.1.005-88 Система стандартизации безопасности труда. Общиесанитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны

ГОСТ12.4.137-84 Обувь специальная кожаная для защиты от нефти, нефтепродуктов,кислот, щелочей, нетоксичной и взрывоопасной пыли. Технические условия

ГОСТ 2477-65Нефть и нефтепродукты. Методы определения содержания воды

ГОСТ 2517-85Нефть и нефтепродукты. Методы отбора проб

ГОСТ3900-85 Нефть и нефтепродукты. Методы определения плотности

ГОСТ6370-83 Нефть, нефтепродукты и присадки. Метод определения механическихпримесей

ГОСТ21534-76 Нефть. Методы определения содержания хлористых солей

ГОСТ27574-87 Костюмы женские для защиты от общих производственных загрязнений имеханических воздействий

ГОСТ27575-87 Костюмы мужские для защиты от общих производственных загрязнений имеханических воздействий

ГОСТ29329-92 Весы для статического взвешивания. Общие технические требования

ГОСТ30414-96 Весы для взвешивания транспортных средств в движении. Общиетехнические требования

ГОСТР 1.2-92 Государственная система стандартизации Российской Федерации.Порядок разработки государственных стандартов

ГОСТР 1.5-92 Государственная система стандартизации Российской Федерации. Общиетребования к построению, изложению, оформлению и содержанию стандартов

ГОСТР 1.11-99 Государственная система стандартизации Российской Федерации.Метрологическая экспертиза проектов государственных стандартов

ГОСТР 1.12-99 Государственная система стандартизации Российской Федерации.Стандартизация и смежные виды деятельности. Термины и определения

ГОСТ Р 8.563-96Государственная система обеспечения единства измерений. Методики выполненияизмерений

ГОСТР 8.569-98 Государственная система обеспечения единства измерений.Автоцистерны для жидких нефтепродуктов. Методика поверки

ГОСТР 8.580-2001 Государственная система обеспечения единства измерений.Определение и применение показателей точности методов испытаний нефтепродуктов

ГОСТР 8.599-2003 Государственная система обеспечения единства измерений.Плотность и объем нефти. Таблицы коэффициентов пересчета плотности и массы

ГОСТР ИСО 5725-1-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов ирезультатов измерений. Часть 1. Основные положения и определения

ГОСТР ИСО 5725-2-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов ирезультатов измерений. Часть 2. Основной метод определения повторяемости ивоспроизводимости стандартного метода измерений

ГОСТР ИСО 5725-3-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов ирезультатов измерений. Часть 3. Промежуточные показатели прецизионностистандартного метода измерений

ГОСТР ИСО 5725-4-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов ирезультатов измерений. Часть 4. Основной метод определения правильностистандартного метода измерений

ГОСТР ИСО 5725-5-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов ирезультатов измерений. Часть 5. Альтернативные методы определенияпрецизионности стандартного метода измерений

ГОСТР ИСО 5725-6-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов ирезультатов измерений. Часть 6. Использование значений точности на практике

ГОСТР 51069-97 Нефть и нефтепродукты. Метод определения плотности,относительной плотности и плотности в градусах API ареометром

ГОСТ Р51330.0-99 (МЭК 60079-0-98) Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 0.Общие требования

ГОСТР 51330.9-99 (МЭК 60079-10-95) Электрооборудование взрывозащищенное. Часть10. Классификация взрывоопасных зон

ГОСТ Р 51858-2002Нефть. Общие технические условия

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразнопроверить действие ссылочного стандарта по указателю «Национальные стандарты»,составленному по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующиминформационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочныйдокумент заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следуетруководствоваться замененным (измененным) документом. Если ссылочный документотменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяют вчасти, не затрагивающей эту ссылку.

3 Определения

В настоящемстандарте использованы следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 методикавыполнения измерений (МВИ) массы продукта: Совокупность операций и правил,выполнение которых обеспечивает получение результатов измерений массы продуктас установленной погрешностью (неопределенностью).

3.2 погрешностьизмерений массы продукта: Обобщенная погрешность всех результатов измерениймассы продукта при точном выполнении всех требований МВИ.

3.3 меравместимости: Средство измерений объема продукта, имеющее свидетельство оповерке и утвержденную градуировочную таблицу.

3.4 мераполной вместимости: Средство измерений объема продукта, имеющеесвидетельство о поверке и оснащенное указателем уровня наполнения(автоцистерны, прицепы-цистерны, полуприцепы-цистерны).

3.5 прямойметод динамических измерений массы продукта: Метод, основанный на прямыхизмерениях массы продукта с применением массомеров в трубопроводах.

3.6 прямойметод статических измерений массы продукта: Метод, основанный на прямыхизмерениях массы продукта статическим взвешиванием или взвешиванием вжелезнодорожных или автомобильных цистернах и составах в процессе их движенияна весах.

3.7 косвенныйметод динамических измерений массы продукта: Метод, основанный наизмерениях плотности и объема продукта в трубопроводах.

3.8 косвенныйметод статических измерений массы продукта: Метод, основанный на измеренияхплотности и объема продукта в мерах вместимости (мерах полной вместимости).

3.9 косвенныйметод, основанный на гидростатическом принципе: Метод, основанный наизмерениях гидростатического давления и уровня продукта в мерах вместимости.

