Федеральное государственное унитарное
предприятие Всероссийский
научно-исследовательский институт метрологической службы (ФГУП
"ВНИИМС")
Госстандарта
РФ
Главный научный метрологический центр
"Стандартные справочные данные о физических константах и
свойствах веществ и материалов" Госстандарта России
(ГНМЦ
"ССД")
УТВЕРЖДАЮ УТВЕРЖДАЮ
Руководитель ГНМЦ "ССД",
директор ФГУП
"ВНИИМС"
директор ФГУП "ВНИИКИ"
_____________
С.А.Кононогов ____________ А.Д.Козлов
"_____"________2005 г.
_____"__________ 2005 г.
Проектирование расходомеров переменного перепада давления
с
сужающими устройствами, а также расчёт расхода и количества вещества
и
погрешностей их измерений выполнены в
соответствии
с требованиями ГОСТ 8.563.1...3-97, МИ 2588-2000,
МИ
2634-2001, ГОСТ 30319.0...3-96, ГСССД 2-89, ГСССД 98-86, ГСССД 4-78,
ГСССД
8-79, ГСССД 18-81, ГСССД 94-86, ГСССД 17-81, ГСССД 19-81,
ГСССД
47-83, ГСССД 48-83, ГСССД 96-86, ГСССД 110-87, ГСССД 147-90,
ГСССД Р92-84, ГСССД Р127-85, ГСССД 167-94,
ГОСТ 6651-94, ГОСТ
Р 8.585-2001
и Правил
по метрологии ПР 50.2.022-99 "ГСИ. Порядок осуществления
государственного метрологического контроля и надзора за применением
и
состоянием измерительных комплексов с сужающими устройствами"
Москва 2005 год
Расчёт выполнен: 18.01.2008 16:19:49
РАСЧЕТ
РАСХОДА И КОЛИЧЕСТВА ВЕЩЕСТВА И ПОГРЕШНОСТИ ИХ ИЗМЕРЕНИЯ
МЕТОДОМ ПЕРЕМЕННОГО
ПЕРЕПАДА
Обратный
расчет
Предприятие: ФГУП Автотранспортное управлен
Трубопровод: AT2
Расчет выполнен по ГОСТ 8.563-97
СРЕДА В ТРУБОПРОВОДЕ
Среда в трубопроводе: природный газ
Метод расчёта по ГОСТ 30 319.2-96: NX19 мод.
Плотность в стандартных условиях,кг/м3: 0.675...0.679
Предел относительной погрешности определения плотности
в стандартных условиях,%: 2
Примеси природного газа наименьшей плотности:
азот,%:
0.94(3.6%)
диоксид
углерода,%: 0.04(8.8%)
Примеси природного газа наибольшей плотности:
азот,%:
0.94(3.6%)
диоксид
углерода,%: 1.04(8.8%)
Температура среды,°C: -5...15
*** Абсолютное давление на входе в сужающее
устройство,кгс/см2: 4.70059645...5.23594361
Атмосферное давление,мм рт.ст.: 736...762
Избыточное давление,кгс/см2: 3.7...4.2
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ТЕМПЕРАТУРЫ И ДАВЛЕHИЯ
Термопреобразователь:
ТЖС-712,
-50...50 °C, предел приведенной погрешности 1 %
*** Предел абсолютной погрешности
термопреобразователя,°С: 1
Преобразователь атмосферного давления:
не назван,
предел абсолютной погрешности 5 мм рт.ст.
