ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ
МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ СЛУЖБЫ
(ВНИИМС)
|
|
Утверждаю
Директор института А.И. Асташенков
"___" __________1994 г. |
|
ГСИ
ТРЕБОВАНИЯ К ПРОВЕДЕНИЮ ИСПЫТАНИЙ С ЦЕЛЬЮ УТВЕРЖДЕНИЯ (ПОДТВЕРЖДЕНИЯ) ТИПА СИСТЕМ УЧЕТА ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ И ТЕПЛОНОСИТЕЛЕЙ С ЦИФРОВЫМИ ВЫЧИСЛИТЕЛЯМИ
МИ 2234-94
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
РАЗРАБОТАНА И ВНЕСЕНА МНТЦ БИАТ, ВНИИМС
ИСПОЛНИТЕЛИ: И.М. Шенброт, д.т.н.; Б.М. Беляев, к.т.н.; В.В. Новиков; М.О. Фикс; В.И. Лачков
УТВЕРЖДЕНА ВНИИМС
ЗАРЕГИСТРИРОВАНА ВНИИМС
ВНЕСЕНА ВПЕРВЫЕ
ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНЫЕ ДОКУМЕНТЫ
|
Обозначение НТД, на который дана ссылка |
Номер пункта |
|
ГОСТ 8.207-76 |
Приложение 1 |
|
РД 50-213-80 |
3-6, 8, Приложения 6, 7 |
|
МИ 2164-91 |
1, 2 |
|
МИ 1730-87 |
4, 5 |
|
МИ 2083-90 |
3 |
|
ГСССД 2-89 |
Таблица 1 |
|
ГСССД 98-86 |
Таблицы 1-4 |
Рекомендация разработана в развитие МИ 2164-91 и рассматривает более широкий спектр теплоносителей и конфигураций систем теплоснабжения с учетом последних тенденций развития техники измерения и учета тепловой энергии.
Настоящая рекомендация устанавливает требования к организации и методике проведения испытаний с целью утверждения либо подтверждения типа автоматизированных систем измерения тепловой энергии и массы теплоносителей (далее АСУРТ) и их измерительных каналов (в дальнейшем ИК). Рекомендация распространяется на измерительные системы, предназначенные для коммерческого учета тепловой энергии и массы теплоносителей, переданных по трубопроводам, определяют тепловую энергию путем косвенного измерения по значениям расхода, температуры и давления теплоносителя и содержат в своем составе цифровые тепловычислители. В зависимости от конструктивного исполнения измерительной системы и от того, допускается ли проектная компоновка измерительной системы из отдельных средств измерений (в дальнейшем СИ), она относится к классу единых, составных или комбинированных теплосчетчиков [1].*
1. ЗАДАЧИ ИСПЫТАНИЙ
1.1. Определение метрологических характеристик АСУРТ** и установление их соответствия нормам точности и (или) требованиям технического задания на систему и общим требованиям, предъявляемым к системам коммерческого учета тепловой энергии и теплоносителей.
1.2. Установление требований к метрологическому контролю за ИК.
1.3. Утверждение (подтверждение) типа системы, внесение ее в Государственный реестр средств измерений и разрешение ее применения для коммерческих расчетов между поставщиком и потребителем тепловой энергии.
___________________
* Для измерений расхода теплоносителя могут использоваться расходомеры любого типа, допущенные к применению в установленном порядке.
** Метрологические характеристики определяются по [9].
2. РАССМОТРЕНИЕ ТЕХНИЧЕСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ
2.1. При испытаниях представляется следующая техническая документация:
2.1.1. Техническое задание.
2.1.2. Пояснительная записка.
2.1.3. Таблицы соединений и принципиальные схемы.
2.1.4. Акт о готовности системы к проведению испытаний.
2.1.5. Программа испытаний с целью утверждения (подтверждения) типа.
2.1.6. Эксплуатационная документация на СИ, входящие в состав системы.
2.1.7. Свидетельства поверки СИ, входящих в состав системы.
2.1.8. Схемы измерительных участков трубопроводов, по которым передаются теплоносители и тепловая энергия.
2.1.9. Сборочные чертежи установки СИ на трубопроводе.
3. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К АСУРТ
3.1. Испытаниям подлежат АСУРТ, обеспечивающие измерение всех или части физических величин, перечисленных в табл. 3.1. Масса (или объем) теплоносителя и тепловая энергия, отпущенные поставщиком (или, соответственно, полученные потребителем) за период оплаты, служат для коммерческих расчетов между поставщиком и потребителем. Массовый (или объемный) расход теплоносителя по трубопроводу, давление в трубопроводе и температура теплоносителя служат как для косвенных измерений массы и тепловой энергии, так и для контроля режима теплопотребления. С целью, контроля режима теплопотребления и получения информации для энергосбережения осуществляется косвенное измерение тепловой энергии, использованной потребителем за период оплаты с невозвращаемым теплоносителем (горячее водоснабжение или технологический пар), и тепловой энергии, использованной потребителем с возвращаемым теплоносителем (отопление и вентиляция).
3.2. Испытаниям подлежат АСУРТ, обеспечивающие измерения массы и тепловой энергии, отпущенных поставщиком и полученных потребителем, как в закрытых, так и в открытых системах водяного и парового теплоснабжения [2].
3.3. Упрощенная структурная схема канала косвенных измерений массы (объема) теплоносителя и тепловой энергии, отпущенных поставщиком (или полученных потребителем) за период оплаты, приведена на рис. 1. При измерениях на трубопроводах воды допускается отсутствие измерения давления; в этом случае в схеме рис.1 отсутствует преобразователь давления. Показанные на рис.1-5 цифровые тепловычислители могут состоять из нескольких устройств, например, специализированного контроллера, линии цифровой передачи данных и персональной ЭВМ.
Таблица 3.1
Измерительные каналы системы АСУРТ
|
№№ пп |
Наименование измеряемой величины |
Диапазон изменения |
Единица измерений |
|
1 |
Масса воды, отпущенной поставщиком за период оплаты |
Определяется по техническому заданию на конкретную систему |
т |
|
2 |
Масса воды, полученной потребителем за период оплаты |
Определяется по техническому заданию на конкретную систему |
т |
|
3 |
Объем воды, отпущенной поставщиком за период оплаты |
Определяется по техническому заданию на конкретную систему |
м3 |
|
4 |
Объем воды, полученной потребителем за период оплаты |
Определяется по техническому заданию на конкретную систему |
м3 |
|
5 |
Тепловая энергия, отпущенная поставщиком с водой за период оплаты |
Определяется по техническому заданию на конкретную систему |
ГДж* |
|
6 |
Тепловая энергия, полученная потребителем с водой за период оплаты |
Определяется по техническому заданию на конкретную систему |
ГДж* |
|
7 |
Тепловая энергия, отпущенная поставщиком с перегретым паром за период оплаты |
Определяется по техническому заданию на конкретную систему |
ГДж* |
|
8 |
Тепловая энергия, полученная потребителем с перегретым паром за период оплаты |
Определяется по техническому заданию на конкретную систему |
ГДж* |
|
9 |
Тепловая энергия, отпущенная поставщиком с насыщенным паром за период оплаты |
Определяется по техническому заданию на конкретную систему |
ГДж* |
|
10 |
Тепловая энергия, полученная потребителем с насыщенным паром за период оплаты |
Определяется по техническому заданию на конкретную систему |
ГДж* |
|
11 |
Массовый расход воды по трубопроводу |
Определяется по техническому заданию на конкретную систему |
т/ч |
|
12 |
Объемный расход воды по трубопроводу |
Определяется по техническому заданию на конкретную систему |
м3/ч |
|
13 |
Массовый расход пара по трубопроводу |
Определяется по техническому заданию на конкретную систему |
т/ч |
|
14 |
Давление среды |
0 - 30 |
МПа** |
|
15 |
Температура воды |
0 - 150 |
°С |
|
16 |
Температура пара |
100 - 600 |
°С |
|
17 |
Тепловая мощность потока воды в трубопроводе |
Определяется по техническому заданию на конкретную систему |
ГДж/ч*** |
|
18 |
Тепловая мощность потока перегретого пара в трубопроводе |
Определяется по техническому заданию на конкретную систему |
ГДж/ч*** |
|
19 |
Тепловая мощность потока насыщенного пара в трубопроводе |
Определяется по техническому заданию на конкретную систему |
ГДж/ч*** |
Примечания.
* В качестве единиц измерений тепловой энергии допустимо пользоваться гигакалориями с переводным коэффициентом 1/4,1868.
