---

6.4.1.8 Конструкция плотномера и его монтаж должны обеспечивать возможность проверки выполнения требований 6.4.1.1—6.4.1.7.

6.4.1.9 При определении плотности при рабочих условиях косвенным методом используют значения параметров среды, необходимые для выполнения расчета. Например, плотность газов при рабочих условиях может быть определена по их плотности при стандартных условиях, давлению и температуре (для смесей газов дополнительно — по компонентному составу по ГОСТ 30319.1), а также по значениям давления и температуры (для водяного пара по [3]). Плотность жидкости может быть определена по значениям давления и температуры (для смеси жидкостей дополнительно — по компонентному составу, например по ГОСТ 28656).

6.4.2 Определение плотности газа при стандартных условиях

6.4.2.1 Для определения плотности среды при стандартных условиях допускается применение прямых методов с применением плотномеров любого типа, не изменяющих структуру потока и косвенных методов измерений.

6.4.2.2 При отборе проб для лабораторного определения плотности газа при стандартных условиях руководствуются требованиями ГОСТ 18917.

Если применяется прямой метод отбора проб, когда проба отбирается из потока и непосредственно передается аналитическому прибору, то рекомендуется руководствоваться требованиями [4].

Точка отбора пробы может быть размещена на ИТ до СУ или после него.

При размещении точки отбора проб на ИТ после СУ расстояние между СУ и заборной трубкой должно быть не менее 4D при   0,2 и не менее значения 8,55^0,55D, округленного до большего целого числа, при  > 0,2.

При размещении точки отбора на ИТ до СУ расстояние между СУ и заборной трубкой должно быть не менее 20D.

6.4.2.3 Допускается определять плотность при стандартных условиях пикнометрическим методом в соответствии с ГОСТ 17310.

6.4.2.4 Рекомендуется частоту измерений плотности при стандартных условиях устанавливать исходя из неопределенности результатов измерений и возможных изменений значения плотности за заданный период времени (например, сутки, месяц). Число измерений за заданный период времени рассчитывают по формуле

, (6.6)

Примечание — Формула (6.6) получена на основе положений, изложенных в [4].

6.4.2.5 Плотность при стандартных условиях смесей газов допускается определять по компонентному составу в соответствии с требованиями нормативных документов (например, для природного газа по ГОСТ 30319.1).

6.4.3 Определение компонентного состава

6.4.3.1 Для определения компонентного состава среды применяют хроматографы любого типа, не изменяющие состав среды.

6.4.3.2 При определении места отбора проб руководствуются требованиями 6.4.2.2.

6.4.3.3 Компонентный состав определяют в соответствии с требованиями ГОСТ 23781, ГОСТ 10679.

6.4.4 Определение влажности газа

6.4.4.1 Для определения влажности газа применяют влагомеры любого типа, измеряющие температуру конденсации паров влаги (температуру точки росы), массовое и (или) объемное содержание водяных паров в единице объема газа.

6.4.4.2 При определении места отбора проб руководствуются требованиями 6.4.2.2.

6.4.4.3 Влажность природных газов определяют в соответствии с требованиями ГОСТ 20060.

6.4.5 Дополнительная рекомендация

Для определения плотности при стандартных условиях, состава и влажности газа пробы рекомендуется отбирать из одной точки.

6.5 Вычислительные устройства

6.5.1 Вычислительное устройство должно автоматически вычислять значения параметров потока и среды, а также значение расхода среды в соответствии с 5.2 и количество среды в соответствии с 5.3.

При расчете расхода и количества среды допускается применение упрощенных формул. Дополнительный вклад в неопределенность результатов вычисления от введенных упрощений определяют относительно результатов вычислений, выполненных в соответствии с требованиями подраздела 8.2 и 8.3 настоящего стандарта.

6.5.2 Вычислительное устройство должно контролировать соблюдение методических ограничений на применение СУ и технологических ограничений на значения измеряемых величин.

6.5.3 Вычислительное устройство должно формировать архивные базы данных о результатах измерений и вычислений, нештатных ситуациях и вмешательствах оператора (изменение данных, влияющих на результаты измерений и вычислений).

6.5.4 Вычислительное устройство должно представлять результаты измерений и вычислений, а также данные о конфигурировании вычислительного устройства на внутреннее и(или) внешние устройства отображения информации.

6.5.5 Вычислительное устройство должно обеспечивать возможность распечатки архивной и итоговой информации на принтере непосредственно или с применением устройств приема/передачи информации (переносного устройства сбора информации, компьютера и т. п.).

6.5.6 В вычислительном устройстве должна быть предусмотрена защита хранящейся в нем информации от возможности ее искажения.

6.5.7 Детализацию перечисленных в 6.5.1—6.5.6 функций вычислительного устройства и необходимость в дополнительных его функциях устанавливают заинтересованные стороны или соответствующий нормативный документ (при его наличии).

7 Подготовка к измерениям

7.1 Перед вводом в эксплуатацию технических средств проверяют соответствие требованиям:

- прямолинейных участков ИТ — ГОСТ 8.586.1 (раздел 7);

- монтажа соединительных трубок — раздела 6;

- конструкции СУ — ГОСТ 8.586.2, или ГОСТ 8.586.3, или ГОСТ 8.586.4;

- монтажа СИ параметров потока и среды — раздела 6 и монтажно-эксплуатационной документации;

- условий применения СУ — ГОСТ 8.586.1 (раздел 6).

