ГОСТ Р 8.601-2003
Группа Т86.4
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Государственная система обеспечения единства измерений
ДАВЛЕНИЕ НАСЫЩЕННЫХ ПАРОВ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ
Методика выполнения измерений
State system for ensuring the uniformity of measurements. Pressure of saturated
steams of crude oil and products from oil. Measurement procedure
ОКС 17.020
Дата введения 2004-04-01
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Государственным унитарным предприятием "Институт проблем транспорта энергоресурсов" (ГУП "ИПТЭР"), Федеральным государственным унитарным предприятием "Всероссийский научно-исследовательский институт расходометрии" (ФГУП "ВНИИР") Госстандарта России и Научно-производственным центром "СКПнефть"
ВНЕСЕН Управлением метрологии Госстандарта России
2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 26 сентября 2003 г. N 274-ст
3 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 6, 2004 год
Поправка внесена изготовителем базы данных
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на давление насыщенных паров (далее - ДНП) нефти и нефтепродуктов (далее - продукты) и устанавливает методику выполнения его измерений в диапазоне от 10 до 160 кПа и в интервале температур от 10 °С до 60 °С при соотношении объемов паровой и жидкой фаз 4:1.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 12.1.005-88 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны
ГОСТ 1756-2000 (ИСО 3007-99) Нефтепродукты. Определение давления насыщенных паров
ГОСТ 2517-85 Нефть и нефтепродукты. Методы отбора проб
ГОСТ 3885-73 Реактивы и особо чистые вещества. Правила приемки, отбор проб, фасовка, упаковка, маркировка, транспортирование и хранение
ГОСТ 8505-80 Нефрас-С 50/170. Технические условия
ГОСТ Р ИСО 5725-1-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 1. Основные положения и определения
ГОСТ Р ИСО 5725-2-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 2. Основной метод определения повторяемости и воспроизводимости стандартного метода измерений
ГОСТ Р ИСО 5725-3-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 3. Промежуточные показатели прецизионности стандартного метода измерений
ГОСТ Р ИСО 5725-4-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 4. Основные методы определения правильности стандартного метода измерений
ГОСТ Р ИСО 5725-5-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 5. Альтернативные методы определения прецизионности стандартного метода измерений
ГОСТ Р ИСО 5725-6-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 6. Использование значений точности на практике
3 Нормы погрешности измерений
Доверительные границы суммарной погрешности (расширенной неопределенности) измерений ДНП продуктов в диапазоне от 10 до 160 кПа в интервале температур от 10 °С до 60 °С составляют ±2 кПа.
4 Средства измерений, вспомогательные устройства и реактивы
4.1 При выполнении измерений применяют следующие средства измерений, вспомогательные устройства и реактивы:
- автоматический лабораторный прибор типа АЛП-01 ДП-01 (описание прибора приведено в приложении А);
- барометр-анероид типа БААМ-1;
- термостат жидкостный типа VT-8 с диапазоном температур от 0 °С до 150 °С, обеспечивающий стабильность поддержания температуры в пределах ±0,1 °С;
- пробоотборник индивидуальный типа ИП-3 (описание пробоотборника приведено в приложении Б);
- нефрас марки 50/170 по ГОСТ 8505.
4.2 Допускается применение других средств измерений, которые по своим характеристикам не хуже указанных в 4.1.
4.3 Применяемые средства измерений должны быть внесены в Государственный реестр средств измерений и поверены, а вспомогательное оборудование проверено на работоспособность.
5 Метод измерений
Измерения ДНП выполняют методом расширения, аналогичным изложенному в [1].
При реализации метода выполняют следующие операции:
- герметичный отбор пробы продукта;
- ввод определенного количества продукта в измерительную камеру прибора типа АЛП-01 ДП-1 (далее - прибор), объем которой движением поршня увеличивают до соотношения объемов паровой и жидкой фаз 4:1;
- приведение системы "пар - жидкость" в термодинамическое равновесие при заданной температуре;
- фиксацию давления в камере.
