Oiml* r 140 Версия 2007 (E) Измерителни системи за газово гориво Systèmes de mesurage de gaz Organisation Internationale de Métrologie Légale Международната организация по законова метрология 1 Съдържание

1. 
   При определените измервателни обхвати на дебита може да бъде необходимо да се разглеждат няколко разклонения паралелно. Измерителните уреди, поставени в паралелни измерващи разклонения не трябва да влияят взаимно на метрологичните си характеристики.
   
2. 
   Националните органи могат да решат, че метрологичният контрол изисква няколко успоредни линии, така че да може да се измерва максималният дебит, когато една линия е в покой, докато останалите линии работят в рамките на своите определени граници.
   
3. 
   Ако има възможност да се свържат две паралелни линии в серия, връзките трябва да са подредени по основните тръби надолу и нагоре по посока на потока от измерителния уред. По принцип, една изолираща клапа трябва да бъде поставена надолу, а друга нагоре по посока на потока (например, затваряща клапа с изпускане във въздуха) за всяка линия.
   
4. 
   Измерителните модули трябва да имат разпоредби за избор на паралелни разклонения, така че дебита във всеки клон да се намира между Qmax and Q_min на измерителния уред. Свързването или изключването на паралелни разклонения може да бъде ръчно или автоматично.
   
5. 
   Проектът трябва да има разпоредби, за избягване на всякакви газови потоци, действителни или фиктивни, чрез затворена разклонения. Това може да включва механични и/или устройства за проверка.
   

7.2.3.1 Договорната наличност на потока на газа може да изисква станцията да бъде свързана паралелно.

Когато измерителният модул се свързва паралелно, началото и края на тази процедура се записват.

7.2.3.2 Когато в инсталация са интегрирани бързодействащи клапи, трябва да бъде предоставено устойчиво паралелно съединение с малък диаметър. Паралелното съединение трябва да се контролира от дроселна клапа, която улесняване процеса на въвеждане на измерителен уред и свързаните тръбопроводи под налягане и предотвратяване на повреди в газомера.

Националният орган може да изиска разпоредби, с които да се вземат мерки за използване на признат метод за проверка на измерителния модул на място, в частност измерителни модули с Qmax равно на или по-голямо от 10 000 m³/h при базови условия (или еквивалента за маса).

Текстът на този член е приложима главно към измерителните преобразуватели, за които изчисленията за преобразуване се правят числено с помощта на електронен калкулатор. Подобни концепции могат да се прилагат по аналогия и към други видове преобразуватели.

Следните базови условия са предпочитани от някои ISO стандарти: 101,325 кРа и 288,15 K за определяне на обема и 288,15 K за определяне на калоричността. Преобразуване към други условия може да се осъществи в съответствие със съответните ISO или национални стандарти.

В настоящата Рекомендация са разгледани шест типа преобразуване:

• 
  преобразуване в обем, само като функция на температурата (наречено Т преобразуване);
  
• 
  преобразуване в обем, като функция на налягането и температурата с постоянен коефициент на свиваемост (наречено PT преобразуване);
  
• 
  преобразуване в обем, като функция на налягането, температурата и като се взема предвид коефициента на свиваемост (наречено PTZ преобразуване);
  
• 
  преобразуване в обем, като функция на плътността (преобразуване на плътността);
  
• 
  преобразуване в маса, като функция на обема и плътност при условия на измерване;
  
• 
  преобразуване в маса, като функция на обема и плътност при базова условия.
  

Това Рекомендация разглежда изпитваните измерителните преобразуватели като инструмент, или като калкулатор и свързаните с него измерителни уреди.

В този случай измерителният преобразувател състои от калкулатор и температурен датчик и превръща обема V в условия на измерване и температурата T към базови условия (P_b, T_b, Z_b).

Обемът при базови условия V_b се получава чрез отношението:

K е с фиксирана стойност, получена чрез отношението:

Налягането и Z не се измерват, а трябва да се включат като фиксирани стойности при обработката на коефициента на преобразуване.

В този случай измерителният преобразувател се състои от калкулатор, датчик за налягане и температурен датчик. Коефициентът на свиваемост може да се разглежда като фиксирана стойност, изчислена от средните условия на измерване и средния състав на газа.