3.10 учетнаяоперация: Операция, проводимая поставщиком и потребителем или сдающей ипринимающей сторонами, заключающаяся в определении массы продукта дляпоследующих расчетов, при инвентаризации и арбитраже.

3.11 стандартныеусловия: Условия, соответствующие температуре продукта 15 °С или 20 °С иизбыточному давлению, равному нулю.

3.12 товарнаянефть (нефть): Нефть, подготовленная к поставке потребителю в соответствиис требованиями ГОСТР 51858.

3.13 массабрутто товарной нефти: Масса товарной нефти, показатели качества которойсоответствуют требованиям ГОСТ Р 51858.

3.14 массабалласта: Общая масса воды, солей и механических примесей в товарной нефти.

3.15 массанетто товарной нефти: Разность массы брутто товарной нефти и массыбалласта.

4 Методы измерений, реализуемые в МВИ массы продукта

4.1 Дляизмерений массы продукта, транспортируемого по трубопроводам, применяют:

- прямой методдинамических измерений;

- косвенныйметод динамических измерений.

Для измерениймассы продукта в мерах вместимости и мерах полной вместимости применяют:

- прямой методстатических измерений;

- косвенныйметод статических измерений;

- косвенныйметод, основанный на гидростатическом принципе.

4.2 При прямомметоде динамических измерений массу продукта измеряют в трубопроводе с помощьюмассомера и результат измерений массы получают непосредственно.

4.3 Прикосвенном методе динамических измерений массу продукта определяют порезультатам следующих измерений в трубопроводе:

а) плотности спомощью поточных преобразователей плотности (далее - преобразовательплотности), давления и температуры.

При отключениирабочего и отсутствии резервного преобразователя плотности плотность продуктаопределяют при помощи ареометра в лаборатории по ГОСТ 3900, ГОСТР 51069 или лабораторного плотномера в объединенной пробе, составленной източечных проб, отобранных по ГОСТ 2517. Коэффициентыобъемного расширения и сжимаемости продукта определяют в соответствии с МИ 2632[1]или принимают для нефти по МИ 2153 [2],для нефтепродуктов по МИ 2823 [25];

(поправка)

б) объема продукта с помощью преобразователейрасхода, давления и температуры или счетчиков жидкости.

Результатыизмерений плотности и объема продукта приводят к стандартным условиям илирезультат измерений плотности продукта приводят к условиям измерений егообъема.

4.4 При прямомметоде статических измерений массу продукта определяют по результатамвзвешивания на железнодорожных и автомобильных весах по ГОСТ29329 или ГОСТ30414 железнодорожных и автомобильных цистерн с продуктом и без него.

4.5 Прикосвенном методе статических измерений массу продукта определяют по результатамизмерений:

а) в мерахвместимости:

- уровняпродукта - стационарным уровнемером или другими средствами измерений уровняжидкости;

- плотностипродукта - переносным или стационарным средством измерений плотности илиареометром по ГОСТ 3900, ГОСТР 51069 или лабораторным плотномером в объединенной пробе, составленной източечных проб, отобранных по ГОСТ 2517;

- температуры продукта- термометром в точечных пробах или с помощью переносного или стационарногопреобразователя температуры;

- объемапродукта - по градуировочной таблице меры вместимости с использованиемрезультата измерений уровня продукта;

б) в мерахполной вместимости:

- плотностипродукта - переносным средством измерений плотности или ареометром влаборатории по ГОСТ 3900, ГОСТР 51069 или лабораторным плотномером в точечной пробе продукта, отобраннойпо ГОСТ2517;

- температурыпродукта - переносным преобразователем температуры или термометром в точечнойпробе продукта, отобранной по ГОСТ 2517;

- объемапродукта, принятого равным действительной вместимости меры, значение которойнанесено на маркировочную табличку и указано в свидетельстве о поверке по ГОСТР 8.569, с учетом изменения уровня продукта относительно указателя уровня.

Результаты измерений плотности и объема продуктаприводят к стандартным условиям по температуре 15 °С или 20 °С, или результатизмерений плотности продукта приводят к условиям измерений его объема в мерахвместимости и мерах полной вместимости.

Коэффициентобъемного расширения продукта определяют в соответствии с МИ 2632 [1]или принимают для нефти по МИ 2153 [2],для нефтепродуктов по МИ 2823 [25].

(Поправка)

4.6 Прикосвенном методе, основанном на гидростатическом принципе, массу продукта вмерах вместимости определяют по результатам измерений:

-гидростатического давления столба продукта - стационарным измерителемгидростатического давления;

- уровняпродукта - переносным или другим средством измерений уровня.

4.7 Массунетто товарной нефти определяют как разность массы брутто товарной нефти имассы балласта. Массу балласта определяют как общую массу воды, солей имеханических примесей в товарной нефти. Для этого определяют массовые доли воды,механических примесей и хлористых солей в товарной нефти и рассчитывают ихмассу.

5 Требования к МВИ массы продукта

5.1Погрешности измерений массы продукта

5.1.1 Пределы допускаемой относительной погрешностиизмерений массы брутто товарной нефти и массы нефтепродукта не должныпревышать:

0,40 % - припрямом методе статических измерений взвешиванием на весах расцепленных цистерн;

0,50 % - припрямом методе статических измерений взвешиванием на весах движущихсянерасцепленных цистерн и составов из них;

0,25 % - припрямом и косвенном методах динамических измерений;

0,50 % - прикосвенном методе статических измерений и косвенном методе измерений, основанномна гидростатическом принципе, массы продукта от 120 т и более;

0,65 % - прикосвенном методе статических измерений и косвенном методе измерений, основанномна гидростатическом принципе, массы продукта до 120 т.

