Утвержден и введен в действие

Приказом Ростехрегулирования

от 7 декабря 2004 г. N 99-ст

 

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

 

ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

 

МАССА НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ

 

ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К МЕТОДИКАМ ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ

 

State system for ensuring the uniformity of measurements.

Mass of petroleum and petroleum products.

General requirements for procedures of measurements

 

ГОСТ Р 8.595-2004

 

Группа Т86.2

 

ОКС 17.020

 

Дата введения

1 ноября 2005 года

 

Предисловие

 

Задачи, основные принципы и правила проведения работ по государственной стандартизации в Российской Федерации установлены ГОСТ Р 1.0-92 "Государственная система стандартизации Российской Федерации. Основные положения" и ГОСТ Р 1.2-92 "Государственная система стандартизации Российской Федерации. Порядок разработки государственных стандартов".

 

Сведения о стандарте

 

1. Разработан Федеральным государственным унитарным предприятием Всероссийским научно-исследовательским институтом расходометрии - Государственным научным метрологическим центром (ФГУП ВНИИР-ГНМЦ).

2. Внесен Управлением метрологии и госнадзора.

3. Утвержден и введен в действие Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 7 декабря 2004 г. N 99-ст.

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

5. Взамен ГОСТ Р 8.595-2002.

 

1. Область применения

 

Настоящий стандарт распространяется на методики выполнения измерений (далее - МВИ) массы товарной нефти и нефтепродуктов (далее - продукта) в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора, основанные на:

- прямых методах динамических и статических измерений;

- косвенных методах динамических и статических измерений;

- косвенном методе, основанном на гидростатическом принципе.

Настоящий стандарт устанавливает основные требования к МВИ массы продукта, обусловленные особенностями измерений массы продукта.

Настоящий стандарт обязателен для применения при разработке МВИ массы продукта, транспортируемого по трубопроводам, в мерах вместимости и мерах полной вместимости.

Настоящий стандарт применяют совместно с ГОСТ Р 8.563.

 

2. Нормативные ссылки

 

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 8.009-84. Государственная система обеспечения единства измерений. Нормируемые метрологические характеристики средств измерений

ГОСТ 8.207-76. Государственная система обеспечения единства измерений. Прямые измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатов наблюдений. Основные положения

ГОСТ 8.346-2000. Государственная система обеспечения единства измерений. Резервуары стальные горизонтальные цилиндрические. Методика поверки

ГОСТ 8.570-2000. Государственная система обеспечения единства измерений. Резервуары стальные вертикальные цилиндрические. Методика поверки

ГОСТ 12.0.004-90. Система стандартизации безопасности труда. Организация обучения безопасности труда. Общие положения

ГОСТ 12.1.005-88. Система стандартизации безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны

ГОСТ 12.4.137-84. Обувь специальная кожаная для защиты от нефти, нефтепродуктов, кислот, щелочей, нетоксичной и взрывоопасной пыли. Технические условия

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

ГОСТ 2517-85. Нефть и нефтепродукты. Методы отбора проб

ГОСТ 3900-85. Нефть и нефтепродукты. Методы определения плотности

ГОСТ 6370-83. Нефть, нефтепродукты и присадки. Метод определения механических примесей

ГОСТ 21534-76. Нефть. Методы определения содержания хлористых солей

ГОСТ 27574-87. Костюмы женские для защиты от общих производственных загрязнений и механических воздействий

ГОСТ 27575-87. Костюмы мужские для защиты от общих производственных загрязнений и механических воздействий

ГОСТ 29329-92. Весы для статического взвешивания. Общие технические требования

ГОСТ 30414-96. Весы для взвешивания транспортных средств в движении. Общие технические требования

ГОСТ Р 1.2-2004. Стандартизация в Российской Федерации. Правила разработки, утверждения, обновления и отмены

ГОСТ Р 1.5-2004. Стандартизация в Российской Федерации. Стандарты национальные Российской Федерации. Правила построения, изложения, оформления и обозначения

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

ГОСТ Р 1.12-2004. Стандартизация в Российской Федерации. Термины и определения

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

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

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

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

ГОСТ Р ИСО 5725-1-2002. Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 1. Основные положения и определения

ГОСТ Р ИСО 5725-2-2002. Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 2. Основной метод определения повторяемости и воспроизводимости стандартного метода измерений

ГОСТ Р ИСО 5725-3-2002. Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 3. Промежуточные показатели прецизионности стандартного метода измерений

ГОСТ Р ИСО 5725-4-2002. Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 4. Основной метод определения правильности стандартного метода измерений

ГОСТ Р ИСО 5725-5-2002. Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 5. Альтернативные методы определения прецизионности стандартного метода измерений

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

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

ГОСТ Р 51330.0-99 (МЭК 60079-0-98). Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 0. Общие требования

ГОСТ Р 51330.9-99 (МЭК 60079-10-95). Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 10. Классификация взрывоопасных зон

ГОСТ Р 51858-2002. Нефть. Общие технические условия.