Обемът при базови условия, се получава чрез отношението:



К' е с фиксирана стойност, получена чрез отношението:



Z не се измерва, но се включва като фиксирана стойност при обработката на коефициента на преобразуване.
7.3.2.3 Преобразуване в обем, като функция на налягането, температурата и отклонението от закона за идеалния газ (PTZ преобразуване)

В този случай, измерителният преобразувател се състои от калкулатор, датчик за налягане, температурен датчик и незадължително свързани измерителни уреди за измерване на свиваемостта на газа.

Отклонението от закона за идеалния газ се компенсира с измерване или изчисляване на коефициента на свиваемост чрез използване на подходяща формула, като функция на налягането, температурата и свойствата на газа.

Неизмерваните параметри на газа, използвани за изчисляване на свиваемостта, могат да бъдат зададени по време на инсталацията.

Обемът при базови условия се получава чрез отношението:

4. 
   Преобразуване в обем като функция на плътността (преобразуване на плътността);
   

Обемът при базови условия Vb се получава чрез отношението:

Където:

В този случай, измерителният преобразувател се състои от калкулатор и датчик за плътност.

Масата М се получава чрез отношението:

Където:

В този случай, първо обемът при условия на измерване се превръща в обем при базови условия, като се използва един от подходящите видове преобразуване (виж по-горе).

Тогава масата M се получава чрез отношението:

Където:

По принцип, характерните величини на измервания газ, които се използват за преобразуване, трябва да се измерват с помощта на съответните измерителни уреди.

В зависимост от националните разпоредби, обаче, е позволено някои от тези величини не се измерват на място в измерителната система или свързаните измерителни уреди да не са подложени на контрол, когато може да се докаже, че изискванията за МДГ на преобразуваната стойност са изпълнени. Тази демонстрация е част от документираните разпоредби.
7.3.3.1 Температурен датчик

Трябва да се инсталира температурен датчик, за да се гарантира, че измерената температура е температурата при условия на измерване. Трябва да бъде възможно да се провери на място измерената температура. За тази цел, трябва да се постави допълнителен независим температурен извод се намира на близко разстояние от проверения температурен датчик.

Датчикът за налягане трябва да бъде свързан с крана на уреда за измерване на налягането.

За да се избегнат грешки поради разлики в атмосферното налягане, се определя абсолютното налягане.

Когато се използва датчикът за налягане, трябва да има възможност за настройка на стойността на средното атмосферно налягане. Тази стойност се изчислява, като се вземат предвид надморската височина на мястото на инсталацията.

Той е проектиран така, че измерваното налягане да може да бъде проверено чрез подходящ допълнителен уреда за измерване на налягането (кран или Т връзка) в точката на измерване на налягането.
7.3.3.3 Нестандартни измервателни точки

Свързаните измерителни уреди, за които не съществува стандартна точка за извеждане трябва да бъдат инсталирани в близост до измерителния уред, за да определит съответните величини с достатъчна точност.

При условие, че това е постигнато задоволително, измерителните уреди могат да бъдат използвани за преобразувания и корекции на измерителните уреди.

Тези инструменти не трябва да влияят на правилното функциониране на измерителния уред(и).

Отклонението в показание, поради местоположението на измервателните точки не трябва да надвишава 20% от максимално допустимата грешка за преобразуване. При изпълнението на това изискване, същите свързани измерителни уреди могат да бъдат използвани за извършване на преобразувания и корекции за два или повече измерителни уреда.

Забележка: Това изискване се проверява чрез изчисления.
7.3.4 Инсталиране

Измерителният преобразувател трябва да бъде монтиран по начин, подходящ за неговото предназначение. Наличието на измерителен преобразувател трябва да засяга метрологичената цялост на измерителния уред, към който е свързан.

Измерителният преобразувател и свързаните измерителни уреди трябва да функционират в рамките на техните номинални работни условия.

Връзките на свързаните измерителни уреди трябва да са в съответствие с изискванията на производителя и сертификатите за одобрение на типа.