6 Требования безопасности и охраны окружающей среды
6.1 При выполнении измерений соблюдают требования безопасности, изложенные в паспортах прибора типа АЛП-01 ДП-01, пробоотборника типа ИП-3 и термостата.
6.2 Содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны должно соответствовать требованиям ГОСТ 12.1.005.
6.3 При наливе и сливе продукта и при отборе проб необходимо использовать индивидуальные средства защиты.
6.4 Отработанный продукт и промывочные жидкости следует сливать в специальные герметизированные емкости.
6.5 Легковоспламеняющиеся жидкости следует хранить в стеклянных банках типа Б-1 или склянках типа С-1 с притертыми пробками вместимостью до 1,0 дм (группа фасовки VI) по ГОСТ 3885, которые помещают в закрывающиеся металлические ящики со стенками и дном, выложенными негорючими материалами.
6.6 При загорании небольших количеств разлитого продукта необходимо применять песок, кошму, углекислотные огнетушители, при пожарах - воду из лафетных стволов, химическую и механическую пену.
7 Требования к квалификации операторов
К выполнению измерений и обработке результатов допускают лиц, имеющих специальную подготовку, изучивших настоящий стандарт, эксплуатационную документацию на прибор, термостат и пробоотборник и прошедших инструктаж по технике безопасности.
8 Условия измерений
При выполнении измерений соблюдают следующие условия:
- атмосферное давление в процессе измерений, кПа (мм рт.ст.) | от 97,3 до 104,0 (от 730 до 780); |
- относительная влажность, % | не более 80; |
- температура окружающего воздуха, °С | 25±10; |
- температура продукта, °С | от плюс 10 до плюс 60; |
- плотность продукта при 20 °С, кг/м | от 700 до 950; |
- вязкость продукта при 20 °С, мм /с | от 0,5 до 250,0. |
9 Отбор проб
9.1 Отбор проб проводят по ГОСТ 2517 с использованием индивидуального пробоотборника типа ИП-3 (далее - пробоотборник).
9.2 При подготовке проб и работе с ними необходимо принять меры к исключению потерь нефтепродуктов от испарений, которые ведут к изменению состава продукта.
10 Подготовка к выполнению измерений
При подготовке к выполнению измерений проводят следующие работы:
10.1 Осуществляют подготовку прибора в соответствии с инструкцией по эксплуатации.
10.2 С целью проверки герметичности измерительной камеры (при ручном режиме работы) отводят поршень в крайнее нижнее положение. При этом в измерительной камере устанавливают давление не более 10 кПа. Камеру считают герметичной, если в течение 3 мин давление не изменится более чем на 0,5 кПа.
10.3 Поршень приводят в промежуточное положение. Открыванием выходного клапана измерительную камеру сообщают с атмосферой и сравнивают показания прибора со значением атмосферного давления по барометру. Если разность будет превышать 0,5 кПа, то проводят корректировку прибора в соответствии с инструкцией по эксплуатации.
10.4 С помощью шланга высокого давления к входному клапану прибора подключают пробоотборник с отобранной пробой продукта.
10.5 К термостатирующим "рубашкам" прибора и пробоотборника подключают термостат. Задают требуемую температуру и после ее стабилизации в течение 15 мин термостатируют прибор.
10.6 При работе в ручном режиме на пробоотборнике (рисунок Б.1) открывают выходной вентиль. Нажатием соответствующей кнопки на передней панели прибора (рисунок А.1) задают движение поршней 3 и 4 в верхнее положение и в пробоотборную камеру отбирают пробу продукта.
После достижения поршнями крайних верхних положений нажатием соответствующей кнопки задают движение поршней вниз. В измерительной камере образуется разрежение, а в пробоотборной камере создается давление 1200-1500 кПа.
Перед достижением поршнем 4 крайнего нижнего положения происходит автоматическое открывание впрыскного клапана 8 и продукт под действием перепада давления поступает в полость измерительной камеры.
Операции по 10.6 повторяют три раза.
11 Выполнение измерений
При выполнении измерений осуществляют следующие операции:
11.1 При работе в ручном режиме:
11.1.1 Нажатием соответствующей кнопки задают движение поршней 3 и 4 в верхнее положение.