Примечание. При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) документом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

 

3. Определения

 

В настоящем стандарте использованы следующие термины с соответствующими определениями:

3.1. Методика выполнения измерений (МВИ) массы продукта: совокупность операций и правил, выполнение которых обеспечивает получение результатов измерений массы продукта с установленной погрешностью (неопределенностью).

3.2. Погрешность измерений массы продукта: обобщенная погрешность всех результатов измерений массы продукта при точном выполнении всех требований МВИ.

3.3. Мера вместимости: средство измерений объема продукта, имеющее свидетельство о поверке и утвержденную градуировочную таблицу.

3.4. Мера полной вместимости: средство измерений объема продукта, имеющее свидетельство о поверке и оснащенное указателем уровня наполнения (автоцистерны, прицепы-цистерны, полуприцепы-цистерны).

3.5. Прямой метод динамических измерений массы продукта: метод, основанный на прямых измерениях массы продукта с применением массомеров в трубопроводах.

3.6. Прямой метод статических измерений массы продукта: метод, основанный на прямых измерениях массы продукта статическим взвешиванием или взвешиванием в железнодорожных или автомобильных цистернах и составах в процессе их движения на весах.

3.7. Косвенный метод динамических измерений массы продукта: метод, основанный на измерениях плотности и объема продукта в трубопроводах.

3.8. Косвенный метод статических измерений массы продукта: метод, основанный на измерениях плотности и объема продукта в мерах вместимости (мерах полной вместимости).

3.9. Косвенный метод, основанный на гидростатическом принципе: метод, основанный на измерениях гидростатического давления и уровня продукта в мерах вместимости.

3.10. Учетная операция: операция, проводимая поставщиком и потребителем или сдающей и принимающей сторонами, заключающаяся в определении массы продукта для последующих расчетов, при инвентаризации и арбитраже.

3.11. Стандартные условия: условия, соответствующие температуре продукта 15 °C или 20 °C и избыточному давлению, равному нулю.

3.12. Товарная нефть (нефть): нефть, подготовленная к поставке потребителю в соответствии с требованиями ГОСТ Р 51858.

3.13. Масса брутто товарной нефти: масса товарной нефти, показатели качества которой соответствуют требованиям ГОСТ Р 51858.

3.14. Масса балласта: общая масса воды, солей и механических примесей в товарной нефти.

3.15. Масса нетто товарной нефти: разность массы брутто товарной нефти и массы балласта.

 

4. Методы измерений, реализуемые в МВИ массы продукта

 

4.1. Для измерений массы продукта, транспортируемого или перекачиваемого по трубопроводам, применяют:

- прямой метод динамических измерений;

- косвенный метод динамических измерений.

Для измерений массы продукта в мерах вместимости и мерах полной вместимости применяют:

- прямой метод статических измерений;

- косвенный метод статических измерений;

- косвенный метод, основанный на гидростатическом принципе.

4.2. При прямом методе динамических измерений массу продукта измеряют при помощи массомера и результат измерений массы получают непосредственно.

4.3. При косвенном методе динамических измерений массу продукта определяют по результатам следующих измерений в трубопроводе:

а) плотности с помощью поточных преобразователей плотности (далее - преобразователь плотности), давления и температуры.

При отключении рабочего и отсутствии резервного преобразователя плотности плотность продукта определяют при помощи ареометра в лаборатории по ГОСТ 3900, ГОСТ Р 51069 или лабораторного плотномера в объединенной пробе, составленной из точечных проб, отобранных по ГОСТ 2517. Коэффициенты объемного 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];

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

Результаты измерений плотности и объема продукта приводят к стандартным условиям или результат измерений плотности продукта приводят к условиям измерений его объема.

4.4. При прямом методе статических измерений массу продукта определяют по результатам взвешивания на железнодорожных и автомобильных весах по ГОСТ 29329 или ГОСТ 30414 железнодорожных и автомобильных цистерн с продуктом и без него.