5.1.2 Пределы допускаемой относительной погрешностиизмерений массы нетто товарной нефти не должны превышать:

0,50 % - припрямом методе статических измерений взвешиванием на весах расцепленных цистерн;

0,60 % - припрямом методе статических измерений взвешиванием на весах движущихсянерасцепленных цистерн и составов из них;

0,35 % - припрямом и косвенном методах динамических измерений;

0,60 % - прикосвенном методе статических измерений и косвенном методе измерений, основанномна гидростатическом принципе, от 120 т и более;

0,75 % - прикосвенном методе статических измерений и косвенном методе измерений, основанномна гидростатическом принципе, до 120 т.

5.2Требования к документам на МВИ массы продукта

5.2.1 В зависимости от сложности и области применения МВИмассы продукта оформляют в виде:

- отдельногонормативного документа (далее - НД) на МВИ массы продукта (стандарта,рекомендации);

- раздела иличасти документа (стандарта, технических условий, конструкторского илитехнологического документа и т. п.).

5.2.2Разработка, стандартизация и введение в действие документов на МВИ массыпродукта - по ГОСТР 8.563, ГОСТ Р 1.2, ГОСТР 1.5, ГОСТР 1.12, Р50.1.039 [3],МИ 2525 [4],МИ 2561 [5]и настоящему стандарту.

5.2.3 МВИмассы продукта подлежат аттестации по ГОСТ Р 8.563.

5.2.4Документы на МВИ массы продукта подлежат метрологической экспертизе по ГОСТ Р 8.563 и ГОСТР 1.11.

5.2.5Документы на МВИ массы продукта, предназначенные для применения в сфере обороныи безопасности Российской Федерации, подлежат метрологической экспертизе в 32Государственном научно-исследовательском и испытательном институте МинобороныРоссии (далее - 32 ГНИИИ МО РФ).

5.2.6Алгоритмы и программы обработки результатов измерений, предусмотренные вдокументе на МВИ массы продукта, должны пройти метрологическую аттестацию по МИ2174 [6](в сфере обороны и безопасности Российской Федерации - в 32 ГНИИИ МО РФ).

5.3Оценивание погрешности измерений массы продукта

5.3.1Погрешность измерений массы оценивают следующими методами:

а) оцениваниемхарактеристик погрешности результата измерений массы продукта, принятым вроссийских НД в области обеспечения единства измерений;

б) вычислениемнеопределенности измерений массы продукта по РМГ43 [7];

в) вычислениемправильности и прецизионности по ГОСТР ИСО 5725-1 - ГОСТР ИСО 5725-6 для показателей качества продукта, используемых для расчетаего массы.

5.3.2Требования к оцениванию характеристик погрешности измерений массы продукта

5.3.2.1Характеристики погрешности измерений массы продукта оценивают на основаниианализа источников и составляющих погрешности измерений.

5.3.2.2 Дляуменьшения систематической составляющей погрешности от влияния температуры,давления и других влияющих величин на результаты измерений вводят поправки.

5.3.2.3Оценивание погрешности измерений массы продукта при прямых методах измеренийвеличин проводят по ГОСТ8.207 и МИ 1552 [8].

5.3.2.4Оценивание погрешности измерений массы продукта при косвенном методе измеренийпроводят по МИ 2083 [9].

5.3.2.5 Формыпредставления и способы округления результатов измерений должны соответствоватьМИ 1317 [10].

5.4 Средства измерений и вспомогательные устройства,выбираемые для МВИ массы продукта

5.4.1 Средстваизмерений и вспомогательные устройства (в том числе средства вычислительнойтехники) выбирают при проектировании измерительной системы массы продукта взависимости от принятых методов измерений величин, по результатам измеренийкоторых определяют массу продукта, и оптимальных затрат на измерения, включаязатраты на метрологическое обслуживание средств измерений, при условиивыполнения требований к МВИ, в том числе норм погрешности измерений массыбрутто товарной нефти и массы нефтепродукта, указанным в 5.1.1,и массы нетто товарной нефти, указанным в 5.1.2.

5.4.2Рациональные методы и средства измерений и вспомогательные устройства выбираютв соответствии с МИ 1967 [11].

5.4.3 Вдокументе на МВИ приводят перечень средств измерений и вспомогательныхустройств, их обозначения, типы, нормированные метрологические характеристики(класс точности, предел допускаемой погрешности, диапазон измерений и др.) иобозначение НД, регламентирующего технические требования и (или)метрологические и основные технические характеристики этих средств измерений ивспомогательных устройств, а также указывают возможность применения средствизмерений и вспомогательных средств, не приведенных в перечне, ноудовлетворяющих установленным в МВИ требованиям.

5.4.4 В МВИмассы продукта должны быть указаны средства измерений, типы которых утвержденыпо ПР50.2.009 [12]и внесены в Государственный реестр средств измерений.

5.5Квалификация операторов и требования безопасности

5.5.1 Квыполнению измерений и обработке их результатов допускают лиц, достигших 18лет, имеющих квалификацию оператора не ниже 4-го разряда, прошедших курсыобучения, сдавших экзамен по технике безопасности и изучивших инструкции поэксплуатации применяемых средств измерений и вспомогательных устройств идокумент на МВИ по 5.2.1.