11.1.2 После достижения поршнями крайних верхних положений нажатием соответствующей кнопки задают движение поршней вниз.
11.1.3 После достижения поршнями 3 и 4 крайнего нижнего положения снимают показания давления.
11.1.4 Операции по 11.1.1-11.1.3 повторяют не менее двух раз и полученные результаты измерений ДНП заносят в журнал.
11.2 При работе в автоматическом режиме:
11.2.1 Задают число измерений не менее двух и нажимают кнопку "Ввод". В процессе работы на табло прибора высвечиваются значение ДНП и номер выполняемого измерения. По окончании измерений на табло в автоматическом режиме высвечивается среднее значение ДНП, которое заносят в журнал.
12 Обработка результатов измерений
Обработку результатов измерений выполняют следующим способом:
12.1 При выполнении измерений в ручном режиме за результат измерений принимают среднее арифметическое двух результатов наблюдений.
12.2 При выполнении измерений в автоматическом режиме на табло прибора высвечивается среднее значение ДНП, полученное из двух наблюдений.
12.3 Результаты измерений ДНП по методу расширения (ДНПР) могут быть переведены в значения ДНП по ГОСТ 1756 (RVPE*) при той же температуре.
_________________
* RVPE - метод Рейда.
12.4 Способ расчета эквивалентного давления паров по Рейду изложен в приложении В.
12.5 В тех случаях, когда необходима оценка точности (правильности и прецизионности) метода и результатов измерений, ее осуществляют в соответствии с ГОСТ Р ИСО 5725-1 - ГОСТ Р ИСО 5725-6.
13 Контроль точности результатов измерений
Расхождение между двумя результатами измерений ДНП продукта в условиях повторяемости не должно превышать 0,6 кПа.
ПРИЛОЖЕНИЕ А
(справочное)
Описание прибора типа АЛП-01 ДП-01
А.1 Прибор (рисунок А.1) предназначен для измерений давления насыщенных паров методом расширения нефти и нефтепродукта при соотношении фаз 4:1.
А.1.1 Прибор имеет следующие технические характеристики:
- диапазон измерений ДНП, кПа | от 10 до 160; |
- пределы суммарной абсолютной погрешности измерений ДНП, кПа | ±1; |
- соотношение вместимости измерительной камеры и объема отбираемой пробы | 5:1; |
- давление ввода пробы в измерительную камеру, кПа | от 1200 до 1500; |
- температура анализируемого продукта, °С | от 10 до 60; |
- максимальная дискретность измерений, мин | 3; |
- масса, кг, не более | 15; |
- потребляемая мощность в номинальном режиме работы, Вт, не более | 50; |
- габариты, мм, не более | 350x350x200. |
А.2 Устройство прибора (рисунок А.1)
Прибор состоит из цилиндрического блока с приводом и блока управления.
А.2.1 Цилиндрический блок состоит из пробоотборной 1 и измерительной 2 камер с поршнями 3 и 4, входного 5 и выходного 6 клапанов, термостатирующих "рубашек" 7 и впрыскного клапана 8, а также датчика давления 13 и подпорной газовой камеры 14.
1 - пробоотборная камера; 2 - измерительная камера; 3, 4 - поршни; 5 - входной клапан; 6 - выходной клапан;
7 - термостатирующая "рубашка"; 8 - впрыскной клапан; 9 - двигатель; 10 - редуктор; 11 - визир;
12 - микровыключатели; 13 - датчик давления; 14 - подпорная газовая камера;
15 - блок управления (панель прибора)
Рисунок А.1 - Прибор типа АЛП-01 ДП-01
Привод состоит из двигателя 9, одноступенчатого редуктора 10, винтовой ходовой пары с визиром 11 и микровыключателей 12.
А.2.2 Блок управления 15, соединенный с приводом и датчиком давления, позволяет проводить измерения в ручном и автоматическом режимах.
А.3 Принцип работы прибора основан на:
- герметичном отборе пробы продукта;
- расширении измерительной камеры до объема, необходимого для создания заданного соотношения фаз (4:1);
- впрыске пробы в измерительную камеру и приведении системы "пар - жидкость" в термодинамическое равновесие;
- регистрации давления.
