5. Розрахунок максимального діаметра отвору діафрагми для заданої конфігурації вимірювального трубопроводу

1 

ПАРАМЕТРИ І ХАРАКТЕРИСТИКИ СЕРЕДОВИЩА (Ідентифікатор 31)

1.1 

Тип середовища

природний газ

1.2 

Тиск абсолютний

  кгс/см²

4

1.3 

Максимальне значення тиску

  кгс/см²

4

1.4 

Мінімальне значення тиску

  кгс/см²

2.8

1.5 

Температура

  °С

5

1.6 

Максимальне значення температури

  °С

10

1.7 

Мінімальне значення температури

  °С

-5

1.8 

Густина природного газу за стандартних умов

  кг/м³

0.7

1.9 

Стандартна невизначеність результату вимірювання густини природного газу за стандартних умов

  кг/м³

0.005

1.10 

Максимальне значення густини середовища за стандартних умов

  кг/м³

0.724

1.11 

Мінімальне значення густини середовища за стандартних умов

  кг/м³

0.679

1.12 

Молярна частка діоксиду вуглецю в природному газі

  %

0.05

1.13 

Стандартна невизначеність результату вимірювання молярної частки діоксиду вуглецю

  %

0.005

1.14 

Молярна частка азоту в природному газі

  %

0.8

1.15 

Стандартна невизначеність результату вимірювання молярної частки азоту

  %

0.005

1.16 

Стан природного газу

сухий

1.17 

Метод розрахунку коефіцієнта стисливості

УС GERG-91 мод.

* 

1.18 

Коефіцієнт стисливості природного газу

0.99259

* 

1.19 

Густина природного газу в робочих умовах

  кг/м³

2.8774

* 

1.20 

Динамічна в'язкість природного газу в робочих умовах

  Па*с

1.0443*10^-5

* 

1.21 

Показник адіабати природного газу в робочих умовах

1.304

2 

ПАРАМЕТРИ І ХАРАКТЕРИСТИКИ ЗВУЖУВАЛЬНОГО ПРИСТРОЮ (Ідентифікатор 31)

2.1 

Тип звужувального пристрою (ЗП)

діафрагма з кутовим способом відбору тиску

2.2 

Діаметр отвору ЗП при температурі 20 ^oС

  мм

50.03

2.3 

Матеріал ЗП

ст.12X18H10T

* 

2.4 

Постійний коефіцієнт а₀, який застосовується для розрахунку температурного коефіцієнта лінійного розширення матеріалу ЗП

  1/^oС

16.206

* 

2.5 

Постійний коефіцієнт а₁, який застосовується для розрахунку температурного коефіцієнта лінійного розширення матеріалу ЗП

  1/^oС²

6.571

* 

2.6 

Постійний коефіцієнт а₂, який застосовується для розрахунку температурного коефіцієнта лінійного розширення матеріалу ЗП

  1/^oС³

0

* 

2.7 

Коефіцієнт, який враховує зміну діаметра отвору ЗП, зумовлену відхиленням температури середовища від 20 ^oС