4.5. При косвенном методе статических измерений массу продукта определяют по результатам измерений:

а) в мерах вместимости:

- уровня продукта - стационарным уровнемером или другими средствами измерений уровня жидкости;

- плотности продукта - переносным или стационарным средством измерений плотности или ареометром по ГОСТ 3900, ГОСТ Р 51069 или лабораторным плотномером в объединенной пробе, составленной из точечных проб, отобранных по ГОСТ 2517;

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

- объема продукта - по градуировочной таблице меры вместимости с использованием результата измерений уровня продукта;

б) в мерах полной вместимости:

- плотности продукта - переносным средством измерений плотности или ареометром в лаборатории по ГОСТ 3900, ГОСТ Р 51069 или лабораторным плотномером в точечной пробе продукта, отобранной по ГОСТ 2517;

- температуры продукта - переносным преобразователем температуры или термометром в точечной пробе продукта, отобранной по ГОСТ 2517;

- объема продукта, принятого равным действительной вместимости меры, значение которой нанесено на маркировочную табличку и указано в свидетельстве о поверке по ГОСТ Р 8.569, с учетом изменения уровня продукта относительно указателя уровня.

Результаты измерений плотности и объема продукта приводят к стандартным условиям по температуре 15 °C или 20 °C, или результат измерений плотности продукта приводят к условиям измерений его объема в мерах вместимости и мерах полной вместимости.

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

4.6. При косвенном методе, основанном на гидростатическом принципе, массу продукта в мерах вместимости определяют по результатам измерений:

- гидростатического давления столба продукта - стационарным измерителем гидростатического давления;

- уровня продукта - переносным или другим средством измерений уровня.

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

 

5. Требования к МВИ массы продукта

 

5.1. Погрешности измерений массы продукта

 

5.1.1. Пределы допускаемой относительной погрешности измерений массы брутто товарной нефти и массы нефтепродукта не должны превышать:

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

0,50% - при прямом методе статических измерений взвешиванием на весах движущихся нерасцепленных цистерн и составов из них;

0,25% - при прямом и косвенном методах динамических измерений;

0,50% - при косвенном методе статических измерений и косвенном методе измерений, основанном на гидростатическом принципе, массы продукта от 120 т и более;

0,65% - при косвенном методе статических измерений и косвенном методе измерений, основанном на гидростатическом принципе, массы продукта до 120 т.

5.1.2. Пределы допускаемой относительной погрешности измерений массы нетто товарной нефти не должны превышать:

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

0,60% - при прямом методе статических измерений взвешиванием на весах движущихся нерасцепленных цистерн и составов из них;

0,35% - при прямом и косвенном методах динамических измерений;

0,60% - при косвенном методе статических измерений и косвенном методе измерений, основанном на гидростатическом принципе, от 120 т и более;

0,75% - при косвенном методе статических измерений и косвенном методе измерений, основанном на гидростатическом принципе, до 120 т.

 

5.2. Требования к документам на МВИ массы продукта

 

5.2.1. В зависимости от сложности и области применения МВИ массы продукта оформляют в виде:

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

- раздела или части документа (стандарта, технических условий, конструкторского или технологического документа и т.п.).

5.2.2. Разработка, стандартизация и введение в действие документов на МВИ массы продукта - по ГОСТ Р 8.563, ГОСТ Р 1.2, ГОСТ Р 1.5, ГОСТ Р 1.12, Р 50.1.039 [3], МИ 2525 [4], МИ 2561 [5] и настоящему стандарту.

5.2.3. МВИ массы продукта подлежат аттестации по ГОСТ Р 8.563.

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

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

5.2.6. Алгоритмы и программы обработки результатов измерений, предусмотренные в документе на МВИ массы продукта, должны пройти метрологическую аттестацию по МИ 2174 [6] (в сфере обороны и безопасности Российской Федерации - в 32 ГНИИИ МО РФ).

 

5.3. Оценивание погрешности измерений массы продукта

 

5.3.1. Погрешность измерений массы оценивают следующими методами:

а) оцениванием характеристик погрешности результата измерений массы продукта, принятым в российских НД в области обеспечения единства измерений;

б) вычислением неопределенности измерений массы продукта по РМГ 43 [7];

в) вычислением правильности и прецизионности по ГОСТ Р ИСО 5725-1 - ГОСТ Р ИСО 5725-6 для показателей качества продукта, используемых для расчета его массы.

5.3.2. Требования к оцениванию характеристик погрешности измерений массы продукта

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

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

5.3.2.3. Оценивание погрешности измерений массы продукта при прямых методах измерений величин проводят по ГОСТ 8.207 и МИ 1552 [8].