** В качестве единиц измерений давления допустимо пользоваться кгс/см2 с переводным коэффициентом 10,1972.
*** Пределы измерений давления в конкретных системах могут быть сужены по сравнению с указанными.
3.4. Структурная схема канала измерений массового или объемного расхода по одному трубопроводу приведена на рис. 2 и 3. На трубопроводах насыщенного пара измеряют только давление или только температуру, так что один из этих преобразователей отсутствует.
3.5. Структурная схема канала измерений давления среды в трубопроводе приведена на рис.4.
Упрощенная схема косвенных измерений массы (объема) теплоносителя и тепловой энергии, отпускаемой поставщиком (или получаемой потребителем) за период оплаты
Рис. 1
РМ1 - массовый или объемный расходомер на подающем трубопроводе; ПРД1 - преобразователь давления в электрический сигнал на подающем трубопроводе; ПТР1 - термоэлектрический преобразователь (термопара или термометр сопротивления) на подающем трубопроводе; ПРТУ1 - преобразователь выходного сигнала термоэлектрического преобразователя в унифицированный электрический сигнал на подающем трубопроводе; РМ2 - массовый или объемный расходомер на обратном трубопроводе; ПРД2 преобразователь давления в электрический сигнал на обратном трубопроводе; ПТР2 - термоэлектрический преобразователь (термопара или термометр сопротивления) на обратном трубопроводе; ПРТУ2 -преобразователь выходного сигнала термоэлектрического преобразователя в унифицированный электрический сигнал на обратном трубопроводе; ПТР0 - термоэлектрический преобразователь (термопара или термометр сопротивления) для температуры холодной воды; ПРТУ0 - преобразователь сигнала температуры в электрический сигнал для температуры холодной воды
3.6. Структурная схема канала измерений температуры теплоносителя в трубопроводе приведена на рис.5. При использовании цифрового тепловычислителя ЦТВ, не требующего ввода унифицированного сигнала, преобразователь выходного сигнала термоэлектрического преобразователя в унифицированный электрический сигнал может отсутствовать.
3.7. Точность ИК характеризуется пределом допускаемой абсолютной и относительной основной погрешности при доверительной вероятности 0,95. Кроме того, дополнительно указывается нижний предел значения расхода теплоносителя, при котором гарантируется заранее оговоренный предел погрешности измерений массы теплоносителя и тепловой энергии.
3.8. Погрешность ИК косвенного измерения массы теплоносителя и тепловой энергии, отпущенных поставщиком (и, соответственно, полученных потребителем) оценивается расчетным или имитационным методом. Погрешность измерения расхода, давления и температуры в единых и составных теплосчетчиках оценивается экспериментально, а в комбинированных теплосчетчиках - по технической документации на соответствующие СИ.
3.9. Пределы изменения технологических параметров, по измерению которых вычисляются тепловая энергия и масса теплоносителя за период оплаты, указываются по каждому ИК в программе и методике испытаний для каждой конкретной реализации системы АСУРТ.
Схема измерений массы (объема) теплоносителя в трубопроводе с расходомером, не применяющим сужающего устройства
Рис. 2
РМ - массовый или объемный расходомер; ЦТВ - цифровой тепловычислитель; ПРД - преобразователь давления в электрический сигнал; ПТР - термоэлектрический преобразователь (термопара или термометр сопротивления); ПРТУ - преобразователь выходного сигнала термоэлектрического преобразователя в унифицированный электрический сигнал
Схема измерений массы (объема) теплоносителя в трубопроводе с измерением расхода по переменному перепаду давления на сужающем устройстве
Рис. 3
СУ - сужающее устройство в трубопроводе; ПРПТ - преобразователь перепада давления в электрический сигнал; ЦТВ -цифровой тепловычислитель; ПРД - преобразователь давления в электрический сигнал; ПТР - термоэлектрический преобразователь (термопара или термометр сопротивления); ПРТУ - преобразователь выходного сигнала термоэлектрического преобразователя в унифицированный электрический сигнал
Схема измерений давления теплоносителя в трубопроводе
Рис. 4
ПРД - преобразователь давления в электрический сигнал; ЦТВ -цифровой тепловычислитель
Схема измерений температуры теплоносителя в трубопроводе
Рис. 5
ПТР - термоэлектрический преобразователь (термопара или термометр сопротивления); ПРТУ - преобразователь выходного сигнала термоэлектрического преобразователя в унифицированный электрический сигнал; ЦТВ - цифровой тепловычислитель
3.10. В закрытой системе теплоснабжения оценке подлежит погрешность измерения отпущенной поставщиком (и, соответственно, полученной потребителем) тепловой энергии. В открытой системе теплоснабжения оценке подлежат погрешности: измерения отпущенной поставщиком (и, соответственно, полученной потребителем) за период оплаты массы теплоносителя; измерения отпущенной поставщиком (и, соответственно, полученной потребителем) за период оплаты тепловой энергии. Кроме того, для открытой системы оцениваются погрешности измерения тепловой энергии, расходуемой с невозвращаемым теплоносителем (горячее водоснабжение или технологический пар), и тепловой энергии, расходуемой с возвращаемым теплоносителем (отопление и вентиляция).