7.4.1.1 По принцип, енергия, която трябва да бъде определена е сбор от доставените моментни. Въпреки това, на практика това не е възможно и не е приемливо да се свързва моментната калоричност със съответния моментен обем при базови условия или маса, ако:

• 
  представителната калоричност се определя при интервали от време по-големи или равни на минималните интервали от време, определени в Таблица 4;
  
• 
  тази представителна калоричност се основава на индивидуални измервания на калоричността на интервали от време по-малки или равни на максимално допустимата стойност, посочена в Таблица 4;
  
• 
  представителната калоричност се свързва с величината, измерена по време на интервала от време, през който се определя представителната калоричност;
  
• 
  стабилността на калоричността през интервала от време за определяне представителната калоричност се смята за елемент на несигурност.
  

Националният орган може да наложи максимален интервал от време за определяне на представителната калоричност.

Клас на точност A B C

7.4.1.2 По принцип, точността на измерване на енергията се проверява с помощта на модулен подход и понятието за минимално определено отклонение на енергията е безсмислено в този случай. В случай на пряка проверка на енергията, както е посочено в 6.2, големината на максималната допустима грешка никога не е малка от минималното определено отклонение на енергията. За тази цел минималната измерена величина за енергия MMQ_e е:

Където:

• 
  ефективният интервал от време между определяне на представителната калоричност;
  
• 
  1 час
  

За да се изчисли грешка за калоричността, е възможно да се използват действителните грешки в измерванията на КМ, но в общия случай, грешките на КМ не могат да бъдат установени за всяко състояние на употреба. Вместо това е по-лесно да разгледат МДГ, приложими към КМ. Смята се, че КМ, който отговаря на всички изисквания на 6.4 има грешки в измерването по-малки или равни на МДГ, които са приложими към нея.

Тези МДГ, наричани забелязани mpe_CCVV, се използват като съответния компонент за изчисляване на грешката на КМ.

За комбинацията от компоненти, и доколкото е необходимо, тези МДГ могат да бъдат сведени до резултат "стандартна несигурност", u_CCVV, чрез делене на съответния коефициент за обхват (виж 7.4.2.6).

Разпоредбите на 7.4.1 трябва да бъдат изпълнени и традиционно се се приема, че засилената несигурност при определяне на времето е равна на нула, при условие, че вземането на проби и забавянето за анализа на газа са пренебрежимо малки, или могат да бъде коригирани без значителна несигурност.

Когато това не е така, този компонент се оценява според съответните документирани разпоредби. В рамките на настоящата Рекомендация не е възможно да се посочат повече разпоредби за това и потвърждаването на оценката на този компонент е отговорност на съответния орган.

За комбинацията от компоненти, и доколкото е необходимо, тази засилена несигурност може да бъде намалена до резултантна стандартна несигурност, u_T, разделена от съответния коефициент на покритие (виж 7.4.2.6).

През интервала от време, в който се определя представителната калоричност, стабилността на моментната калоричност води до компонент на несигурност, U_C.

Този компонент се оценява според съответните документирани разпоредби. В рамките на настоящата Рекомендация не е възможно да се посочат повече разпоредби за това и потвърждаването на оценката на този компонент е отговорност на съответния орган. Приложение С дава примери.

За комбинацията от компоненти, и доколкото е необходимо, тази засилена несигурност може да бъде намалена до резултантна стандартна несигурност, U_C, разделена на съответния коефициент на покритие (виж 7.4.2.6).

Когато калоричността не се определя на място, съответната засилена несигурност, U_L, се оценява в зависимост от съответните документирани разпоредби. Този компонент може да се дължи на две основни причини: различен произход на газовете и транзитно забавяне на газ между точките за измерване на измерваната величина и за калоричността.

Този компонент се оценява според съответните документирани разпоредби. В рамките на настоящата Рекомендация не е възможно да се посочат повече разпоредби за това и потвърждаването на оценката на този компонент е отговорност на съответния орган. Приложение С дава примери.

За комбинацията от компоненти, и доколкото е необходимо, тази засилена несигурност може да бъде намалена до резултантна стандартна несигурност, U_L, разделена на съответния коефициент на покритие (виж 7.4.2.6).