А.4 Управление прибором осуществляют с помощью кнопок, расположенных на лицевой панели прибора.
А.4.1 Работу в ручном режиме "Руч" осуществляют с помощью кнопки "Ввод".
Движение поршней 3 и 4 в верхнее положение задают кнопкой "ВП", а в нижнее - кнопкой "НП". Кнопка "Стоп" - останавливает двигатель. В ручном режиме в течение всего времени на табло прибора высвечивается значение ДНП.
Светодиод "Руч" горит в ручном режиме постоянно, показывая, что прибор находится в ручном режиме управления. Выход из заданного режима осуществляют кнопкой "Выход".
А.4.2 Работу в автоматическом режиме "Auto" осуществляют с помощью кнопки "Ввод". На табло прибора высвечивается количество задаваемых наблюдений "Auto N".
Во время измерений на табло прибора высвечиваются значение ДНП и номер выполняемого измерения. По окончании измерений на табло прибора высвечивается среднее значение ДНП.
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
(справочное)
Описание индивидуального пробоотборника типа ИП-3
Б.1 Пробоотборник (рисунок Б.1) предназначен для отбора пробы анализируемого продукта и автоматической подачи ее в прибор при заданной температуре.
Б.1.1 Пробоотборник имеет следующие технические характеристики:
- объем отбираемой пробы, мл | 250; |
- максимальное давление обора, кПа | 6000; |
- начальное давление для перемещения поршня Р1, кПа | от 100 до 200; |
- конечное давление для перемещения поршня Р2, кПа | от 200 до 300; |
- масса, кг, не более | 3,5 |
- габаритные размеры, мм, не более | 350x195x135. |
Б.2 Устройство пробоотборника (рисунок Б.1)
Пробоотборник состоит из пробоотборной камеры и узла пресса.
1 - входной штуцер; 2 - цилиндр; 3 - корпус с линейной шкалой; 4 - рукоятка; 5 - визир; 6 - винт; 7- пружина;
8 - поршень; 9 - выходной штуцер; 10 - термостатирующая "рубашка"; 11 - манометр; 12 - входной вентиль;
13 - выходной вентиль; 14 - установочные опоры; 15 - ходовая гайка
Рисунок Б.1 - Пробоотборник типа ИП-3
Б.2.1 Пробоотборная камера состоит из входного штуцера 1, цилиндра 2, выходного штуцера 9, термостатирующей "рубашки" 10, манометра 11, входного вентиля 12, выходного вентиля 13 и установочных опор 14.
Б.2.2 Узел пресса состоит из корпуса с линейной шкалой 3, рукоятки 4, визира 5, винта 6 с ходовой гайкой 15, пружины 7 и поршня 8.
Б.3 Метод наполнения пробоотборника пробами, находящимися под давлением выше Р2
Б.3.1 Пробоотборник присоединяют к пробозаборному устройству с помощью шланга высокого давления.
Б.3.2 Резиновую трубку, направленную в открытый сборный контейнер, надевают на выходной штуцер 9.
Б.3.3 Последовательно открывают вентиль на пробозаборном устройстве и вентили 12 и 13 на пробоотборнике.
Б.3.4 В контейнер сливают 50 мл продукта, закрывают выходной вентиль 13, выдерживают 30 с, закрывают входной вентиль 12 и отсоединяют пробоотборник.
Б.3.5 Если при транспортировании и хранении температура отбираемого продукта ниже максимально ожидаемой температуры , то, приоткрывая выходной вентиль 13, сливают количество продукта , мл, равное
, (Б.1)
где 0,25 - усредненный коэффициент, рассчитанный исходя из максимально возможных значений объема отбираемого продукта и коэффициента его термического расширения, мл/°С.
Б.4 Метод наполнения пробоотборника пробами, находящимися под давлением ниже Р2
Б.4.1 Выполняют операции по Б.3.1-Б.3.3.
Б.4.2 В контейнер сливают 50 мл продукта, закрывают выходной вентиль 13, вращением рукоятки 4 и винта 6 перемешают поршень 8 и ходовую гайку 15 вверх до упора.