3.11. Предел погрешности измерений массы и тепловой энергии за период оплаты оценивается при таких значениях температуры и давления теплоносителя, при которых погрешность измерений тепловой энергии имеет наибольшее значение, либо для различных сочетаний температуры поступающего и возвращаемого теплоносителя.
3.12. Погрешность измерений массы и тепловой энергии, отпущенных (полученных) за период оплаты, оценивается:
- при измерениях расхода по переменному перепаду на сужающем устройстве - для 5 значений расхода (100, 70, 50, 40 и 30% от верхнего предела измерения расхода по подающим трубопроводам) поступающего теплоносителя и 5 значений расхода (100, 70, 50, 40 и 30% от верхнего предела измерения расхода по обратным трубопроводам) возвращаемого теплоносителя.
- при измерениях объемного расхода - в тех диапазонах значений расхода поступающего и возвращаемого теплоносителя, для которых в документации на используемый расходомер (в комбинированном теплосчетчике) либо в документации на единый или составной теплосчетчик задается различное значение относительной погрешности измерения расхода.
Значения расхода по подающим и обратным трубопроводам изменяются при этом пропорционально.
Если в документации на объемный расходомер (в комбинированном теплосчетчике) либо в документации на единый или составной теплосчетчик установлена погрешность, приведенная к верхнему пределу измерения, то погрешности измерения массы и тепловой энергии, отпущенных (полученных) за период оплаты, оцениваются при тех же значениях расхода, что и для расходомеров переменного перепада.
В отдельных случаях по требованию поставщика или потребителя погрешность измерений массы и тепловой энергии, отпущенных (полученных) за период оплаты, оценивается дополнительно при значениях расхода меньше 30% от верхнего предела измерения расхода поступающего и (или) возвращаемого теплоносителя.
3.13. Значения измеряемых расходов теплоносителей при использовании расходомеров переменного перепада вычисляются по методике [3].
3.14. Программа вычисления значений измеряемых величин должна быть защищена от несанкционированного вмешательства.
3.15. Для оценки точности системы коммерческого учета при ее испытаниях с целью подтверждения типа должна использоваться компьютерная программа, аттестованная Госстандартом как средство испытаний АСУРТ, например [9].
4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОГРЕШНОСТИ
4.1. Экспериментально определяется погрешность средств измерений, выполняющих прямое измерение.
4.2. Прямое измерение осуществляется в каналах измерения расхода теплоносителя в одном трубопроводе, температуры и давления теплоносителя.
4.3. Экспериментальное определение погрешности проводится по [4].
5. МЕТОДИКА РАСЧЕТА ПОГРЕШНОСТИ
5.1. Предельные параметры измеряемой среды приведены в табл. 5.1.
5.2. Исходные предположения для вычисления погрешностей измерения.
5.2.1. Ожидаемый закон распределения погрешности - нормальный.
5.2.2. Факторы, определяющие погрешность, независимы.
5.2.3. В системах, где применяется цифровой тепловычислитель, выдающий число-импульсный сигнал на счетчик импульсов, цена младшего разряда численного значения массы (объема) или энергии, с изменением которого цифровой тепловычислитель выдает импульс на счетчик, не менее чем на порядок меньше среднего квадратического отклонения измеряемого расхода.
5.2.4. В системах, где применяется цифровой тепловычислитель, выдающий значение измеряемой величины в виде цифрового кода, цена младшего разряда кода, представляющего значение измеряемой величины в единицах, предусмотренных в п. 3.1, не менее чем на порядок меньше среднего квадратического отклонения измеряемого расхода.
5.2.5. Потоки, в которых производятся измерения, стационарны.