Без конкретна причина, стойността на този компонент е нула. Въпреки това, съответния контролен орган може да реши, че случаят не е такъв, например, когато:

• 
  конфигурацията на измерителната система е сложна и е необходимо да се определят стандартни несигурности според тип А, както е предвидено в Ръководството за изразяване на несигурността при измерване (GUM);
  
• 
  потреблението на газ е било идентифицирана като непостоянно (в определен договор, например) и вероятно ще има значителен ефект върху крайния резултат;
  
• 
  нивото на доверие за проследимостта на калоричността не е достатъчно в случай на несигурни връзки;
  
• 
  съществуват вероятни ефекти от намеса на компоненти с измерванията на калоричността, както е посочено в 6.4.9.
  

В този случай, съответната засилена несигурност, U_O, се оценява според съответните документирани разпоредби и, ако е необходимо, сертификата за одобрение на типа на КМ. В рамките на настоящата Рекомендация не е възможно да се посочат повече разпоредби за това и потвърждаването на оценката на този компонент е отговорност на съответния орган.

За комбинацията от компоненти, и доколкото е необходимо, тази засилена несигурност може да бъде намалена до резултантна стандартна несигурност, U_O, разделена на съответния коефициент на покритие (виж 7.4.2.6).

7.4.2.6 Комбинация от компоненти

Без конкретна причина, конвенционалния коефициент на покритие за определяне на всяка от съответните стандартни несигурности (от засилената несигурност) е 2. Тази цифра се използва и при определяне на комбинираната грешка за калоричността, E_CV, според съответният стандарт за несигурност е изчислен.

7.4.2.6.1 Прост случай

Следното е приложимо за прости случаи, например само един локален КМ, но също така и са сложни ситуации, при условие, че са направени някои предположения. Примерите, предвидени в приложение В, следва да обхващат много ситуации.

Когато всички коефициенти на покритие са равни на 2, тази комбинирана грешка се изчислява по една от следните две формули:

Където:

Когато всички коефициенти на покритие не могат да се считат за равни на 2 или когато компонент на несигурността се изчислява пряко като експериментално стандартно отклонение, е уместно да се използва втората формула.

В сложни случаи би било необходимо да се изчисли комбинираната неопределеност в съответствие с Ръководството (GUM), като се вземат под внимание елементарните стандартни несигурности, както е посочено по-горе и/или всякакви подходящи стандартни компоненти на несигурност, оценени в съответствие с документираните разпоредби.

Грешката при определянето на калоричността е два пъти по-голяма от комбинираната несигурност.
7.4.2.7 Грешка на системата за измерване на енергия

Когато работата се оценявани според модулен подход (общия случай), грешката на измерителната система е безсмислена, тъй като всеки модул отговаря на изисквания, приложими за него, и като се има предвид, че глобалните МДГ са изчислени въз основа на МДГ, приложими на модулите.

7.5.1 Всяка измерителна система, измерителен модул, устройство или свързан измерителен уред, който е предмет на одобрение на типа, се маркира, четливо и неизтриваемо, на показващото устройство или на специален идентификационен номер, следните указания, доколкото това е необходимо:

а) знак за одобрение на типа;

б) идентификационен знак или търговска марка на производителя;

в) име, избрано от производителя (не е задължително);

г) сериен номер и година на производство; и, ако е приложимо

д) минимален дебит, Q_min;;

е) максимален дебит, Q_max;

ж) максимално налягане на газа, P_max;

з) минимално налягане на, P_min;

и) максимална температура на газа, T_max;

к) минимална температура на газа, T_min;;

к) клас на точност;

л) природа на измервания газ(ове);

м) минимална калоричност;

н) максимална калоричност;

о) климатичен и механичен клас I или О, както са определени в приложение А;

Ако няколко измерителни уреди работят в една единна система, като използват общи елементи, обозначенията, предвидени за всяка част (елемент) на системата могат да бъдат обединени на една единствена указателна плочка.

Обозначенията, надписите и схемите, изисквани от настоящата Рекомендация, или от сертификата за одобрение на типа, трябва да бъдат написано четливо или на отчитащото устройство, или в близост до него.
7.5.2 Проектантът на измерителната система трябва да гарантира, че указанията, поставени на отчитащото устройство на всеки измерителен уред, който е част от измерителната система, не противоречат на разпоредбите на идентификационната табела на измерителната система (например, обхвата Q_min до Q_max показан за измерителен уред, не може да бъде по-голям от съответния обхват за измерителен модул).