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

5.3.2.5. Формы представления и способы округления результатов измерений должны соответствовать МИ 1317 [10].

 

5.4. Средства измерений и вспомогательные устройства,

выбираемые для МВИ массы продукта

 

5.4.1. Средства измерений и вспомогательные устройства (в том числе средства вычислительной техники) выбирают при проектировании измерительной системы массы продукта в зависимости от принятых методов измерений величин, по результатам измерений которых определяют массу продукта, и оптимальных затрат на измерения, включая затраты на метрологическое обслуживание средств измерений, при условии выполнения требований к МВИ, в том числе норм погрешности измерений массы брутто товарной нефти и массы нефтепродукта, указанным в 5.1.1, и массы нетто товарной нефти, указанным в 5.1.2.

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

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

5.4.4. В МВИ массы продукта должны быть указаны средства измерений, типы которых утверждены по ПР 50.2.009 [12] и внесены в Государственный реестр средств измерений.

 

5.5. Квалификация операторов и требования безопасности

 

5.5.1. К выполнению измерений и обработке их результатов допускают лиц, достигших 18 лет, имеющих квалификацию оператора не ниже 4-го разряда, прошедших курсы обучения, сдавших экзамен по технике безопасности и изучивших инструкции по эксплуатации применяемых средств измерений и вспомогательных устройств и документ на МВИ по 5.2.1.

Лица, привлекаемые к выполнению измерений, должны:

- пройти обучение и инструктаж по технике безопасности в соответствии с ГОСТ 12.0.004;

- соблюдать правила техники безопасности и пожарной безопасности, установленные для объекта, на котором проводят измерения;

- выполнять измерения в специальной одежде и обуви по ГОСТ 12.4.137, ГОСТ 27574, ГОСТ 27575;

- периодически контролировать содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны, которое не должно превышать предельно допускаемых концентраций, установленных в ГОСТ 12.1.005.

5.5.2. Средства измерений и вспомогательные устройства, применяемые при выполнении измерений, должны быть изготовлены во взрывозащищенном исполнении, соответствующем классу взрывоопасной зоны по ГОСТ Р 51330.0, соответствовать требованиям ГОСТ Р 51330.9 и иметь свидетельство о взрывозащищенности и разрешение Госгортехнадзора России по Правилам [13].

 

5.6. Требования к условиям измерений

 

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

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

- время выдержки перед регистрацией показаний средств измерений: уровня и температуры продукта в мерах вместимости, если эти значения не указаны в НД на них, и др.

 

5.7. Требования к обработке результатов измерений

массы продукта

 

5.7.1. По МВИ, основанным на косвенном методе динамических измерений, измеряют плотность и объем продукта, и результаты этих измерений приводят к стандартным условиям или результаты измерений плотности продукта приводят к условиям измерений его объема.

5.7.1.1. Массу продукта , кг, при измерениях объема продукта, проводимых с помощью преобразователя расхода или счетчика жидкости, и его плотности, определяемой с помощью преобразователя плотности, и последующем приведении результатов измерений объема и плотности продукта к стандартным условиям вычисляют по формуле

 

, (1)

 

где ,  - плотность и объем продукта, приведенные к стандартным условиям.

Примечание. Обозначение "д" соответствует термину "динамическое".

 

Плотность продукта, приведенную к стандартным условиям при температуре 15 °C, , кг/м3, вычисляют по формуле

 

, (2)

 

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

- поправочный коэффициент, учитывающий влияние температуры на объем продукта, определенный для температуры продукта в преобразователе плотности, вычисляемый по API 2540 [14];

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

Плотность продукта, приведенную к стандартным условиям при температуре 20 °C, , кг/м3, вычисляют по формуле

 

, (3)

 

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

Объем продукта, приведенный к температуре 15 °C, , м3, вычисляют по формуле

 

, (4)

 

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

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

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

Объем продукта , м3, приведенный к температуре 20 °C, вычисляют по формуле

 

. (5)

 

5.7.1.2. Массу продукта , кг, при измерениях объема продукта, проводимых с помощью преобразователя расхода или счетчика жидкости, и его плотности, определяемой с помощью ареометра или лабораторного плотномера в лаборатории в объединенной пробе, и последующем приведении результатов измерений объема и плотности продукта к стандартным условиям вычисляют по формуле

 

, (6)

 

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

- плотность продукта, приведенная к стандартной температуре, кг/м3.