Преобразователь избыточного давления:
МЭД-2365, 10
кгс/см2, класс точности 1.5
ФИЗИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ СРЕДЫ
*** Высшая удельная теплота сгорания природного
газа,МДж/м3: 36.82338...36.0862
*** Предел относительной погрешности вычисления
высшей удельной
теплоты сгорания ПГ,%: 1.81334205
*** Низшая удельная теплота сгорания ПГ,МДж/м3:
33.17063...32.4945
*** Предел относительной погрешности вычисления
низшей удельной
теплоты сгорания ПГ,%: 1.88024091
ФИЗИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ СРЕДЫ НА ВХОДЕ В СУЖАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО
# В рабочих условиях:
*** Плотность,кг/м3: 3.14681...3.803182
*** Предел относительной погрешности определения
плотности,%: 3.82731946
*** Динамическая вязкость,мкПа*с: 10.88319...10.25069
*** Предел относительной погрешности вычисления
динамической вязкости,%: 8.02410409
*** Коэффициент сжимаемости: 0.99279952...0.98908539
*** Предел относительной погрешности вычисления
коэффициента
сжимаемости,%: 0.14207937
*** Показатель адиабаты: 1.305269...1.312303
*** Предел относительной погрешности вычисления
показателя адиабаты,%: 2.90813538
СУЖАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО И ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ТРУБОПРОВОД
Стандартное сужающее устройство: диафрагма с угловым
отбором давления, ДКС
Материал сужающего устройства: сталь 12Х18Н10Т
*** Среднее значение температурного коэффициента
линейного расширения
материала
СУ,1/°С: 0.00001564
*** Модуль упругости материала СУ,ГПа: 200
*** Предел текучести материала СУ,МПа: 240
Внутренний диаметр измерительного трубопровода перед СУ
при 20°С,мм: 99.2
Материал трубопровода: сталь 20
*** Среднее значение температурного коэффициента
линейного расширения
материала
трубопровода,1/°С: 0.00001114
*** Внутренний диаметр измерительного трубопровода перед СУ
при рабочей
температуре,мм: 99.1725677...99.1944375
Труба: Новая бесш. холоднотянутая
*** Наибольшая допускаемая относительная шероховатость:
0.003
*** Наибольшая допускаемая эквивалентная
шероховатость,мм: 0.29755027
Эквивалентная шероховатость, найденная по прил.Б к ГОСТ
8.563.1-97,мм: 0.2
*** Диаметр отверстия СУ при температуре 20°С,мм: 34.65
*** Диаметр отверстия СУ при рабочей температуре,мм:
34.6365226...34.647276
*** Относительный диаметр отверстия СУ:
0.34925508...0.34928648
*** Наибольшее допускаемое смещение оси отверстия СУ
относительно
оси трубопровода,мм: 3.69500817
*** Наибольшее допускаемое смещение оси отверстия СУ
относительно
оси трубопровода не вносящее погрешности,мм: 1.84750409
Смещение оси входного торца СУ относительно оси
трубопровода,мм: 0
Смещение оси выходного торца СУ относительно оси
трубопровода,мм: 0
*** Начальный радиус закругления входной кромки,мм: 0.05
*** Наибольшая допустимая толщина диска диафрагмы,мм:
4.95972187
*** Толщина диска диафрагмы, минимально допустимая
в связи с его
деформацией,мм: 0.33896954
*** Рекомендуемая толщина диска диафрагмы,мм: 1.98388875
*** Допустимая длина цилиндрической части диафрагмы,мм:
0.49597219...1.98388875
Межповерочный интервал СУ,лет: 1
ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ УЧАСТОК
Местное сопротивление, ближайшее к СУ,перед ним:
одиночное
колено
*** Наименьшая допустимая длина прямого участка между СУ
и 1-ым МС,мм: 496
*** Наименьшая допустимая длина прямого участка между СУ
и 1-ым МС,
не вносящая
дополнительной погрешности,мм: 1091
Длина прямого участка между ближайшим МС перед СУ и
СУ,мм: 3000
Второе МС перед СУ:
одиночное
колено
*** Наименьшая допустимая длина прямого участка между
2-ым и 1-ым МС
перед СУ,мм: 0
*** Наименьшая допустимая длина прямого участка между
2-ым и
1-ым МС перед
СУ, не вносящая дополнительной погрешности,мм: 1389
Длина прямого участка между 2-ым и 1-ым МС перед СУ,мм:
2490
Местное сопротивление за
СУ:
гильза
термометра
*** Наименьшая допустимая длина прямого участка между СУ
и
МС за ним,мм:
496
*** Наименьшая допустимая длина прямого участка между СУ
и МС за ним,
не вносящая
дополнительной погрешности,мм: 496
Длина прямого участка между СУ и МС за ним,мм: 900
Диаметр гильзы термометра,мм: 12
Глубина погружения гильзы термометра,мм: 50
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ПЕРЕПАДА ДАВЛЕНИЯ