0.99976

* 

2.8 

Діаметр отвору ЗП при робочій температурі середовища

  мм

50.018

* 

2.9 

Ексцентриситет ЗП

  мм

0

* 

2.10 

Максимальне допустиме значення ексцентриситету ЗП

  мм

2.188

* 

2.11 

Максимальна допустима товщина диска діафрагми

  мм

5.1

* 

2.12 

Рекомендована товщина диска діафрагми

  мм

3

* 

2.13 

Мінімальна допустима товщина диска діафрагми

  мм

2.1

* 

2.14 

Зовнішній діаметр діафpагми

  мм

135

* 

2.15 

Кут нахилу твірної конуса до осі отвору діафрагми

  ^o

45±15

* 

2.16 

Довжина циліндричної частини отвору діафрагми

  мм

від 0.51 до 2.04

* 

2.17 

Відносний діаметр отвору ЗП

0.49045

* 

2.18 

Максимальне допустиме значення числа Рейнольдса

100000000

* 

2.19 

Мінімальне допустиме значення числа Рейнольдса

5000

* 

2.20 

Коефіцієнт витікання при числі Рейнольдса, який відповідає максимальній витраті

0.60403

* 

2.21 

Коефіцієнт швидкості входу

1.0302

2.22 

Спосіб визначення початкового радіуса вхідного канта діафрагми

оцінюється візуально

* 

2.23 

Початковий радіус вхідного канта діафрагми

  мм

0.04

* 

2.24 

Відносна розширена невизначеність початкового радіуса вхідного канта діафрагми

  %

50

2.25 

Міжконтрольний інтервал радіуса вхідного канта діафрагми

  в роках

0.5

* 

2.26 

Поправковий коефіцієнт, який враховує притуплення вхідного канта діафрагми, розрахований за значенням середнього радіуса вхідного канта діафрагми за міжконтрольний інтервал

1.0053

* 

2.27 

Поправковий коефіцієнт, який враховує шорсткість внутрішньої поверхні ВТ

1.0017

* 

2.28 

Коефіцієнт розширення середовища

0.98218

3 

ПАРАМЕТРИ І ХАРАКТЕРИСТИКИ ВИМІРЮВАЛЬНОГО ТРУБОПРОВОДУ (Ідентифікатор 31)

3.1 

Внутрішній діаметр вимірювального трубопроводу (ВТ) на вході ЗП при температурі 20 ^oС

  мм

102

* 

3.2 

Внутрішній діаметр ВТ на вході ЗП при робочій температурі середовища

  мм

101.98

3.3 

Еквівалентна шорсткість внутрішньої поверхні ВТ

  мм

0.2

* 

3.4 

Середнє арифметичне відхилення профілю шорсткості внутрішньої поверхні ВТ

  мм

0.064

3.5 

Відносна розширена невизначеність еквівалентної шорсткості внутрішньої поверхні ВТ

  %

30

3.6 

Матеріал ВТ

ст.20

* 

3.7 

Постійний коефіцієнт a₀, який застосовується для розрахунку температурного коефіцієнта лінійного розширення матеріалу ВТ

  1/^oС

11.1

* 

3.8 

Постійний коефіцієнт а₁, який застосовується для розрахунку температурного коефіцієнта лінійного розширення матеріалу ВТ

  1/^oС²

7.7

* 

3.9 

Постійний коефіцієнт а₂, який застосовується для розрахунку температурного коефіцієнта лінійного розширення матеріалу ВТ

  1/^oС³

-3.4

* 

3.10 

Коефіцієнт, який враховує зміну діаметра трубопроводу, зумовлену відхиленням температури середовища від 20 ^oС

0.99983

4 

ПАРАМЕТРИ І ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРЯМОЛІНІЙНИХ ДІЛЯНОК І ОСНАЩЕННЯ ВИМІРЮВАЛЬНОГО ТРУБОПРОВОДУ (Ідентифікатор 31)

4.1 

Перший МО до ЗП

кульовий кран

4.2 

Відстань між першим МО та ЗП

  м

4.4

4.3 

Другий МО до ЗП

відсутній

4.4 

Відстань між ЗП і МО або найближчою границею розширювача, розміщених після ЗП

  м

1.13

Рисунок 1 Схема вимірювальної ділянки трубопроводу

4.5 

Уступи або різниця значень діаметра між суміжними секціями ВТ

відсутні

5 

ПАРАМЕТРИ І ХАРАКТЕРИСТИКИ ЗАСОБІВ ВИМІРЮВАННЯ ПЕРЕПАДУ ТИСКУ НА ЗП (Ідентифікатор 31)

5.1 

Модель основного ППТ

Honeywell

5.2 

Верхня границя вимірювань основного ППТ

  кгс/м²

2500

5.3 

Зведена основна похибка ППТ

  %

0.25

5.4 

Функція перетворення ППТ

лінійна

5.5 

Кількість додаткових ППТ

1

5.6 

Спосіб вибору додаткових ППТ

за верхньою границею вимірювання перепаду тиску

5.7 

Модель першого додаткового ППТ

Honeywell

* 

5.8 

Верхня границя вимірювань першого додаткового ППТ

  кгс/м²

250

5.9 

Зведена основна похибка ППТ

  %

0.25

5.10 

Функція перетворення ППТ

лінійна

6 

ПАРАМЕТРИ І ХАРАКТЕРИСТИКИ ЗАСОБІВ ВИМІРЮВАННЯ ТИСКУ (Ідентифікатор 31)