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

Плотность продукта, приведенную к температуре 15 °C, , кг/м3, вычисляют по формуле

 

, (7)

 

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

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

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

Плотность продукта, приведенную к температуре 20 °C, , кг/м3, вычисляют по формуле

 

, (8)

 

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

Допускается плотность продукта, измеренную ареометром, приводить к плотности при стандартной температуре 15 °C или 20 °C 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.

5.7.1.3. Массу продукта , кг, при измерениях объема продукта, проводимых с помощью преобразователя расхода или счетчика жидкости, и его плотности, определяемой с помощью поточного преобразователя плотности, и последующем приведении результатов измерений плотности продукта к условиям измерений его объема допускается вычислять по формуле

 

, (9)

 

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

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

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

- температура продукта в преобразователе плотности, °C;

- температура продукта в преобразователе расхода или счетчике жидкости, °C;

- коэффициент сжимаемости продукта, значения которого определяют по МИ 2623 [1] или по МИ 2153 [2] для нефти и по МИ 2823 [25] для нефтепродуктов;

- избыточное давление продукта в преобразователе плотности, МПа;

- избыточное давление продукта в преобразователе расхода или счетчике жидкости, МПа.

5.7.1.4. Массу продукта , кг, при измерениях объема продукта, проводимых с помощью преобразователя расхода или счетчика жидкости, и плотности, определяемой с помощью ареометра по ГОСТ 3900, ГОСТ Р 51069 в объединенной пробе или с помощью лабораторного плотномера, и последующем приведении результатов измерений плотности продукта к условиям измерений его объема допускается вычислять по формуле

 

, (10)

 

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

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

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

- избыточное давление продукта при измерениях его объема, МПа;

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

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

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

5.7.2.1. Массу продукта , кг, при измерениях объема продукта в мерах вместимости и мерах полной вместимости и плотности продукта с помощью преобразователя плотности или в лаборатории в объединенной или точечной пробе и последующем приведении результатов измерений объема и плотности продукта к стандартному условию по температуре вычисляют по формуле

 

, (11)

 

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

Примечание. Обозначение "с" соответствует термину "статическое".

 

Плотность продукта, приведенную к температуре 15 °C, , кг/м3, вычисляют по формуле

 

, (12)

 

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

- поправочный коэффициент, учитывающий влияние температуры на объем продукта, определенный для температуры продукта в лаборатории или в преобразователе плотности, вычисляемый по API 2540 [14];

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

Плотность продукта, приведенную к температуре 20 °C, , кг/м3, вычисляют по формуле

 

. (13)

 

Объем продукта, приведенный к температуре 15 °C, , м3, вычисляют по формуле

 

, (14)

 

где  - объем продукта в мере вместимости на измеряемом уровне H, определяемый по градуировочной таблице меры вместимости, составленной при температуре 20 °C по ГОСТ 8.346, ГОСТ 8.570, 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 указателю уровня в соответствии с ГОСТ Р 8.569 с учетом изменения уровня продукта относительно указателя уровня, м3. Данные градуировочных таблиц соответствуют температуре стенки мер вместимости, равной 20 °C;

- температурный коэффициент линейного расширения материала стенки меры вместимости, значение которого принимают равным  1/°C для стали и  1/°C для бетона;

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

для нержавеющей стали -  1/°C;

для алюминия -  1/°C.

В случае необходимости при использовании уровнемеров других типов вводят температурные поправки к измеренному уровню продукта, при этом значение коэффициента  принимают равным нулю;

- температура стенки меры вместимости, принимаемая равной температуре продукта в мере вместимости , °C;

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

Объем продукта, приведенный к температуре 20 °C, , м3, вычисляют по формуле

 

. (15)

 

5.7.2.2. Плотность продукта при проведении учетных операций может быть приведена к плотности при стандартной температуре 15 °C или 20 °C 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] для нефтепродуктов.

5.7.2.3. При проведении учетных операций плотность нефти при стандартной температуре 20 °C допускается приводить к плотности нефти при стандартной температуре 15 °C и наоборот по ГОСТ Р 8.599.

5.7.2.4. Массу продукта , кг, при приведении плотности продукта, измеренной в лаборатории, к условиям измерений объема продукта в мере вместимости или мере полной вместимости допускается вычислять по формуле

 

, (16)

 

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

- коэффициент объемного расширения продукта, значения которого определяют по МИ 2632 [1] или для нефти - по МИ 2153 [2], для нефтепродуктов - по МИ 2823 [25].