5.3. Погрешность измерений расхода теплоносителей с применением расходомеров переменного перепада определяется по формулам, приведенным в [3].
5.4. Доверительная вероятность определения погрешности принимается равной 0,95.
5.5. Погрешность измерений расхода, давления и температуры в комбинированных теплосчетчиках вычисляется с учетом погрешности измерительных преобразователей и погрешности, вносимой цифровым тепловычислителем.
Таблица 5.1
|
Измеряемая среда |
Предельные значения параметра |
|
|
абсолютное давление, МПа |
температура, °С |
|
|
Перегретый пар |
от 0,1 до 30,0 |
от 100 до 600 |
|
Сухой насыщенный пар |
от 0,2 до 2 |
от 100 до 300 |
|
Вода |
не нормируется |
от 0 до 300 |
5.6. Принципы аналитического представления суммарной погрешности ИК косвенных измерений.
5.6.1. Значения средней квадратической погрешности СИ, входящих в комбинированный теплосчетчик, принимаются равными 0,5 предела относительной погрешности СИ, устанавливаемой по данным паспорта либо заводской документации.
5.6.2. Теплофизические свойства теплоносителя учитываются по [5] - [7].
5.6.3. В случае применения в АСУРТ коррекции каждого измерения на изменение параметров среды (в частности, плотности, динамической вязкости, температурного расширения сужающего устройства и трубопровода, коэффициента расширения среды после сужающего устройства, коэффициента сжимаемости среды) соответствующие погрешности, вычисленные по методике [3], следует исключить или уменьшить с учетом применяемого в тепловычислителе алгоритма.
5.6.4. Частная погрешность косвенного измерения плотности теплоносителя складывается из погрешности измерений температуры и давления теплоносителя и погрешности вычисления плотности в цифровом тепловычислителе. Погрешностью измерения давления воды можно пренебречь.
5.6.5. Погрешность косвенного измерения массы теплоносителя, отпущенной (или, соответственно, полученной) за период оплаты находится с учетом погрешностей измерений массового расхода теплоносителя, поступающего к потребителю, и массового расхода теплоносителя, возвращаемого потребителем, и погрешности, вносимой цифровым тепловычислителем, включая погрешность дискретности опроса измерительных преобразователей.
5.6.6. Погрешность косвенного измерения тепловой энергии, переданной по трубопроводу за некоторый период оплаты, складывается из погрешностей измерений массового расхода теплоносителя, поступающего к потребителю, и массового расхода теплоносителя, возвращаемого потребителем, погрешности измерения его энтальпии и погрешности интегрирования произведения расхода на энтальпию. В случае замены интегрирования произведения расхода на энтальпию умножением массы на среднюю энтальпию добавляемая частная погрешность определяется произведением возможных амплитуд колебаний расхода и энтальпии.
5.6.7. Погрешность косвенного измерения энтальпии теплоносителя складывается из погрешностей измерения абсолютного давления и температуры с весами, определяемыми зависимостью энтальпии от давления и температуры теплоносителя, и погрешности вычисления энтальпии в цифровом тепловычислителе. Если прибор измерения температуры теплоносителя отсутствует, предел погрешности ее измерения принимается равным наибольшему возможному отклонению температуры от договорного значения.
5.6.8. При оценке погрешности косвенного измерения тепловой энергии, переданной по одному трубопроводу с водой, можно пользоваться формулой (2.17) рекомендаций [1].
5.6.9. При оценке погрешности косвенного измерения тепловой энергии, отпущенной по нескольким трубопроводам, абсолютные погрешности суммируются непосредственно, а относительные погрешности суммируются с весами, пропорциональными массовым расходам по трубопроводам.
5.6.10. В открытой системе погрешность косвенного измерения тепловой энергии складывается из погрешностей измерения массового расхода возвращаемого и невозвращаемого теплоносителя, погрешностей измерения энтальпии поступающего и возвращаемого теплоносителя и погрешности измерения энтальпии холодной воды. Если прибор измерения температуры холодной воды отсутствует, то предел погрешности ее измерения принимается равным наибольшему возможному отклонению этой температуры от договорного значения.
5.6.11. Параметры системы (диаметры трубопровода, константы при вычислении по п.5.3) и номинальных функций преобразования (при испытании тепловычислителя) должны учитываться не менее чем с четырьмя десятичными знаками.