Лица,привлекаемые к выполнению измерений, должны:

- пройтиобучение и инструктаж по технике безопасности в соответствии с ГОСТ12.0.004;

- соблюдатьправила техники безопасности и пожарной безопасности, установленные дляобъекта, на котором проводят измерения;

- выполнятьизмерения в специальной одежде и обуви по ГОСТ12.4.137, ГОСТ27574, ГОСТ27575;

- периодическиконтролировать содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны, которое недолжно превышать предельно допускаемых концентраций, установленных в ГОСТ12.1.005.

5.5.2 Средстваизмерений и вспомогательные устройства, применяемые при выполнении измерений,должны быть изготовлены во взрывозащищенном исполнении, соответствующем классувзрывоопасной зоны по ГОСТ Р51330.0, соответствовать требованиям ГОСТР 51330.9 и иметь свидетельство о взрывозащищенности и разрешениеГосгортехнадзора России по Правилам [13].

5.6Требования к условиям измерений

5.6.1 Вдокументе на МВИ массы продукта должны быть приведены номинальные значения и(или) диапазоны значений, влияющих на погрешность величин, при этом должно бытьустановлено:

- числоизмерений (наблюдений) величин, проведенных в каждой точке измерений, напримерчисло измерений уровня продукта в мерах вместимости;

- времявыдержки перед регистрацией показаний средств измерений: уровня и температурыпродукта в мерах вместимости, если эти значения не указаны в НД на них, и др.

5.7Требования к обработке результатов измерений массы продукта

5.7.1 По МВИ,основанным на косвенном методе динамических измерений, измеряют плотность иобъем продукта, и результаты этих измерений приводят к стандартным условиям илирезультаты измерений плотности продукта приводят к условиям измерений егообъема.

5.7.1.1 Массупродукта , кг, при измерениях объема продукта, проводимых с помощьюпреобразователя расхода или счетчика жидкости, и его плотности, определяемой спомощью преобразователя плотности, и последующем приведении результатовизмерений объема и плотности продукта к стандартным условиям вычисляют поформуле

                                                                                                                       (1)

где  - плотность и объемпродукта, приведенные к стандартным условиям.

Примечание - Обозначение «Д» соответствует термину«динамическое».

Плотностьпродукта, приведенную к стандартным условиям при температуре 15 °С, , кг/м³, вычисляют по формуле:

                                                                                                                (2)

где  - плотность продукта,измеренная при температуре и давлении продукта в преобразователе плотности,кг/м³;

 - поправочныйкоэффициент, учитывающий влияние температуры на объем продукта, определенныйдля температуры продукта в преобразователе плотности, вычисляемый по API 2540[14];

 - поправочныйкоэффициент, учитывающий влияние давления на объем продукта, определенный длядавления продукта в преобразователе плотности, вычисляемый по API 2540 [14].

Плотностьпродукта, приведенную к стандартным условиям при температуре 20 °С, , кг/м³, вычисляют по формуле

                                                                                            (3)

где  - коэффициент объемногорасширения продукта, вычисляемый по МИ 2632 [1]или по МИ 2823 [25]для нефтепродуктов.

(Поправка)

Объемпродукта, приведенный к температуре 15 °С, , м³, вычисляют по формуле

                                                                                                           (4)

где  - объем продукта,измеренный при температуре и давлении продукта в преобразователе расхода илисчетчике жидкости, мл;

 - поправочный коэффициент,учитывающий влияние температуры на объем продукта, определенный для температурыпродукта в преобразователе расхода или счетчике жидкости, вычисляемый по API 2540[14];

 - поправочныйкоэффициент, учитывающий влияние давления на объем продукта, определенный длядавления в преобразователе расхода или счетчике жидкости, вычисляемый по API 2540[14].

Объем продукта, м³, приведенный к температуре 20 °С, вычисляютпо формуле

                                                                                               (5)

5.7.1.2 Массу продукта , кг, при измерениях объема продукта, проводимых с помощьюпреобразователя расхода или счетчика жидкости, и его плотности, определяемой спомощью ареометра или лабораторного плотномера в лаборатории в объединеннойпробе, и последующем приведении результатов измерений объема и плотностипродукта к стандартным условиям вычисляют по формуле

                                                                                                                       (6)

где  - объем продукта,приведенный к стандартным условиям, м³;

 - плотностьпродукта, приведенная к стандартной температуре, кг/м³.

Значение , м³, определяют по формуле (4) или (5).

Плотностьпродукта, приведенную к температуре 15 °С, , кг/м³, вычисляют по формуле

                                                                                                                       (7)

где  - плотность продукта,измеренная с помощью ареометра в лабораторных условиях (температура Т_rи избыточное давление, равное нулю), с учетом систематической погрешностиметода по МИ 2153 [2]или с помощью лабораторного плотномера, кг/м³;

 - поправочныйкоэффициент, учитывающий влияние температуры на объем продукта, вычисляемый по API 2540[14];

К -поправочный коэффициент на температурное расширение стекла для ареометров,вычисляемый по МИ 2153 [2].В случае измерений плотности с помощью лабораторного плотномера его принимаютравным единице.

Плотностьпродукта, приведенную к температуре 20 °С, , кг/м³, вычисляют по формуле

                                                                                            (8)

где  - коэффициентобъемного расширения продукта, вычисляемый по МИ 2632 [1].