5.7.2.5. Формула (16) может быть применена при разности температур  и  не более 15 °C.

5.7.3. По МВИ, основанным на косвенном методе с применением гидростатического принципа, массу продукта , кг, при измерениях гидростатического давления столба продукта в мерах вместимости вычисляют по формуле

 

, (17)

 

где P - гидростатическое давление столба продукта, Па;

- средняя площадь поперечного сечения наполненной части меры вместимости, м2;

g - ускорение силы тяжести, м/с2.

5.7.3.1. Среднюю площадь , м2, вычисляют по формуле

 

, (18)

 

где  - объем продукта в мере вместимости на измеряемом уровне H, определяемый по градуировочной таблице меры вместимости, м3;

- температурный коэффициент линейного расширения стенки меры вместимости, значение которого принимают равным  1/°C;

- температура стенки меры вместимости, принимаемая равной температуре продукта в мере вместимости, °C.

5.7.4. Массу продукта , кг, принятого в меру вместимости или отпущенного из нее, определяют как абсолютное значение разности масс продукта по формуле

 

, (19)

 

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

5.7.5. Массу нетто товарной нефти , кг, вычисляют по формуле

 

, (20)

 

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

- масса балласта, кг, вычисляемая по формуле

 

, (21)

 

где  - массовая доля воды в товарной нефти, %;

- массовая доля хлористых солей в товарной нефти, %;

- массовая доля механических примесей в товарной нефти, %.

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

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

5.7.5.3. Массовую долю механических примесей в товарной нефти определяют по ГОСТ 6370. Массовую долю механических примесей в товарной нефти допускается измерять с помощью поточного анализатора.

 

5.8. Форма представления результатов оценивания

погрешности измерений массы продукта

 

5.8.1. При прямом методе динамических измерений погрешностью следует считать погрешность измерений массы продукта с помощью массомера.

5.8.2. При прямом методе статических измерений погрешностью следует считать погрешность измерений массы продукта с помощью весов. Оценивание погрешности измерений массы продукта с применением весов проводят по МИ 1953 [24].

5.8.3. Пределы допускаемой относительной погрешности измерений массы продукта при косвенном методе динамических измерений , %, вычисляют по формуле

 

, (22)

 

где  - относительная погрешность измерений объема продукта, %. За  принимают относительную погрешность средства измерений объема продукта, если сумма остальных составляющих погрешности измерений объема продукта является несущественной в соответствии с ГОСТ 8.009;

- относительная погрешность измерений плотности продукта, %;

,  - абсолютные погрешности измерений температуры продукта при измерениях его плотности и объема соответственно, °C;

- коэффициент объемного расширения продукта, 1/°C (Приложение А);

- предел допускаемой относительной погрешности устройства обработки информации или измерительно-вычислительного комплекса (из сертификата об утверждении типа или свидетельства о поверке), %;

G - коэффициент, вычисляемый по формуле

 

, (23)

 

где ,  - температуры продукта при измерениях его объема и плотности, °C.

5.8.4. Пределы допускаемой относительной погрешности измерений массы продукта при косвенном методе динамических измерений и последующем приведении плотности продукта к условиям измерений его объема по 5.7.1.3 или 5.7.1.4 , %, вычисляют по формуле

 

, (24)

 

где  - относительная погрешность измерений объема продукта, %;

- относительная погрешность измерений плотности продукта, %;

- составляющая относительной погрешности измерений массы продукта за счет абсолютных погрешностей измерений температур , , %, вычисляемая по формуле

 

, (25)

 

где ,  - абсолютные погрешности измерений температур , , °C.

5.8.5. Пределы допускаемой относительной погрешности измерений массы продукта при косвенном методе статических измерений , %, вычисляют по формулам:

а) для мер вместимости

 

; (26)

 

б) для мер полной вместимости

 

, (27)

 

где  - относительная погрешность полной меры вместимости, %;

,  - относительные погрешности составления градуировочной таблицы и измерений уровня продукта соответственно, %;

G - коэффициент, вычисляемый по формуле (23);

- коэффициент, учитывающий геометрическую форму меры вместимости, вычисляемый по формуле

 

, (28)

 

где H - уровень наполнения, мм;

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

- объем продукта в мере вместимости на измеряемом уровне наполнения.

Значения ,  определяют по градуировочной таблице меры вместимости при измеряемом уровне наполнения.

Значение  для вертикальных цилиндрических резервуаров, танков наливных судов прямоугольной и цилиндрической форм принимают равным единице.

