image
energas.ru

Газовая промышленность № 11 2016

Стандартизация и управление качеством

01.11.2016 11:00 ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ НАЦИОНАЛЬНОГО СТАНДАРТА «СЧЕТЧИКИ ГАЗА ОБЪЕМНЫЕ ДИАФРАГМЕННЫЕ. ОБЩИЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ, МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ И ПОВЕРКИ»
В статье рассмотрены основные положения вводимого в действие с 1 января 2017 г. национального стандарта ГОСТ Р 8.915-2016 к счетчикам газа диафрагменным с температурной коррекцией, их конструкции, метрологическим характеристикам, методам испытаний и поверки. Рассмотрены требования к нормируемым рабочим условиям измерений, маркировке счетчиков и отсчетному устройству счетчиков. В заключение указаны основные нововведения в разработанном стандарте, в отличие от заменяемого ГОСТ Р 50818-95 «Счетчики газа объемные диафрагменные. Общие технические требования и методы испытаний».
Ключевые слова: СЧЕТЧИК ГАЗА ДИАФРАГМЕННЫЙ, ТЕМПЕРАТУРНАЯ КОРРЕКЦИЯ, СТАНДАРТ, МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ, ПОВЕРКА.
Открыть PDF


Введение

1.jpg

В данной статье рассмотрены основные положения разработанного ФГУП ВНИИР национального стандарта на счетчики газа диафрагменные ГОСТ Р 8.915-2016, который носит название «ГСИ. Счетчики газа объемные диафрагменные. Общие технические требования, методы испытаний и поверки». Данный стандарт вводится взамен ГОСТ Р 50818-95 «Счетчики газа объемные диафрагменные. Общие технические требования и методы испытаний» и вступает в действие 1 января 2017 г.

Целесообразность разработки и внедрения стандарта взамен ГОСТ Р 50818-95 была вызвана необходимостью обновления и дополнения требований, предъявляемых к объемным счетчикам газа.

Ожидается, что основной экономический эффект от внедрения стандарта будет состоять в сокращении объема неучтенного газа в результате применения коррекции по температуре и обеспечения высокого уровня метрологической достоверности измерений счетчиков.

Например, в результате проведенных экспериментальных исследований в ООО «Газпром меж­регионгаз Оренбург» в пе­риод отопительного сезона 2014–2015 гг. в четырех климатических зонах Оренбуржья было установлено, что потери неучтенного газа от неприменения коррекции по температуре составляют до 8 % от потребленного объема, а потери от несовершенства определения поправочного коэффициента приведения к стандартным условиям составляют до 5 % от потребленного объема газа.

Необходимо сразу отметить, что разрабатываемый стандарт будет распространяться только на счетчики с механической или электронной автоматической температурной коррекцией (примеры данных счетчиков приведены на рис. 1, 2), счетчики газа без температурной компенсации под действие данного стандарта не подпадают.

Во время разработки стандарта высказывалось предложение распространить на счетчики коррекцию не только по температуре, но и по давлению. Однако было принято решение об избыточности данного предложения в связи с тем, что давление в сетях газораспределения и газопотреб­ления регламентируется соответствующими нормативными документами по безопасности сетей. Также это привело бы в дальнейшем к определенным проблемам по поверке приборов учета (поверка проводится при атмосферном давлении). К тому же влияние погрешности счетчиков от изменения температуры существенно выше, чем от изменения давления.

1_1.jpg

Кроме того, введение в действие данного стандарта позволит производителям счетчиков сосредоточиться на выпуске счетчиков газа с температурной коррекцией и постепенно отказаться от выпуска счетчиков без температурной компенсации, что в конечном счете приведет к выводу с рынка счетчиков без температурной коррекции.

Основные разделы разработанного стандарта

В разработанном стандарте присутствуют следующие разделы.

·         Назначение и область применения.

·         Общие требования.

·         Нормативные ссылки.

·         Термины и определения.

·         Сокращения. Условные обозначения и индексы.

·         Технические требования.

·         Правила приемки.

·         Методы испытаний.

·         Проведение поверки.

·         Рассмотрим подробнее каждый из разделов.