Допускаетсяплотность продукта, измеренную ареометром, приводить к плотности пристандартной температуре 15 °С или 20 °С по таблицам ASTM D 1250[15],ИСО 91-1 [16],ИСО 91-2 [17]или МИ 2153 [2]для нефти и по МИ 2842 [18],МИ 2823 [25]для нефтепродуктов.

(Поправка)

5.7.1.3 Массу продукта , кг, при измерениях объема продукта, проводимых с помощьюпреобразователя расхода или счетчика жидкости, и его плотности, определяемой спомощью поточного преобразователя плотности, и последующем приведениирезультатов измерений плотности продукта к условиям измерений его объемадопускается вычислять по формуле

                                                            (9)

где  - объем продукта,измеренный при температуре и давлении продукта в преобразователе расхода илисчетчике жидкости, м³;

 - плотностьпродукта, измеренная при температуре и давлении продукта в преобразователеплотности, кг/м³;

b- коэффициент объемного расширения продукта, значения которого определяют по МИ2632 [1]или по МИ 2153 [2]для нефти и по МИ 2823 [25]для нефтепродуктов;

 - температурапродукта в преобразователе плотности, °С;

 - температурапродукта в преобразователе расхода или счетчике жидкости, °С;

g- коэффициент сжимаемости продукта, значения которого определяют МИ 2632 [1]или по МИ 2153 [2]для нефти и по МИ 2823 [25]для нефтепродуктов;

 - избыточноедавление продукта в преобразователе плотности, МПа;

 - избыточное давление продукта впреобразователе расхода или счетчике жидкости, МПа.

(Поправка)

5.7.1.4 Массу продукта , кг, при измерениях объема продукта, проводимых с помощьюпреобразователя расхода или счетчика жидкости, и плотности, определяемой спомощью ареометра по ГОСТ 3900, ГОСТР 51069 в объединенной пробе или с помощью лабораторного плотномера, ипоследующем приведении результатов измерений плотности продукта к условиямизмерений его объема допускается вычислять по формуле:

                                                                         (10)

где  - плотность продукта,измеренная в лаборатории при температуре , кг/м³;

b- коэффициент объемного расширения продукта, значения которого определяют по МИ2632 [1]или по МИ 2153 [2]для нефти и по МИ 2823 [25]для нефтепродуктов;

g  - коэффициент сжимаемости продукта, значениякоторого определяю МИ 2632 [1]или по 2153 [2]для нефти и по МИ 2823 [25]для нефтепродуктов;

Р_V -избыточное давление продукта при измерениях его объема, МПа;

К -поправочный коэффициент на температурное расширение стекла для ареометров,вычисляемый по МИ 2153 [2].В случае измерений плотности с помощью лабораторного плотномера его принимаютравным единице.

(Поправка)

5.7.1.5Формулы (9), (10) применяют при разности температур при измерениях плотности иобъема продукта не более 15 °С. При разности температур при измерениях плотностии объема продукта более 15 °С вычисления проводят по 5.7.1.2.

5.7.2 По МВИ,основанным на косвенном методе статических измерений, измеряют объем иплотность продукта в мерах вместимости или мерах полной вместимости ирезультаты этих измерений приводят к стандартным условиям или результатыизмерений плотности продукта приводят к условиям измерений его объема.

5.7.2.1 Массупродукта , кг, при измерениях объема продукта в мерах вместимости имерах полной вместимости и плотности продукта с помощью преобразователяплотности или в лаборатории в объединенной или точечной пробе и последующемприведении результатов измерений объема и плотности продукта к стандартномуусловию по температуре вычисляют по формуле:

                                                                                                                           (11)

где  - плотность и объемпродукта, приведенные к стандартному условию по температуре.

Примечание - Обозначение «с» соответствует термину«статическое».

Плотностьпродукта, приведенную к температуре 15 °С, , кг/м³, вычисляют по формуле

                                                                                                                      (12)

где  - плотность продукта,измеренная с помощью ареометра в лаборатории или с помощью преобразователяплотности, кг/м³;

 - поправочныйкоэффициент, учитывающий влияние температуры на объем продукта, определенныйдля температуры продукта в лаборатории или в преобразователе плотности,вычисляемый по API 2540 [14];

К -поправочный коэффициент на температурное расширение стекла для ареометров,вычисляемый по МИ 2153 [2].В случае измерений плотности с помощью преобразователя плотности его принимаютравным единице.

Плотностьпродукта, приведенную к температуре 20 °С, , кг/м³, вычисляют по формуле

                                                                                             (13)

Объемпродукта, приведенный к температуре 15 °С, , м³, вычисляют по формуле:

                                                                            (14)

где  - объем продукта в меревместимости на измеряемом уровне Н, определяемый по градуировочнойтаблице меры вместимости, составленной при температуре 20 °С по ГОСТ8.346, ГОСТ8.570, МИ 2543 [19],МИ 1124 [20],РД 50-156 [21],МИ 2579 [22],МИ 1001 [23],или в мере полной вместимости на уровне продукта, соответствующем указателюуровня в соответствии с ГОСТР 8.569 с учетом изменения уровня продукта относительно указателя уровня, м³.Данные градуировочных таблиц соответствуют температуре стенки мер вместимости,равной 20 °С;

a_СТ- температурный коэффициент линейного расширения материала стенки мерывместимости, значение которого принимают равным 12,5×10^-6 1/°Сдля стали и 10×10^-61/°С для бетона;

a_S -температурный коэффициент линейного расширения материала средства измеренийуровня продукта (например измерительной рулетки с грузом, метроштока,уровнемера поплавкового типа и др.). Его значения принимают равными:

длянержавеющей стали - 12,5×10^-6 1/°С;

для алюминия -23×10^-61/°С.