5.8.6. Пределы допускаемой относительной погрешности измерений массы продукта при косвенном методе, основанном на гидростатическом принципе, , %, вычисляют по формуле

 

, (29)

 

где ,  - относительные погрешности измерений гидростатического давления и уровня продукта, %;

- относительная погрешность составления градуировочной таблицы меры вместимости, %.

5.8.7. Пределы допускаемой относительной погрешности измерений массы продукта при проведении учетных операций , %, вычисляют по формулам:

а) для косвенного метода статических измерений

 

, (30)

 

где ;

;

;

,

где ,  - относительные погрешности составления градуировочной таблицы при измеряемых уровнях наполнения меры вместимости ,  соответственно, %;

,  - коэффициенты, учитывающие геометрическую форму меры вместимости при измеряемых уровнях наполнения меры вместимости ,  соответственно;

,  - абсолютные погрешности измерений температур продукта ,  соответственно, °C;

б) для косвенного метода, основанного на гидростатическом принципе

 

, (31)

 

где ;

,

где ,  - относительные погрешности измерений гидростатического давления, соответствующие измеряемым уровням наполнения меры вместимости , , %.

5.8.8. Относительные 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. Значения пределов допускаемой относительной погрешности измерений массы продукта, определяемые по формуле (22) или по формулам (24), (26), (27), (29) - (31), не должны превышать значений, установленных в 5.1.

5.8.10. Пределы относительной погрешности измерений массы нетто товарной нефти вычисляют по формуле

 

, (32)

 

где  - абсолютная погрешность измерений массовой доли воды в товарной нефти, %;

- абсолютная погрешность измерений массовой доли механических примесей в товарной нефти, %;

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

Значение  при применении косвенных методов измерений массы продукта вычисляют по формуле

 

, (33)

 

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

При применении прямых методов измерений массы продукта значение  принимают равным относительной погрешности измерений массы продукта с помощью массомера или весов.

Абсолютные погрешности измерений массовых долей воды, механических примесей и хлористых солей в товарной нефти определяют по результатам оценки промежуточных показателей прецизионности и правильности стандартных методов измерений в каждой лаборатории, проводящей анализы при учетных операциях, в соответствии с ГОСТ Р ИСО 5725-1 - ГОСТ Р ИСО 5725-6.

Допускается до оценки промежуточных показателей прецизионности и правильности стандартных методов измерений в каждой лаборатории определять погрешности измерений в соответствии с ГОСТ Р 8.580.

 

 

 

 

 

Приложение А

(справочное)

 

КОЭФФИЦИЕНТЫ ОБЪЕМНОГО РАСШИРЕНИЯ ПРОДУКТА

 

Таблица А.1

 