1_2.jpg

Область применения стандарта

В разделе «Область применения стандарта» указано, что стандарт распространяется на счетчики газа объемные диафрагменные (далее – счетчики) с номинальным расходом до 10 м3/ч, с температурной компенсацией, предназначенные для измерения количества израсходованного газа, применяемого в бытовых и производственных целях. В области применения также указано, что стандарт устанавливает общие технические требования к конструкции счетчиков газа, методам испытаний в целях утверждения типа и основным операциям поверки счетчиков газа.

Здесь следует отметить, что счетчики газа диафрагменные с номинальным расходом до 10 м3/ч – это 90 % всего парка счетчиков газа, используемых для учета потребляемого газа, представленных на рынке
жилищного и коммунально-бытового хозяйства, и было принято решение, что распространять действие разрабатываемого стандарта на счетчики газа других типов или номинального расхода выше 10 м3/ч нецелесообразно (принципиальные схемы приведены на рис. 3 и 4).

Используемые нормативные документы

В данном разделе стандарта представлены основные нормативные документы и нормативно-правовые акты, с учетом положений которых был разработан стандарт. Это, в первую очередь, Федеральный закон от 26 июня 2008 г. № 102-ФЗ «Об обеспечении единства измерений» и Федеральный закон от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ
«О техническом регулиро­вании».

Методы испытаний счетчиков газа остались те же, что и в заменяемом стандарте ГОСТ Р 50818-95
«Счетчики газа объемные диафрагменные. Общие технические требования и методы испытаний», переработанные и дополненные с учетом положений группы стандартов ГОСТ Р МЭК 60068 «Испытания на воздействие внешних факторов».

1_3.jpg

Основные операции поверки указаны с учетом требований ГОСТ 8.324-2002 «ГСИ. Счетчики газа. Методика поверки».

Требования к метрологическим характеристикам счетчиков газа разрабатывались с учетом требований ГОСТ Р 8.618-2014 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений объемного и массового расходов газов», ГОСТ Р 8.741-2011 «ГСИ. Объем природного газа. Общие требования к методикам измерений», Приказа Министерства энергетики РФ от 15 марта 2016 г. № 179 «Об утверждении Перечня измерений, относящихся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, выполняемых при учете используемых энергетических ресурсов, и обязательных метрологических требований к ним, в том числе показателей точности измерений».

Так как основная доля рынка счетчиков диафрагменных приходится на коммунально-бытовой сектор, то были учтены положения Приказа Министерства энергетики РФ от 30 декабря 2013 г. № 961 «Об утверждении Правил учета газа» и Постановления Правительства РФ от 21 июля 2008 г. № 549 (ред. от 15.04.2014) «О порядке поставки газа для обеспечения коммунально-бытовых нужд граждан».

Термины и определения

В этом разделе приведена основная терминология по счетчикам газа и его компонентам, параметрам потока газа и метрологическим характеристикам. В стандарте термины указаны по ГОСТ 15528 «Средства измерений расхода, объема или массы протекающих жидкости и газа. Термины и определения», Федеральному закону от 26 июня 2008 г. № 102-ФЗ «Об обеспечении единства измерений» и РМГ 29-2013 «Рекомендации по межгосударственной стандартизации. Государственная система обеспечения единства изменений. Метрология. Основные термины и определения».

1_4.jpg

Общие требования

В данном разделе указано два основных требования к счетчикам.

Счетчики газа должны работать в течение всего срока эксплуатации с сохранением технических и метрологических характеристик, обеспечить единообразные процедуры проведения их испытаний в целях утверждения типа и операций поверки счетчиков газа.

Вторым общим требованием к счетчикам является то, что они должны иметь механическую или электронную автоматическую температурную коррекцию, соответствующую требованиям разрабатываемого стандарта.

Технические требования

В этом разделе стандарта указаны технические требования, которые регламентируют требования к конструкции счетчиков, их основным техническим и метрологическим характеристикам, нормируемым рабочим условиям измерений и маркировке.