В случаенеобходимости при использовании уровнемеров других типов вводят температурныепоправки к измеренному уровню продукта, при этом значение коэффициента a_S принимаютравным нулю;

T_СТ -температура стенки меры вместимости, принимаемая равной температуре продукта вмере вместимости , °С;

 - поправочный коэффициент, учитывающийвлияние температуры на объем продукта, определенный для температурыпродукта в мере вместимости или в мере полной вместимости, вычисляемый по API 2540[14].

Объемпродукта, приведенный к температуре 20 °С, , м³, вычисляют по формуле:

                                                                                                 (15)

5.7.2.2 Плотностьпродукта при проведении учетных операций может быть приведена к плотности пристандартной температуре 15 °С или 20 °С по ASTM 1250 [15],ИСО 91-1 [16],ИСО 91-2 [17]или МИ 2153 [2]для нефти и по МИ 2842 [18]или МИ 2823 [25]нефтепродуктов.

(Поправка)

5.7.2.3 При проведении учетных операций плотностьнефти при стандартной температуре 20 °С допускается приводить к плотности нефтипри стандартной температуре 15 °С и наоборот по ГОСТР 8.599.

5.7.2.4 Массупродукта , кг, при приведении плотности продукта, измеренной влаборатории, к условиям измерений объема продукта в мере вместимости или мереполной вместимости допускается вычислять по формуле:

                                               (16)

где  - плотность продукта,измеренная в лаборатории при температуре , кг/м³;

b- коэффициент объемного расширения продукта, значения которого определяют МИ2632 [1]или для нефти - по МИ 2153 [2],нефтепродуктов - МИ 2823 [25].

(Поправка)

5.7.2.5Формула (16) может быть применена при разности температур  и T_СТ не более15 °С.

5.7.3 По МВИ,основанным на косвенном методе с применением гидростатического принципа, массупродукта , кг, при измерениях гидростатического давления столбапродукта в мерах вместимости вычисляют по формуле

                                                                                                                        (17)

где Р -гидростатическое давление столба продукта, Па;

S_cp - средняя площадь поперечного сечения наполненной части мерывместимости, м²;

g - ускорение силы тяжести, м/с².

5.7.3.1Среднюю площадь S_cp, м², вычисляют по формуле:

                                                                                              (18)

где V₂₀ - объемпродукта в мере вместимости на измеряемом уровне Н, определяемый поградуировочной таблице меры вместимости, м³;

a_СТ- температурный коэффициент линейного расширения стенки меры вместимости, значениекоторого принимают равным 12,5×10^-6 1/°С;

Т_СТ- температура стенки меры вместимости, принимаемая равной температуре продуктав мере вместимости, °С.

5.7.4 Массупродукта т₀, кг, принятого в меру вместимости или отпущенногоиз нее, определяют как абсолютное значение разности масс продукта по формуле:

т₀= ½т_i - т_i+1½                                                                                                                   (19)

где т_i,т_i+1 - массы продукта, вычисленные по формуле (11) или (16) в начале и конце операции соответственно.

5.7.5 Массунетто товарной нефти т_н, кг, вычисляют по формуле

т_н = т – т_б.                                                                                                                         (20)

где т -масса брутто товарной нефти, измеренная одним из методов по разделу 4,кг;

т_б- масса балласта, кг, вычисляемая по формуле

                                                                                               (21)

где  - массовая доля водыв товарной нефти, %;

 - массовая доля хлористых солей в товарнойнефти, %;

 - массовая доля механических примесей втоварной нефти, %.

5.7.5.1Массовую долю воды в товарной нефти определяют по ГОСТ 2477.Массовую долю воды в товарной нефти допускается измерять с помощью поточноговлагомера.

5.7.5.2Массовую долю хлористых солей в товарной нефти определяют по ГОСТ 21534.Массовую долю хлористых солей в товарной нефти допускается измерять с помощьюпоточного солемера.

5.7.5.3Массовую долю механических примесей в товарной нефти определяют по ГОСТ6370. Массовую долю механических примесей в товарной нефти допускаетсяизмерять с помощью поточного анализатора.

5.8 Форма представления результатов оцениванияпогрешности измерений массы продукта

5.8.1 Припрямом методе динамических измерений погрешностью следует считать погрешностьизмерений массы продукта с помощью массомера.

5.8.2 Припрямом методе статических измерений погрешностью следует считать погрешностьизмерений массы продукта с помощью весов. Оценивание погрешности измерениймассы продукта с применением весов проводят по МИ 1953 [24].

5.8.3 Пределыдопускаемой относительной погрешности измерений массы продукта при косвенномметоде динамических измерений dm^Д,%, вычисляют по формуле

                                            (22)

где dV -относительная погрешность измерений объема продукта, %. За воспринимаютотносительную погрешность средства измерений объема продукта, если суммаостальных составляющих погрешности измерений объема продукта являетсянесущественной в соответствии с ГОСТ8.009;

dr- относительная погрешность измерений плотности продукта, %;

DТ_r,DТ_V- абсолютные погрешности измерений температуры продукта при измерениях егоплотности и объема соответственно, °С;

b -коэффициент объемного расширения продукта, 1/°С (приложение А);

dN -предел допускаемой относительной погрешности устройства обработки информацииили измерительно-вычислительного комплекса (из сертификата об утверждении типаили свидетельства о поверке), %;

G -коэффициент, вычисляемый по формуле:

                                                                                                                      (23)

где Т_V,Т_r- температуры продукта при измерениях его объема и плотности, °С.

