Порядок ремонта, поверки и калибровки средств измерений

Ремонт и калибровка средств измерений осуществляется в лабораториях специализированных предприятий.

Государственная поверка СИ проводится в отделе госнадзора центра метрологии.

Сдача средств измерений на калибровку, поверку и в ремонт в лаборатории метрологии производится подразделениями НГДУ в установленном порядке, на основании графиков поверки, калибровки средств измерений, составленных подразделениями НГДУ. Графики поверки (калибровки) должны включать весь перечень средств измерений, имеющихся в подразделении, так как приборы, не включенные в графики, не будут учтены при составлении договоров на ремонт и поверку.

Периодичность калибровки средств измерений устанавливается тех. советом предприятия, периодичность поверки СИ устанавливается Госстандартом России.

Приборы для измерения давления

Классификация приборов

Одним из основных параметров, характеризующих работу нефтяных скважин, насосных агрегатов, сепарационных установок, установок по подготовке нефти, газа и воды является давление.

Давлением называют отношение силы, действующей перпендикулярно поверхности, к площади этой поверхности. Различают следующие виды давления: атмосферное, абсолютное, избыточное и вакуум (разряжение).

Атмосферное (барометрическое) – давление, создаваемое массой воздушного столба земной атмосферы.

Абсолютное – давление, отсчитанное от абсолютного нуля. За начало отсчета абсолютного давления принимают давление внутри сосуда, из которого полностью откачан воздух.

Избыточное давление – разность между абсолютным и барометрическим давлениями.

Вакуум (разряжение) – разность между абсолютным и барометрическим давлениями.

В Международной системе единиц за единицу давления принят Паскаль (Па) – давление, создаваемое силой в 1 ньютон (Н), равномерно распределенной по поверхности площадью 1 м², направленной перпендикулярно к ней. Внесистемная единица измерения давления – кгс/см², мм вод. Ст., мм рт. Ст. (1– кгс/см² = 9.8 × 104 Па)

Приборы для измерения давления можно разделить на следующие группы:

1. По роду измеряемой величины:

· манометры – служат для измерения избыточного давления. При помощи манометров измеряют давление в нефтепроводах, газовых линиях, водоводах, ЗУ, котельных установках, на ДНС, УПСВ, компрессорных и т.д.;

· барометры – предназначены для измерения атмосферного давления;

· тягомеры и напоромеры – для измерения небольших разряжений или избыточных давлений до 2500 мм вод. ст. Тягомеры широко используются для измерения тяги в печах, у основания дымовых труб, а напоромеры – при измерении небольших давлений воздуха и газа в воздухо- и газопроводах;

· вакуумметры – используются для измерения разряжения (вакуума) до 760 мм рт. ст. Применяются в конденсаторах, вакуум-насосных установках, вакуум-аппаратах;

· мановакууметры – для измерения избыточных давлений от 0,5 до 50 кгс/см² и вакуума до 760 мм рт. ст.;

· дифференциальные манометры – для измерения разности давлений.

2. По принципу действия:

· Жидкостные – измеряемое давление уравновешивается давлением столба жидкости, заливаемой в прибор, высота которого и является величиной, определяющей давление.

· Пружинные – измеряемое давление уравновешивается упругими силами пружинных элементов (трубчатой пружины, мембраны, сильфона и др.) – величиной, определяющей давление.

· Поршневые – измеряемое давление уравновешивается весом груза, действующего на поршень определенной площади, перемещающийся в цилиндре, заполненном маслом.

· Электрические – используют для измерения давления различные электрические явления, связанные с изменением давления (пьезоэлектричество, изменение сопротивления проводников, емкости и др.).

· Комбинированные– основанные на использовании нескольких принципов.

3. По способу выдачи сигналов измерения:

· показывающие;

· регистрирующие с местной записью;

· регистрирующие с дистанционной передачей показаний.

4. По назначению:

· Технические – служат для установки на объектах.

· Контрольные – предназначены для проверки технических приборов на месте их установки.

· Образцовые – используются для проверки технических и контрольных приборов, а также для точных измерений.

Манометры.

В нефтедобыче наиболее распространены пружинные манометры (рис.1.), где в качестве чувствительного элемента применяют трубчатые пружины, как одновинтовые, так и многовинтовые, мембраны и сильфоны.

Технические манометры имеют класс точности 1,5; 2,5; 4,0; контрольные – 0,6; 1,0; образцовые – 0,16; 0,25; 0,4.