Б.4.3 Закрывают входной вентиль 12, затем вращением рукоятки 4 и винта 6 перемещают ходовую гайку 15 вправо до упора и отсоединяют пробоотборник.
Б.4.4 Если при транспортировании и хранении температура отбираемого продукта ниже максимально ожидаемой температуры , то, приоткрывая выходной вентиль 13, сливают количество продукта , указанное в Б.3.5.
ПРИЛОЖЕНИЕ В
(справочное)
Расчет эквивалентного давления по Рейду
В.1 Взаимосвязь результатов измерений давления насыщенных паров продуктов по методу расширения (ДНПР) и методу Рейда (RVPE), кПа, выражена формулой
RVPE = 2,966·10·ДНПР+0,65578 ДНПР-4,23. (В.1)
В.2 Результаты расчетов по формуле (В.1) представлены в таблице В.1.
Таблица В.1 - Перевод показаний прибора типа АЛП-01 ДП-01 по методу расширения на показания аппарата ЛДП по ГОСТ 1756
Показания прибора типа АЛП-01 ДП-01, кПа, по методу расширения | ||||||||||||||
Десятки | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 | 110 | 120 | 130 | 140 | 150 | 160 |
| Показания аппарата ЛДП, кПа, по методу Рейда | |||||||||||||
0 | 18,1 | 26,7 | 36,0 | 45,8 | 56,2 | 67,2 | 78,8 | 91,0 | 103,8 | 117,2 | 131,1 | 145,7 | 160,9 | 176,6 |
1 | 18,9 | 27,6 | 36,9 | 46,8 | 57,3 | 68,3 | 80,0 | 92,3 | 105,1 | 118,5 | 132,6 | 147,2 | 162,4 | 178,2 |
2 | 19,8 | 28,5 | 37,9 | 47,8 | 58,4 | 69,5 | 81,2 | 93,5 | 106,4 | 119,9 | 134,0 | 148,7 | 164,0 | 179,8 |
3 | 20,6 | 29,4 | 38,9 | 48,8 | 59,4 | 70,6 | 82,4 | 94,8 | 107,7 | 121,3 | 135,4 | 150,2 | 165,5 | 181,5 |
4 | 21,5 | 30,4 | 39,8 | 49,9 | 60,5 | 71,8 | 83,6 | 96,0 | 109,1 | 122,7 | 136,9 | 151,7 | 167,1 | 183,1 |
5 | 22,4 | 31,3 | 40,8 | 50,9 | 61,6 | 72,9 | 84,8 | 97,3 | 110,4 | 124,1 | 138,3 | 153,2 | 168,7 | 184,7 |
6 | 23,2 | 32,2 | 41,8 | 52,0 | 62,7 | 74,1 | 86,0 | 98,6 | 111,7 | 125,5 | 139,8 | 154,7 | 170,2 | 186,4 |
7 | 24,1 | 33,1 | 42,8 | 53,0 | 63,8 | 75,3 | 87,3 | 99,9 | 113,1 | 126,9 | 141,3 | 156,3 | 171,8 | 188,0 |
8 | 25,0 | 34,1 | 43,8 | 54,1 | 65,0 | 76,4 | 88,5 | 101,2 | 114,4 | 128,3 | 142,7 | 157,8 | 173,4 | 189,6 |
9 | 25,9 | 35,0 | 44,8 | 55,1 | 66,1 | 77,6 | 89,8 | 102,5 | 115,8 | 129,7 | 144,2 | 159,3 | 175,0 | 191,3 |
ПРИЛОЖЕНИЕ Г
(справочное)
Библиография
[1] ASTM D 6377-99* Стандартный метод определения давления паров сырой нефти VPCRx (метод расширения)
_______________
* Стандарт американской корпорации ASTM. Оригинал документа находится в ОАО "Научно-исследовательский институт по переработке нефти".
Электронный текст документа
и сверен по:
М.: ИПК Издательство стандартов, 2003
Редакция документа с учетом
изменений и дополнений подготовлена