5.8.4 Пределы допускаемойотносительной погрешности измерений массы продукта при косвенном методединамических измерений и последующем приведении плотности продукта к условиямизмерений его объема по 5.7.1.3или 5.7.1.4, %, вычисляют по формуле:

                                                                                (24)

где dV_П- относительная погрешность измерений объема продукта, %;

dr_П- относительная погрешность измерений плотности продукта, %;

dT_Vr- составляющая относительной погрешности измерений массы продукта за счет абсолютныхпогрешностей измерений температур , , %, вычисляемая по формуле:

                                                                            (25)

где DТ_r,DТ_V- абсолютные погрешности измерений температур , °С.

5.8.5 Пределыдопускаемой относительной погрешности измерений массы продукта при косвенномметоде статических измерений , %, вычисляют по формулам:

а) для мервместимости

                         (26)

б) для мерполной вместимости

                                             (27)

где dV_T -относительная погрешность полной меры вместимости, %;

dК,dН- относительные погрешности составления градуировочной таблицы и измеренийуровня продукта соответственно, %;

G -коэффициент, вычисляемый по формуле (23);

К_ф- коэффициент, учитывающий геометрическую форму меры вместимости, вычисляемыйпо формуле

                                                                                                                       (28)

где Н -уровень наполнения, мм;

DV₂₀ - объем продукта,приходящийся на 1 мм высоты наполнения меры вместимости на измеряемом уровненаполнения, м³/мм;

V₂₀ - объемпродукта в мере вместимости на измеряемом уровне наполнения.

Значения DV₂₀, V₂₀ определяют поградуировочной таблице меры вместимости при измеряемом уровне наполнения.

Значение К_фдля вертикальных цилиндрических резервуаров, танков наливных судовпрямоугольной и цилиндрической форм принимают равным единице.

5.8.6 Пределыдопускаемой относительной погрешности измерений массы продукта при косвенномметоде, основанном на гидростатическом принципе, , %, вычисляют по формуле:

                                                                     (29)

где dP, dН- относительные погрешности измерений гидростатического давления и уровняпродукта, %;

dK - относительнаяпогрешность составления градуировочной таблицы меры вместимости, %.

5.8.7 Пределыдопускаемой относительной погрешности измерений массы продукта при проведенииучетных операций , %, вычисляют по формулам:

а) длякосвенного метода статических измерений

                                                          (30)

где

где dK_i, dK_i+1- относительные погрешности составления градуировочной таблицы при измеряемыхуровнях наполнения меры вместимости Н_i, Н_i+1соответственно, %;

K_фi, K_фi+1 -коэффициенты, учитывающие геометрическую форму меры вместимости при измеряемыхуровнях наполнения меры вместимости Н_i, Н_i+1соответственно;

DТ_r,DТ_V- абсолютные погрешности измерений температур продукта Т_r,Т_V соответственно, °С;

б) длякосвенного метода, основанного на гидростатическом принципе

                                                                                 (31)

где

где dР_i, dР_i+1 -относительные погрешности измерений гидростатического давления, соответствующиеизмеряемым уровням наполнения меры вместимости Н_i, Н_i+1, %.

5.8.8Относительные погрешности измерений величин, входящих в формулы (22), (24), (26),(27) - (31), определяют с учетом инструментальной,методической и других составляющих погрешности измерений массы продукта.

5.8.9 Значенияпределов допускаемой относительной погрешности измерений массы продукта,определяемые по формуле (22) или поформулам (24), (26), (27),(29) - (31), не должны превышать значений, установленных в 5.1.

5.8.10 Пределыотносительной погрешности измерений массы нетто товарной нефти вычисляют поформуле:

                                                               (32)

где DW_М.В - абсолютнаяпогрешность измерений массовой доли воды в товарной нефти, %;

DW_М.П -абсолютная погрешность измерений массовой доли механических примесей в товарнойнефти, %;

DW_М.С -абсолютная погрешность измерений массовой доли хлористых солей в товарной нефти,%.

Значение dт*при применении косвенных методов измерений массы продукта вычисляют по формуле:

                                                                                                                             (33)

где dт- предел допускаемой относительной погрешности измерений массы брутто нефти илимассы нефтепродукта косвенными методами, %.

При применениипрямых методов измерений массы продукта значение dт* принимают равнымотносительной погрешности измерений массы продукта с помощью массомера иливесов.

Абсолютныепогрешности измерений массовых долей воды, механических примесей и хлористыхсолей в товарной нефти определяют по результатам оценки промежуточныхпоказателей прецизионности и правильности стандартных методов измерений вкаждой лаборатории, проводящей анализы при учетных операциях, в соответствии с ГОСТР ИСО 5725-1 - ГОСТР ИСО 5725-6.

Допускается дооценки промежуточных показателей прецизионности и правильности стандартныхметодов измерений в каждой лаборатории определять погрешности измерений всоответствии с ГОСТР 8.580.