Преобразователь разности давлений:
ДМ+КСД, 630
кгс/м2, класс точности 1.5, исполнение АП
Функция
преобразования: линейная
Потеря давления: не ограничивается
Допускаемый предел относительной погрешности измерения
расхода,%: 5
ИЗМЕРЕНИЕ РАСХОДА
*** Коэффициент скорости входа: 1.00752625...1.00752351
*** Коэффициент истечения при числе Рейнольдса
стремящимся к
бесконечности,: 0.599286...0.599285
*** Коэффициент поправки на притупление входной кромки
диафрагмы:
1.012457...1.012461
# ПАРАМЕТРЫ ПРИ ВЕРХНЕМ ПРЕДЕЛЕ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРЕПАДА
ДАВЛЕНИЯ 630 кгс/м2
*** Объёмный расход, приведённый к станд.усл.,м3/ч : 604.884...660.858
*** Коэффициент истечения: 0.600231...0.600127
*** Коэффициент поправки на притупление входной кромки
диафрагмы:
1.012457...1.012461
*** Число Рейнольдса с индексом бесконечность: 26793... 31225
*** Число Рейнольдса:
133733... 156074
*** Коэффициент поправки на число Рейнольдса:
1.001578...1.001405
*** Коэффициент расхода: 0.612660...0.612568
*** Коэффициент поправки на шероховатость:
1.000618...1.000639
*** Коэффициент расширения: 0.995737...0.996193
*** Потеря давления на СУ,кгс/м2: 542.370897
ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ПОГРЕШНОСТЬ ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДА И КОЛИЧЕСТВА
#
СОСТАВЛЯЮЩИЕ ПОГРЕШНОСТИ НЕ ЗАВИСЯЩИЕ ОТ РАСХОДА
# Предел относительной погрешности:
*** Термопреобразователя,%: 0.3729256
*** Канала измерения температуры,%: 0.3729256
*** Преобразователя атмосферного давления,%: 0.67934783
*** Преобразователя давления,%: 3.1910844
*** Канала измерения абсолютного давления,%: 3.19435935
# В дальнейших значениях погрешности учитывается
коэффициент
влияния этой
составляющей на погрешность расхода
*** Измерения диаметра СУ,%: 0.14211489
*** Измерения диаметра трубопровода,%: 0.01208511
*** Определения притупления входной кромки,%: 1.24589603
*** Определения коэффициента истечения
(собственно
сужающего устройства),%: 0.6
*** От недостаточной длины прямого участка между
сужающим
устройством и местными сопротивлениями,%: 0.00026073
Плотности в
стандартных условиях,%: 1
*** Плотности в рабочих условиях,%: 1.91365973
#
СОСТАВЛЯЮЩИЕ ПОГРЕШНОСТИ ЗАВИСЯЩИЕ ОТ РАСХОДА
(с учётом
коэффициента влияния на погрешность расхода)
# Предел относительной погрешности при перепаде
давления:630 кгс/м2
*** Определения шероховатости внутренней поверхности
трубопровода,%: 0.06180416
*** Определения коэффициента истечения,%:
1.38415442...1.38461532
*** Определения коэффициента расширения среды,%:
0.05476172...0.05476171
*** Определения коэффициента расхода,%: 1.3914835...1.39194185
*** Преобразователя разности давлений,%: 0.75
*** Канала измерения перепада давления,%: 0.75
*** Измерения расхода,%: 2.6765311
ТЕХНИЧЕСКИЕ И
МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО КОМПЛЕКСА
1—————————————————————————————————————————————————————
Перепад | Расход, |Отно- | Потеря |
на сужаю- | м3/ч |сит. | давле-
|
щем уст- | |погр.,| ния, |
ройстве, | |% | кгс/м2
|
кгс/м2 | | |
|
| | |
|
| | |
|
| | |
|
2—————————————————————————————————————————————————————
1 630.000 |
604.884...660.858 | 2.68 |
542.371 |
567.000 | 574.121...627.215 | 2.70 | 488.130 |
504.000 | 541.553...591.604 | 2.74 | 433.889 |
441.000 | 506.832...553.644 | 2.78 | 379.648 |
378.000 | 469.480...512.813 | 2.86 | 325.408 |
315.000 | 428.809...468.360 | 2.97 | 271.169 |
252.000 | 383.762...419.132 | 3.18 | 216.930 |
189.000 | 332.565...363.190 | 3.58 | 162.692 |
126.000 | 271.753...296.752 | 4.55 | 108.455 |
% 110.125 |
254.182...277.558 |*5.00 | 94.789 |
63.000 | 192.389...210.059 |*7.93 | 54.221 |
! 3.111 | 42.592...44.944 |*>100 | 2.674
|
—————————————————————————————————————————————————————3
Цифра в первом
столбце - номер преобразователя разности давления
Знак
">" отмечает заданный перепад давления
Знак "%"
соответствует строке с максимально допустимой погрешностью
Знак "*"
отмечает погрешность, превышающую наибольшую допускаемую
Знак "!"
соответствует строке значений с минимально допустимым числом
Рейнольдса
Исполнитель_________________________/_________________________/
подпись
(Ф.И.О.)
Код достоверности: 1490714/67187 18.01.2008 16:19:54