┌────────────────────────────────┬───────────────────────────────┐

│           ро, кг/м3            │          бета, 1/°C           │

├────────────────────────────────┼───────────────────────────────┤

│         690,0 - 699,9          │            0,00130            │

├────────────────────────────────┼───────────────────────────────┤

│         700,0 - 709,9          │            0,00126            │

├────────────────────────────────┼───────────────────────────────┤

│         710,0 - 719,9          │            0,00123            │

├────────────────────────────────┼───────────────────────────────┤

│         720,0 - 729,9          │            0,00119            │

├────────────────────────────────┼───────────────────────────────┤

│         730,0 - 739,9          │            0,00116            │

├────────────────────────────────┼───────────────────────────────┤

│         740,0 - 749,9          │            0,00113            │

├────────────────────────────────┼───────────────────────────────┤

│         750,0 - 759,9          │            0,00109            │

├────────────────────────────────┼───────────────────────────────┤

│         760,0 - 769,9          │            0,00106            │

├────────────────────────────────┼───────────────────────────────┤

│         770,0 - 779,9          │            0,00103            │

├────────────────────────────────┼───────────────────────────────┤

│         780,0 - 789,9          │            0,00100            │

├────────────────────────────────┼───────────────────────────────┤

│         790,0 - 799,9          │            0,00097            │

├────────────────────────────────┼───────────────────────────────┤

│         800,0 - 809,9          │            0,00094            │

├────────────────────────────────┼───────────────────────────────┤

│         810,0 - 819,9          │            0,00092            │

├────────────────────────────────┼───────────────────────────────┤

│         820,0 - 829,9          │            0,00089            │

├────────────────────────────────┼───────────────────────────────┤

│         830,0 - 839,9          │            0,00086            │

├────────────────────────────────┼───────────────────────────────┤

│         840,0 - 849,9          │            0,00084            │

├────────────────────────────────┼───────────────────────────────┤

│         850,0 - 859,9          │            0,00081            │

├────────────────────────────────┼───────────────────────────────┤

│         860,0 - 869,9          │            0,00079            │

├────────────────────────────────┼───────────────────────────────┤

│         870,0 - 879,9          │            0,00076            │

├────────────────────────────────┼───────────────────────────────┤

│         880,0 - 889,9          │            0,00074            │

├────────────────────────────────┼───────────────────────────────┤

│         890,0 - 899,9          │            0,00072            │

├────────────────────────────────┼───────────────────────────────┤

│         900,0 - 909,9          │            0,00070            │

├────────────────────────────────┼───────────────────────────────┤

│         910,0 - 919,9          │            0,00067            │

├────────────────────────────────┼───────────────────────────────┤

│         920,0 - 929,9          │            0,00065            │

├────────────────────────────────┼───────────────────────────────┤

│         930,0 - 939,9          │            0,00063            │

├────────────────────────────────┼───────────────────────────────┤

│         940,0 - 949,9          │            0,00061            │

├────────────────────────────────┼───────────────────────────────┤

│         950,0 - 959,9          │            0,00059            │

├────────────────────────────────┼───────────────────────────────┤

│         960,0 - 969,9          │            0,00057            │

├────────────────────────────────┼───────────────────────────────┤

│         970,0 - 979,9          │            0,00055            │

├────────────────────────────────┼───────────────────────────────┤

│         980,0 - 989,9          │            0,00053            │

├────────────────────────────────┼───────────────────────────────┤

│         990,0 - 999,9          │            0,00052            │

├────────────────────────────────┼───────────────────────────────┤

│               -                │               -               │

├────────────────────────────────┴───────────────────────────────┤

│    Примечание.  Значения,  приведенные  в  таблице,  используют│

│только для расчета относительных погрешностей МВИ массы продукта│

│по формулам (22), (24), (26), (27), (30), (31).                 │

└────────────────────────────────────────────────────────────────┘

 

 

 

 

 

БИБЛИОГРАФИЯ

 

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

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

[3] Р 50.1.039-2002. Разработка, обновление и отмена правил и рекомендаций по стандартизации, метрологии, сертификации, аккредитации и каталогизации. М.: ИПК Изд-во стандартов, 2002

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

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

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

[7] РМГ 43-2001. Государственная система обеспечения единства измерений. Применение "Руководства по выражению неопределенности измерений". М.: ИПК Изд-во стандартов, 2001

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

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

[10] МИ 1317-2004. Государственная система обеспечения единства измерений. Результаты и характеристики погрешности измерений. Формы представления. Способы использования при испытаниях образцов продукции и контроле их параметров. М.: ВНИИМС, 2004

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

[12] ПР 50.2.009-94. Государственная система обеспечения единства измерений. Порядок проведения испытаний и утверждения типа средств измерений (с Изменением N 1). М.: ВНИИМС, 1994

[13] Правила сертификации 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, август 1980; глава 11, раздел 2.1 М. Коэффициенты сжимаемости для углеводородов, август 1984 г.)

[15] ASTM D 1250-2007. Стандартное руководство по применению таблиц измерения параметров нефти и нефтепродуктов

[16] ИСО 91-1-92. Нефть и нефтепродукты. Таблицы параметров при температуре 15 °C

[17] ИСО 91-2-91. Нефть и нефтепродукты. Таблицы параметров при температуре 20 °C

[18] МИ 2842-2003. Государственная система обеспечения единства измерений. Плотность светлых нефтепродуктов. Таблицы пересчета плотности к 15 и 20 °C и к условиям измерений объема. Казань: ВНИИР, 2003

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

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

[21] РД 50-156-79. Определение вместимости и градуировка железобетонных цилиндрических резервуаров со сборной стенкой вместимостью до 30000 м3 геометрическим методом. М.: Изд-во стандартов, 1979

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

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

[24] МИ 1953-88. Государственная система обеспечения единства измерений. Масса народно-хозяйственных грузов при бестарных перевозках. Методика выполнения измерений. Казань: ВНИИР, 1988

[25] МИ 2823-2002. Государственная система обеспечения единства измерений. Плотность нефтепродуктов при учетно-расчетных операциях. Методика выполнения измерений ареометром. Программа (таблицы) приведения плотности нефтепродуктов к заданной температуре. С.-Пб.: ВНИИМ, 2003.