Приложение А
(справочное)

Коэффициенты объемного расширения продукта b

Таблица А.1

Библиография

[1]МИ 2632-2001 Государственная система обеспечения единства измерений. Плотностьнефти и нефтепродуктов и коэффициенты объемного расширения и сжимаемости.Методы и программа расчета. С.-Пб.: ВНИИМ, 2001

(Поправка)

[2] МИ 2153-2004Государственная система обеспечения единства измерений. Плотность нефти.Требования к методикам выполнения измерений ареометром при учетных операциях.С.-Пб.: ВНИИМ, 2004

(Поправка)

[3]Р50.1.039-2002 Разработка, обновление и отмена правил и рекомендаций постандартизации, метрологии, сертификации, аккредитации и каталогизации. М.: ИПКИзд-во стандартов, 2002

[4]МИ 2525-99 Государственная система обеспечения единства измерений. Рекомендациипо метрологии государственных научных метрологических центров ГосстандартаРоссии. Порядок разработки. М.: ВНИИМС, 1999

[5]МИ 2561-99 Государственная система обеспечения единства измерений. Порядокразработки перечней организаций, которым должны быть разосланы на отзыв проектынормативных документов ГСИ. М.: ВНИИМС, 1999

[6]МИ 2174-91 Государственная система обеспечения единства измерений. Аттестацияалгоритмов и программ обработки данных при измерениях. Основные положения. П.:ВНИИМ, 1991

[7]РМГ 43-2001 Государственная система обеспечения единства измерений. Применение«Руководства по выражению неопределенности измерений». М.: ИПК Изд-востандартов, 2001

[8]МИ 1552-86 Государственная система обеспечения единства измерений. Измеренияпрямые однократные. Оценивание погрешностей результатов измерений. П.: ВНИИМ,1991

[9]МИ 2083-90 Государственная система обеспечения единства измерений. Измерениякосвенные. Определение результатов измерений и оценивание их погрешностей. П.:ВНИИМ, 1990

[10] МИ 1317-86 Государственная система обеспечения единстваизмерений. Результаты и характеристики погрешности измерений. Формыпредставления. Способы использования при испытаниях образцов продукции иконтроле их параметров. М.: ВНИИМС, 1986

[11] МИ 1967-89 Государственная система обеспечения единстваизмерений. Выбор методов и средств измерений при разработке методик выполненияизмерений. Общие положения. М.: ВНИИМС, 1989

[12] ПР50.2.009-94 Государственная система обеспечения единства измерений. Порядокпроведения испытаний и утверждения типа средств измерений (с Изменением № 1).М.: ВНИИМС, 1994

[13] Правиласертификации электрооборудования для взрывоопасных сред

[14] API 2540 Руководство по нефтяным измерительным стандартам(таблица 54А, главы с 11.1.54.1 по 11.1.54.3, том X, первая редакция, август1980; глава 11, раздел 2.1 М. Коэффициенты сжимаемости для углеводородов,август 1984 г.)

[15] ASTM D 1250-80 Стандартное руководство по применению таблицизмерения параметров нефти и нефтепродуктов

[16] ИСО 91-1-92 Нефть и нефтепродукты. Таблицы параметровпри температуре 15 °С

[17] ИСО 91-2-91 Нефть и нефтепродукты. Таблицы параметровпри температуре 20 °С

[18] МИ 2842-2003 Государственная система обеспеченияединства измерений. Плотность светлых нефтепродуктов. Таблицы пересчетаплотности к 15 и 20 °С и к условиям измерений объема. Казань: ВНИИР, 2003

[19] МИ 2543-99 Государственная система обеспечения единстваизмерений. Цистерны железнодорожные. Методика поверки объемным методом. Казань:ВНИИР, 1999

[20] МИ 1124-86 Государственная система обеспечения единстваизмерений. Вместимость стальных вертикальных цилиндрических резервуаров степлоизоляцией. Методика выполнения измерений геометрическим методом. Казань:ВНИИР, 1986

[21] РД 50-156-79 Определение вместимости и градуировкажелезобетонных цилиндрических резервуаров со сборной стенкой вместимостью до30000 м³ геометрическим методом. М.: Изд-во стандартов, 1979

[22] МИ 2579-2000 Государственная система обеспеченияединства измерений. Резервуары (танки) речных и морских наливных судов.Методика поверки объемным методом. Казань: ВНИИР, 2000

[23] МИ 1001-99 Государственная система обеспечения единстваизмерений. Определение поправочного коэффициента на полную вместимостьнефтеналивных танков судов при измерении объема нефти. Методика расчета.Казань: ВНИИР, 1999

[24] МИ 1953-88 Государственная система обеспечения единстваизмерений. Масса народнохозяйственных грузов при бестарных перевозках. Методикавыполнения измерений. Казань: ВНИИР, 1988

[25] МИ 2823-21 Государственная система обеспечения единстваизмерений. Плотность нефтепродуктов при учетно-расчетных операциях. Методикавыполнения измерений ареометром. Программа (таблицы) приведения плотностинефтепродуктов к заданной температуре: С.-Пб.: ВНИИМ, 2003.

Ключевые слова:масса, масса брутто товарной нефти, масса балласта, масса нетто товарной нефти,продукт, методика выполнения измерений, объем, вместимость, резервуар,цистерна, уровнемер, счетчик, погрешность, уровень, градуировка, поверка,температура, плотность, давление, сжимаемость