6.1 

Модель перетворювача тиску

Honeywell

6.2 

Верхня границя вимірювань тиску

  кгс/см²

6

6.3 

Зведена основна похибка перетворювача тиску

  %

0.25

7 

ПАРАМЕТРИ І ХАРАКТЕРИСТИКИ ЗАСОБІВ ВИМІРЮВАННЯ ТЕМПЕРАТУРИ (Ідентифікатор 31)

7.1 

Модель ПТ

ПИТС-01

7.2 

Верхня границя вимірювань температури

  °С

60

7.3 

Нижня границя вимірювань температури

  °С

-40

7.4 

Максимальна абсолютна похибка ПТ в заданому діапазоні температур

  °С

0.5

* 

7.5 

Діапазон шкали вимірювань

  °С

100

7.6 

Зовнішній діаметр ПТ або його захисної гільзи (за її наявності)

  мм

13

7.7 

Місце встановлення ПТ або його захисної гільзи (за її наявності)

до звужувального пристрою

7.8 

Відстань між ПТ або його захисної гільзи (за її наявності) і ЗП

  м

2.1

8 

КОМПЛЕКСНІ ПАРАМЕТРИ ВИТРАТОМІРА ПРИ ЗАДАНИХ ЗНАЧЕННЯХ ПАРАМЕТРІВ СЕРЕДОВИЩА (Ідентифікатор 31)

8.1 

Конфігурація витратоміра змінного перепаду тиску

з обчислювачем витрати і кількості середовища

8.2 

Модель обчислювача витрати і кількості середовища

Флоутек

* 

8.3 

Максимальна витрата природного газу

м³/год (за с.у.)

2336.2

* 

8.4 

Мінімальна витрата природного газу

м³/год (за с.у.)

159.10

* 

8.5 

Втрата тиску на ЗП при максимальній витраті середовища

  кгс/м²

1851.4

* 

8.6 

Число Рейнольдса при максимальній витраті середовища

543086

* 

8.7 

Число Рейнольдса при мінімальній витраті середовища

36985

9 

ВІДНОСНА НЕВИЗНАЧЕНІСТЬ РЕЗУЛЬТАТІВ ВИМІРЮВАНЬ ВИТРАТИ ПРИ ЗАДАНИХ ЗНАЧЕННЯХ ПАРАМЕТРІВ СЕРЕДОВИЩА І ДІАПАЗОНІ ЗНАЧЕНЬ ПЕРЕПАДУ ТИСКУ НА ЗП, ПРИ ЯКИХ ВІДНОСНА РОЗШИРЕНА НЕВИЗНАЧЕНІСТЬ ЗНАХОДИТЬСЯ В ДОПУСТИМИХ МЕЖАХ (Ідентифікатор 31)

9.1 

Допустима відносна розширена невизначеність результату вимірювання витрати середовища

  %

3.00

* 

9.2 

Відносна стандартна невизначеність коефіцієнта витікання при максимальній витраті середовища з врахуванням додаткових невизначеностей

  %

0.25

* 

9.2.1 

Відносна розширена невизначеність коефіцієнта витікання при максимальній витраті середовища без врахування додаткових невизначеностей

  %

0.50

* 

9.2.2 

Відносна розширена невизначеність коефіцієнта витікання, зумовлена скороченням довжин прямолінійних ділянок ВТ

  %

0.00

* 

9.2.3 

Відносна розширена невизначеність коефіцієнта витікання, зумовлена скороченням відстані між ПТ або ГТ і ЗП

  %

0.00

* 

9.2.4 

Відносна розширена невизначеність коефіцієнта витікання, зумовлена зміщенням осі отвору ЗП відносно осі ВТ