5.6.12. При испытаниях с целью утверждения типа и поверке АСУРТ используется компьютерная программа ТЕРМОКОНТ [9], аттестованная Госстандартом в качестве средства испытаний систем коммерческого учета тепловой энергии.
6. МЕТОДИКА ИМИТАЦИОННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОГРЕШНОСТИ
6.1. При имитационном определении погрешности косвенного измерения массы теплоносителя и тепловой энергии, отпущенных поставщиком (или, соответственно, полученных потребителем) за период оплаты ко входу цифрового тепловычислителя подводятся сигналы, соответствующие выходным сигналам СИ расхода, температуры и давления при расчетных значениях этих параметров, сначала увеличенные, а затем уменьшенные на значение предела допускаемой погрешности соответствующего СИ. Разность между показанием на выходе тепловычислителя и получаемым путем расчета (по номинальной функции преобразования) значением результата измерения при расчетных значениях расхода, температуры и давления считается абсолютной погрешностью измерения.
6.2. Эксперимент должен быть проведен при всех сочетаниях положительных и отрицательных погрешностей расхода, температуры и давления и для всех значений этих параметров, предусмотренных пп. 3.11 и 3.12.
6.3. Пределом абсолютной погрешности косвенного измерения считается наибольшее абсолютное значение абсолютной погрешности, полученное в результате всех экспериментов по п. 6.2. Допускается указание различных пределов погрешности для различных значений расхода и температуры подступающего и возвращаемого теплоносителя.
6.4. Если для автоматизации эксперимента имитационного определения погрешности косвенного измерения применяется компьютерная программа, то последняя должна быть аттестована как средство проведения испытаний соответствующим институтом Госстандарта.
7. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИСПЫТАНИЙ
7.1. Результаты испытаний записываются в форме ведомости, содержащей исходные данные и результаты вычислений погрешности.
7.2. Раздел 1 ведомости должен содержать следующие исходные данные, характеризующие узел учета тепловой энергии:
7.2.1. Дата выполнения расчета.
7.2.2. Наименование предприятия, на котором установлен узел учета тепловой энергии.
7.2.3. Регистрационный номер теплового узла.
7.2.4. Среда теплоносителя.
7.2.5. Схема системы теплоснабжения (закрытая, открытая, отдельный трубопровод).
7.2.6. Регистрационные номера подающих трубопроводов.
7.2.7. Регистрационные номера трубопроводов подпитки.
7.2.8. Регистрационные номера обратных трубопроводов.
7.2.9. Регистрационные номера трубопроводов горячего водоснабжения.
7.2.10. Регистрационные номера трубопроводов технологического пара.
7.2.11. Тип применяемого цифрового тепловычислителя.
7.2.12. Шкалы измерения давления и температуры в тепловычислителе.
7.2.13. Погрешность, вносимая тепловычислителем в измерение давления.
7.2.14. Погрешность, вносимая тепловычислителем в измерение температуры.
7.2.15. Погрешность, вносимая тепловычислителем в измерение расхода теплоносителя.
7.2.16. Погрешность, вносимая тепловычислителем в измерение расхода массы теплоносителя.
7.2.17. Погрешность, вносимая тепловычислителем в измерение расхода тепловой энергии.
7.2.18. Период вычисления массы теплоносителя.
7.2.19. Период вычисления тепловой энергии.
7.2.20. Расчетная температура холодной воды.
7.2.21. Предел относительной погрешности измерения температуры холодной воды.
7.2.22. Длительность периода оплаты.
7.3. Раздел 2 ведомости должен содержать следующие данные, характеризующие каждый трубопровод:
Исходные данные:
7.3.1. Среда теплоносителя.
7.3.2. Расчетное абсолютное давление теплоносителя.
7.3.3. Расчетная температура теплоносителя.
7.3.5. Верхний предел измерения массового или объемного расхода.
7.3.6. Предел относительной основной погрешности измерений массового расхода при расчетных значениях параметров среды и указанных в п. 3.12 значениях расхода теплоносителя.
7.3.7. Погрешности преобразователей.
7.3.7.1. Предел приведенной основной погрешности преобразователя давления.
7.3.7.2. Предел абсолютной основной погрешности термоэлектрического преобразователя.
7.3.7.3. Предел приведенной основной погрешности преобразователя выходного сигнала термоэлектрического преобразователя в унифицированный электрический сигнал.