Основные характеристики счетчиков газа

Основные характеристики счетчиков газа, такие как типоразмер, номинальный, наименьший и наибольший расходы, перепад давления на счетчике и циклический объем, приведены в табл. 1.

Здесь также указаны требования по обозначению направления потока, обратного потоку газа, и особенностям применения жидко­кристаллического индикатора.

Метрологические характеристики счетчиков газа

В этом подразделе стандарта представлены метрологические характеристики счетчиков газа.

Пределы допускаемой основной относительной погрешности счетчика для «верхнего» (δV0В) и «нижнего» (δV0Н) диапазонов измерения, которые не должны превышать, соответственно:

±3 % – в диапазоне расходов от Qmin до Qt;

±1,5 % – в диапазоне расходов от Qt до Qmax включительно.

Дополнительная относительная погрешность счетчика, вызванная отклонением температуры измеряемого газа вне диапазона температур от 15 до 25 °С, которая не должна превышать 0,4 % на каждые 10 °С отклонения от границы диапазона.

Порог чувствительности счетчика был оставлен как в заменяемом стандарте, и он не должен превышать 0,002Qном.

Переходный расход должен составлять 0,1Qном или 0,2Qmax.

Данные метрологические характеристики были выбраны, в том числе, исходя из требований гармонизации с Приказом Ми­нистерства энергетики РФ № 179 и ГОСТ Р 8.741-2011.

Здесь же указаны нормируемые рабочие условия измерений, которые приведены в табл. 2.

Конструкция счетчиков

Основным требованием к конструкции счетчиков является их возможность автоматического приведения к температуре 20 °С.

Также в этом подразделе приведены дополнительно следующие условия:

·         счетчик газа должен быть сде­лан из такого материала и сконструирован таким образом, чтобы выдерживать влияние физических, химических и тепловых условий, в диапазонах изменения которых счетчик может эксплуатироваться в течение его срока службы;

·         корпус счетчика газа должен быть герметичным при максимальном давлении рабочей среды.

·         Конструкция счетчика газа должна обеспечивать его опломбирование, исключающее:

·         доступ к измерительной камере и счетному механизму без повреждения пломбы;

·         демонтаж счетчика с места эксплуатации без повреждения пломбы (предприятия-изготови­теля, государственного поверителя, газоснабжающей организации).

Конструкция счетчика газа также должна предусматривать дополнительное место пломбирования, необходимое для установки навесной пломбы, несущей на себе знак поверки, при проведении очередной (внеочередной) поверки счетчика.

Маркировка счетчиков газа

В данном подразделе указаны требования по маркировке счетчика. На счетчик нужно наносить следующую информацию:

·         знак об утверждении типа;

·         наименование или торговая марка изготовителя;

·         наименование типа счетчика газа;

·         серийный номер счетчика газа и год изготовления;

·         пределы допускаемой относительной погрешности;

·         максимальный и минимальный расходы;

·         температура рабочей и окружающей среды;

·         значения числа импульсов частотных выходов (для счетчиков с электронной температурной коррекцией);

·         указание направления потока;

·         стандартная температура;

·         интервал между поверками.

Для сертифицированных счетчиков маркировка дополнительно должна содержать знак соответствия сертификату безопасности по ГОСТ Р 50460.

Отсчетное устройство

В этом подразделе представлены требования к отсчетному устройству счетчиков газа. Приведем здесь основные.

Отсчетное устройство счетчика газа должно показывать объем измеренного газа, приведенный к температуре 20 °С, в соответствующих единицах измерения (м3). Пример отсчетного устройства приведен на рис. 5.

Отсчетное устройство может быть как механическим, так и электронным.

Значение на индикаторе показывающего устройства должно быть несбрасываемым и восстанавливаемым (в случае неисправности батареи для электронного счетчика газа после восстановления питания оно должно отображать последнее сохраненное показание в привязке к дате и времени его фиксации).

Когда отсчетное устройство отображает доли десятичных кратных единиц измеряемого количества, то эти доли должны отделяться от показываемых единиц измерения десятичным знаком.

Отсчетное устройство должно записывать и отображать идентифицированное количество газа, соответствующее не менее чем 1000 часам работы счетчика при наибольшем расходе Qmax без возврата к исходному показанию.