Периодически, не реже одного раза в год, начиная с момента ввода в эксплуатацию комплекта СИ и технических средств, проверяют:

- СИ на соответствие требованиям раздела 4;

- наличие документации или соответствующих отметок, допускающих СИ к эксплуатации;

- корректность конфигурирования вычислительного устройства в составе СИ расхода и количества среды при его наличии.

Периодически, не реже одного раза в месяц (если иная периодичность не установлена требованиями безопасности), начиная с момента ввода в эксплуатацию комплекта СИ и технических средств, проверяют герметичность всех узлов соединений, в которых находится среда.

7.2 Допускается по договоренности между заинтересованными сторонами проверку комплекта СИ и технических средств проводить чаще, чем это указано в 7.1.

8 Обработка результатов измерений

8.1 Расчет расхода среды

8.1.1 Исходные данные и применяемые формулы

8.1.1.1 Исходные данные

Для расчета расхода среды необходимы следующие исходные данные:

- тип СУ;

- способ отбора перепада давления (для диафрагм);

- диаметр отверстия СУ d₂₀;

- внутренний диаметр ИТ D₂₀;

- среднеарифметическое отклонение профиля шероховатости Ra или эквивалентная шероховатость внутренней поверхности ИТ R_ш;

- материал, из которого изготовлено СУ;

- материал, из которого изготовлен прямолинейный участок ИТ непосредственно перед СУ;

- при применении диафрагм начальный радиус r_н входной кромки диафрагмы и время _т эксплуатации диафрагмы с момента определения значения r_н или межконтрольный интервал СУ — _у;

- для смеси газов (в т. ч. природного газа) — полный ее состав или (для природного газа) — молярные доли диоксида углерода х_y и азота х_а в газе и его плотность при стандартных условиях _с;

- плотность среды в рабочих условиях  (при наличии плотномера);

- перепад давления на СУ р;

- абсолютное давление р среды или избыточное давление p_и среды и атмосферное давление p_а;

- температура среды t.

Примечание — Некоторые из перечисленных параметров или характеристик в зависимости от конкретного вида применяемых основных расчетных формул могут не использоваться.

8.1.1.2 Определение значений исходных величин

Значения параметров и характеристик СУ и ИТ (d₂₀, D₂₀, R_ш, r_н, и _т или _у, а также марки материалов, из которых изготовлены ИТ и СУ) — в соответствии с сертификатами или с актами измерений геометрических параметров СУ и ИТ.

Значения физико-химических параметров смеси газов — полный состав смеси или (для природного газа) _с, x_у, х_а, а также значения параметров потока — р, t, р (или p_и и p_а) измеряют в соответствии с требованиями настоящего стандарта.

8.1.1.3 Применяемые формулы для расчета расхода среды

Для расчета расхода среды применяют формулы, указанные в таблице 6.

Для расчета физических свойств среды — плотности (для жидкостей и водяного пара), плотности при стандартных условиях (для смесей газов с известным полным составом), коэффициента сжимаемости и показателя адиабаты (для газов), динамической вязкости применяют формулы или таблицы из соответствующих нормативных документов [см. ГОСТ 8.586.1 (пункт 5.4.1)].

Данные формулы дополняют условиями ограничений действия метода переменного перепада давления, приведенными в следующих стандартах:

- ГОСТ 8.586.2 (пункт 5.3.1, подпункт 5.3.2.2) — для диафрагм;

- ГОСТ 8.586.3 (подпункты 5.1.6.1 и 5.1.6.3) — для сопел ИСА1932;

- ГОСТ 8.586.3 (подпункты 5.2.6.1 и 5.1.6.3) — для эллипсных сопел;

- ГОСТ 8.586.3 (подпункты 5.3.4.1, 5.1.6.3) — для сопел Вентури;

- ГОСТ 8.586.4 (подразделы 5.1 и 5.6) — для труб Вентури.

8.1.2 Порядок расчета расхода среды

8.1.2.1 Расчет значений промежуточных величин

В зависимости от марки материала СУ по ГОСТ 8.586.1 [формула (5.4)] рассчитывают d.

В зависимости от марки материала ИТ по ГОСТ 8.586.1 [формула (5.5)] рассчитывают D.

По ГОСТ 8.586.1 [формулы (3.1) и (3.6)] рассчитывают, соответственно, значения  и Е.

Для диафрагм по ГОСТ 8.586.2 [формула (5.14)] для времени _т рассчитывают значение r_к, и по ГОСТ 8.586.2 [формула (5.13)] — находят значение K_п.

Если значение K_п определяют по значению среднего радиуса за межконтрольный интервал _у, то рассчитывают среднее значение по ГОСТ 8.586.2 [формула (5.15)], и значение K_п — по ГОСТ 8.586.2 [формула (5.16)].

Для других СУ K_п = 1.

При измерении избыточного p_и и атмосферного p_а давления среды рассчитывают абсолютное давление р среды по формуле (6.2).

По формуле (6.3) вычисляют термодинамическую температуру Т среды.

Рассчитывают следующие параметры среды:

-  — для жидкостей и водяного пара;

- _с — для смеси газов при заданном полном составе;

- K — для смеси газов;

-  — для газообразных сред (смеси газов, водяного пара);

-  —для всех сред.

При применении плотномера расчет значений плотности среды  и (или) _с не выполняют.

Значение  (при расчете расхода газа, водяного пара) рассчитывают по ГОСТ 8.586.2 [формула (5.7)] — для диафрагм и по ГОСТ 8.586.3 [формула (5.2)] — для других СУ.

Таблица 6 — Формулы, применяемые при расчете расхода среды