Результаты вычислений по оценке погрешности:
Значения следующих величин при верхнем пределе расхода теплоносителя, расчетных значениях давления и температуры поступающего и возвращаемого теплоносителя:
7.3.8. Энтальпия среды.
7.3.9. Масса теплоносителя за период оплаты при верхнем пределе измерения расхода.
7.3.10. Предел абсолютной основной погрешности косвенных измерений массы теплоносителя за период оплаты при верхнем пределе измерения расхода.
7.3.11. Тепловая энергия за период оплаты при указанных в п. 3.12 значениях расхода теплоносителя.
7.3.12. Предел абсолютной основной погрешности косвенных измерений тепловой энергии за период оплаты при значениях массового (объемного) расхода теплоносителя по п. 3.12.
7.3.13. Предел относительной погрешности косвенных измерений энтальпии при верхнем пределе расхода теплоносителя.
Составляющие относительной погрешности косвенных измерений энтальпии при верхнем пределе расхода теплоносителя.
7.3.13.1. Погрешность, вносимая приборами измерений давления.
7.3.13.2. Погрешность, вносимая приборами измерений температуры.
7.3.13.3. Погрешность, вносимая в измерение энтальпии тепловычислителем.
7.3.14. Погрешность, вносимая в косвенное измерение массы и тепловой энергии дискретностью опроса, (если она превышает 0,01%).
7.4. Раздел 3 ведомости должен содержать следующие данные, характеризующие результаты вычислений погрешности косвенных измерений массы теплоносителя и тепловой энергии, отпущенных поставщиком (и, соответственно, полученных потребителем) за период оплаты:
7.4.1. Масса теплоносителя, отпущенная поставщиком (полученная потребителем) за период оплаты.
7.4.2. Тепловая энергия, отпущенная поставщиком (полученная потребителем) за период оплаты при значениях массового (объемного) расхода теплоносителя по п. 3.12.
7.4.3. Предел абсолютной основной погрешности косвенных измерений тепловой энергии, отпущенной поставщиком (полученной потребителем) за период оплаты при значениях массового (объемного) расхода теплоносителя по п. 3.12.
7.4.4. Предел относительной основной погрешности косвенных измерений тепловой энергии, отпущенной поставщиком (полученной потребителем) за период оплаты при значениях массового (объемного) расхода теплоносителя по п. 3.12.
Составляющие относительной погрешности косвенных измерений энтальпии при верхнем пределе расхода теплоносителя.
7.4.5.1. Погрешность, вносимая приборами измерений давления.
7.4.5.2 Погрешность, вносимая приборами измерений температуры.
7.4.5.3. Погрешность, вносимая в измерение энтальпии тепловычислителем.
7.4.6. Погрешность, вносимая в косвенное измерение массы и тепловой энергии дискретностью опроса, (если она превышает 0,01%).
7.5. Указанные в п. 7.4 данные должны приводиться:
7.5.1. Для отдельного трубопровода - по проходящему по нему теплоносителю.
7.5.2. Для закрытой системы теплоснабжения - по отпущенной (полученной) за период оплаты тепловой энергии.
7.5.3. Для открытой системы теплоснабжения - по отпущенным (полученным) за период оплаты тепловой энергии и массе теплоносителя с подразделением потребления тепловой энергии на отпущенную (полученную) с возвращаемым теплоносителем (отопление и вентиляция) и с невовзвращаемым теплоносителем (горячее водоснабжение или технологический пар).
8. ОРГАНИЗАЦИЯ И РАСПРЕДЕЛЕНИЕ РАБОТ
8.1. Испытания измерительной системы для утверждения типа проводятся уполномоченным органом Госстандарта. Измерительная система вносится в Государственный реестр средств измерений после утверждения материалов Научно-технической комиссией Госстандарта.
8.2. Испытания измерительной системы для подтверждения типа проводятся ВНИИМС при участии разработчика системы.
8.3. По результатам испытаний ВНИИМС направляет разработчику системы извещение о проведении испытаний и утвержденную нормативно-техническую документацию на методику поверки систем.
8.4. По результатам годичной эксплуатации двух головных образцов системы заново определяется межповерочный интервал.
ЛИТЕРАТУРА
1. Рекомендация. ГСИ. Теплосчетчики. Требования к испытаниям, метрологической аттестации, поверке. Общие положения. МИ 2164-91.
2. Правила учета отпуска тепловой энергии. ПР 34-70-010-85.