  %

0.00

* 

9.3 

Відносна стандартна невизначеність поправкового коефіцієнта, який враховує шорсткість внутрішньої поверхні ВТ

  %

0.02

* 

9.4 

Максимальна за міжконтрольний інтервал відносна стандартна невизначеність поправкового коефіцієнта, який враховує притуплення вхідного канта діафрагми

  %

0.19

* 

9.5 

Відносна стандартна невизначеність результату вимірювання внутрішнього діаметра ВТ

  %

0.10

* 

9.6 

Відносна стандартна невизначеність результату вимірювання діаметра отвору ЗП

  %

0.02

* 

9.7 

Відносна стандартна невизначеність коефіцієнта розширення при максимальній витраті середовища з врахуванням додаткових невизначеностей

  %

0.09

* 

9.7.1 

Відносна розширена невизначеність коефіцієнта розширення при максимальній витраті середовища без врахування додаткових невизначеностей

  %

0.17

* 

9.8 

Відносна стандартна невизначеність результату вимірювання тиску середовища

  %

0.19

* 

9.9 

Відносна стандартна невизначеність результату вимірювання температури середовища

  %

0.09

* 

9.10 

Відносна стандартна невизначеність результату визначення густини середовища

  %

0.75

* 

9.10.1 

Відносна стандартна невизначеність результату визначення густини газу за стандартних умов

  %

0.71

* 

9.10.2 

Відносна стандартна невизначеність коефіцієнта стисливості

  %

0.06

* 

9.11 

Відносна стандартна невизначеність показника адіабати

  %

1.00

9.12 

Відносна похибка обчислювача витрати середовища

  %

0.02

* 

9.13 

Відносна розширена невизначеність результатів вимірювань витрати середовища

10 

ВІДНОСНА НЕВИЗНАЧЕНІСТЬ РЕЗУЛЬТАТУ ВИЗНАЧЕННЯ КІЛЬКОСТІ СЕРЕДОВИЩА ПРИ ЗАДАНИХ ЗНАЧЕННЯХ ПАРАМЕТРІВ СЕРЕДОВИЩА І ВЕРХНІЙ ГРАНИЦІ ВИМІРЮВАННЯ ПЕРЕПАДУ ТИСКУ НА ЗП (Ідентифікатор 31)

10.1 

Відносна стандартна невизначеність результату визначення проміжку часу на протязі якого розраховують кількість середовища

  %

0

10.2 

Відносна стандартна невизначеність, обумовлена дискретизацією аналогового сигналу перепаду тиску в часі

  %

0

10.3 

Відносна стандартна невизначеність, обумовлена дискретизацією аналогового сигналу тиску в часі

  %

0

10.4 

Відносна стандартна невизначеність, обумовлена дискретизацією аналогового сигналу температури в часі

  %

0

* 

10.5 

Відносна стандартна невизначеність результату вимірювання перепаду тиску з врахуванням додаткових складових невизначеності

  %

0.13

* 

10.6 

Відносна стандартна невизначеність результату вимірювання тиску середовища з врахуванням додаткових складових невизначеності

  %

0.19

* 

10.7 

Відносна стандартна невизначеність результату вимірювання температури середовища з врахуванням додаткових складових невизначеності

  %

0.09

* 

10.8 

Відносна стандартна невизначеність результату вимірювання густини середовища з врахуванням додаткових складових невизначеності

  %

0.75

* 

10.8.1 

Відносна стандартна невизначеність коефіцієнта стисливості з врахуванням додаткових складових невизначеності

  %

0.06

* 

10.9 

Відносна стандартна невизначеність показника адіабати з врахуванням додаткових складових невизначеності

  %

1.00

* 

10.10 

Відносна стандартна невизначеність коефіцієнта розширення з врахуванням додаткових складових невизначеності

  %

0.09

* 

10.11 

Відносна стандартна невизначеність результату вимірювання кількості середовища

  %

0.50

* 

10.12 

Відносна розширена невизначеність результату вимірювання кількості середовища

  %

1.01