Наименьшая значащая цифра механического отсчетного устройства должна отражать не менее 0,001 м3 объема газа, а для счетчиков с электронным отсчетным устройством – не менее 0,0001 м3.

Для типоразмеров счетчиков 4, 6, 10 емкость отсчетного устройства должна обеспечивать учет измеренного количества газа не менее 99 999 м3. Для типоразмеров 1,6 и 2,5 – не менее 9999 м3.

В этом же подразделе прописаны требования к контрольному элементу отсчетного устройства.

Методы испытаний

В данном разделе указаны основные виды испытаний, которым должны будут подвергнуться счетчики газа при проведении испытаний в целях утверждения типа:

·         проверка внешнего вида, состава, комплектности и маркировки;

·         проверка габаритных размеров;

·         проверка массы;

·         проверка программного обеспечения (для электронных счетчиков);

·         определение номинального расхода газа;

·         определение основной относительной погрешности счетчика;

·         определение перепада давления при максимальном расходе;

·         определение дополнительной погрешности счетчика, вызванной отклонением температуры измеряемого газа от 20 ºС;

·         испытания на воздействие внешних факторов (такие, как испытание на прочность и герметичность соединительных элементов счетчика, испытание на сухой нагрев, испытание на холод, испытание на вибрацию, ударные испытания);

·         испытание на воздействие магнитного поля;

·         анализ конструкции счетчиков

Следует отметить, что при испытаниях в целях утверждения типа для определения метрологических характеристик счетчиков газа применяются эталонные установки единиц объемного и массового расходов газа с пределами допускаемой относительной погрешности ∆0 ≤ 0,5 % (относительной расширенной неопределенностью Uk = 2 ≤ 5∙10–3) в соответствии с ГОСТ Р 8.618.

И в отличие от заменяемого стандарта добавлены испытания по оценке защиты и идентификация программного обеспечения электронных счетчиков газа, по проверке обеспеченности счетчиков средствами ограничения доступа в целях предотвращения несанкционированной настройки и вмешательства и испытания на воздействие магнитного поля.

Основные операции поверки

В последнем разделе стандарта указаны основные операции поверки счетчиков в целях подтверждения их соответствия установленным метрологи­ческим и техническим требованиям:

·         проверка внешнего вида, состава, комплектности и маркировки;

·         проверка целостности защитных пломб;

·         проверка программного обеспечения (для электронных счетчиков);

·         определение основной относительной погрешности счетчика;

·         определение потери давления при максимальном и/или минимальном расходах;

·         определение порога чувствительности;

·         определение дополнительной погрешности счетчика, вызванной отклонением температуры измеряемого газа от 20 °С;

·         проверка на воздействие постоянного магнитного поля.

Они частично совпадают с методами испытаний, и оценка результатов поверки проводится по тем же критериям, что и при испытаниях.

Заключение

Разрабатываемый стандарт распространяется только на счетчики газа с температурной коррекцией.

Требования стандарта по конструкции счетчиков, методам их испытаний и поверки актуализированы в соответствии с основными положениями законов РФ «О техническом регулировании», «Об обеспечении единства измерений», Приказа № 1815 и стандартов национальной системы стандартизации РФ. Усилены требования к счетчикам по их защите от несанкционированного доступа и конструктивного вмешательства (испытания и проверка на электромагнитную невосприимчивость, установка дополнительных защитных пломб и пр.).

Метрологические характеристики счетчиков газа по разрабатываемому стандарту гармонизированы с требованиями действующих стандартов национальной системы стандартизации РФ, такими как Приказ Министерства энер­гетики РФ № 179, ГОСТ Р 8.741-2011 «Государственная система обеспечения единства измерений. Объем природного газа. Общие требования к методикам измерений» и ГОСТ Р 8.618-2014 «Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений объемного и массового расходов газов».

Таким образом, внедрение нового стандарта позволит создать благоприятные условия для разработки, производства и эксплуатации новых типов счетчиков газа, отвечающих современным требованиям, предъявляемым к метрологическому обеспечению учета газа.



← Назад к списку