3. Правила измерения расхода газов и жидкостей стандартными сужающими устройствами. РД 50-213-80. Госстандарт СССР. М.: Изд-во стандартов, 1982.
4. ГОСТ 8.207-76. ГСИ. Прямые измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатов наблюдения.
5. ГСССД 2-89. Вода. Плотность при атмосферном давлении и температурах 0...100 °С.
6. ГСССД 98-86. Вода. Удельный объем и энтальпия при температурах 0...800 °С и давлениях 0,001...1000 МПа.
7. Плотность, энтальпия и вязкость воды. МП "Сити", 1993.
8. Устройство сбора данных Е443 (Е443М, Е443М1). Техническое описание и инструкция по эксплуатации Д9-Р133-Т0. 1991.
9. Программа ТЕРМОКОНТ. Расчет погрешности измерения тепловой энергии и массы теплоносителя. Описание применения. 2234.00012-01 31.
10. Методические указания. ГСИ. Погрешности косвенных измерений характеристик процессов. Методы расчета. МИ 1730-87.
11. Рекомендация. ГСИ. Измерения косвенные. Определение результатов измерений и оценивание их погрешностей. МИ 2083-90.
От ВНИИМС к.т.н. Б.М. Беляев От МНТЦ БИАТ
В.В. Новиков д.т.н. И.М. Шенброт
М.О. Фикс
От НПФ "Логика"
В.И. Лачков
ПРИЛОЖЕНИЕ
ТЕРМИНОЛОГИЯ, ИСПОЛЬЗОВАННАЯ В МЕТОДИЧЕСКИХ УКАЗАНИЯХ
АБСОЛЮТНАЯ ПОГРЕШНОСТЬ СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ - погрешность средства измерений, выраженная в единицах измеряемой величины [2].
ЕДИНЫЙ ТЕПЛОСЧЕТЧИК - теплосчетчик, состоящий из неразделяемых функциональных блоков [3].
ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА - совокупность средств измерений, образующих измерительные каналы, вычислительных и вспомогательных устройств, функционирующих как единое целое и предназначенная для автоматического (автоматизированного) получения информации о состоянии объекта. Измерительные системы удовлетворяют признакам средств измерений и относятся к средствам измерений [1].
ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ КАНАЛ - совокупность элементов измерительной системы, образующих непрерывные пути прохождения измерительных сигналов физических величин от входов до выхода [2].
КОМБИНИРОВАННЫЙ ТЕПЛОСЧЕТЧИК - теплосчетчик, состоящий из функциональных блоков, объединенных в месте эксплуатации в СИ, подвергаемые метрологической аттестации [3].
КОСВЕННОЕ ИЗМЕРЕНИЕ - измерение, проводимое косвенным методом, при котором искомое значение физической величины определяют на основании прямых измерений других физических величин, функционально связанных с искомой величиной [2].
МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ -характеристики свойств средств измерений, оказывающих влияние на результаты и погрешности, предназначенные для оценки технического уровня и качества средства измерений, для определения результатов измерений и расчетной оценки характеристик инструментальной составляющей погрешности измерений [1].
ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ПОГРЕШНОСТЬ СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ - погрешность средства измерений, выраженная отношением абсолютной погрешности средства измерений к действительному значению измеренной физической величины в пределах диапазона измерений [2].
ПРЕДЕЛ ДОПУСКАЕМОЙ ПОГРЕШНОСТИ СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ - максимальное значение допускаемой погрешности средства измерений [2].
ПРЯМОЕ ИЗМЕРЕНИЕ - измерение, проводимое прямым методом, при котором искомое значение физической величины получается непосредственно [2].
СОСТАВНОЙ ТЕПЛОСЧЕТЧИК - теплосчетчик, подлежащий серийному производству, состоящий из функциональных блоков, объединенный в СИ общими требованиями, регламентированными в НТД [3].
СРЕДСТВО ИЗМЕРЕНИЙ - средство, предназначенное для измерений, вырабатывающее сигнал (показание), несущий информацию о значении измеряемой величины. Для средств измерений должны быть установлены метрологические характеристики [1].
Список источников
1. Нормируемые метрологические характеристики средств измерений. ГОСТ 8.009-84.
2. Основные термины в области метрологии. Словарь-справочник. Изд. стандартов. 1989.
3. Рекомендация. ГСИ. Теплосчетчики. Требования к испытаниям, метрологической аттестации, поверке. Общие положения. МИ 2164-91.