Верхние пределы измерений манометров в зависимости от их типов составляют: 0,16; 1,0; 1,6; 2,5; 4,0; 6; 10; 16; 25; 40; 60; 100; 160; 250; 400; 600; 1000 кгс/см².

Пример обозначения манометра:

манометр показывающий (МП) с диаметром корпуса 63 мм (63), радиальным штуцером (Р), диапазоном измерения от 0 до 4 МПа, классом точности 2,5

МП 63 - Р (0...4) МПа - 2,5.

Принцип действия манометра основан на уравновешивании силы, возникающей под воздействием измеряемого давления, силой упругости, чувствительного элемента прибора.

Манометр (см. рис.2.) имеет резьбовой штуцер 7 для подключения, трубчатую пружину 5,

соединенную со штуцером, стрелку 1 и кинематический узел, состоящий из поводка 6, зубчатого сектора 4 и зубчатой шестерни 2, закрепленной со стрелкой, и противодействующей спиральной пружины. Под воздействием избыточного измеряемого давления трубчатая пружина деформируется (в пределах упругих деформаций), стремясь распрямиться. При этом свободный конец пружины, перемещаясь совместно с поводком 6, разворачивается. При этом свободный конец пружины, перемещаясь совместно с поводком 6, разворачивает относительно оси зубчатый сектор, который, в свою очередь, поворачивает на определенный угол зубчатую шестеренку 2 и стрелку прибора.

Трубчатая пружина 5 в сечении имеет эллипсовидную или овальную форму, которая под воздействием измеряемого давления газа или жидкости стремится к окружности. В металле возникают механические напряжения, приводящие к деформации пружины, и сечение трубки будет стремиться к окружности.

При подаче на вход манометра избыточного давления трубка разжимается, а при подаче разряжения – сжимается.

Технические характеристики манометров МП представлены в табл.1.

Таблица 1.

Диаметр корпуса D: 40, 50, 63 и 100 мм. Класс точности: · 2,5 и 4 для МП-40, 50 и 63; · 1,5 и 2,5 для МП-63 и 100.

Диапазон измерения: МП-40 и 50: · от -0,1 МПа до 0; · от 0 до 0,25... 25 МПа; МП-63: · от -0,1 до 0...1,5 МПа; · от 0 до 0,1... 25 МПа; МП-100: · от -0,1 до 0...2,4 МПа; · от 0 до 0,06... 25 МПа.

Исполнение: · корпус: для МП-40, 50, 63 и 100 - синтетическая масса (ABS или полистирол); для МП 100 - также может применяться сталь, окрашенная в черный цвет; · стекло - органическое для МП40, 50, 63 и 100; техническое для МП 100; · шкала - алюминиевый сплав, окрашенный в белый цвет, или полистирол; · трубчатая пружина - медный сплав; · штуцер - медный сплав; · трибко-секторный механизм - медный или алюминиевый сплавы, синтетические массы. Исполнение корпуса с радиальным расположением штуцера (Р) или с центрально-осевым расположением штуцера на задней стенке корпуса (Т) (кроме МП100).

В зависимости от измеряемых параметров и внешних факторов применяются различные типы манометров. Широкое применение для контроля заданных параметров работы оборудования получили электроконтактные манометры (ЭКМ).

В отличие от обычного показывающего манометра в этом приборе имеются два электроконтакта, которые замыкаются при заданных значениях давления, передавая при этом по проводам соответствующий сигнал. Пределы, при которых подаются сигналы, устанавливаются перемещением контактных стрелок с помощью двух головок, выведенных наружу через стекло и помещенных над осью вращения стрелки прибора.

Электрическая часть контактных манометров может питаться постоянным или переменным током.

В целях безопасности корпус контактного манометра имеет особую клемму, которая должна быть соединена с землей.

Технические характеристики манометров ЭКМ представлены в табл.2.

Таблица 2.

Манометр ДМ2005Cг1Ех
Исполнение:	взрывозащищенное
Диапазон показаний, кгс/кв.см:	от 0 до 1600
Рабочая среда:	газ, пар, жидкость
Класс точности:	1,5
Диапазон температур, °С:	от -50 до +60
Параметры сигнализирующего устройства:
Напряжение внешних коммутируемых цепей, не более, В:	· постоянного тока: 220 · переменного тока: 380
Отклонение напряжения от номинала, %:	от +10 до -15
Коммутируемый ток, не более, А:
Разрывная мощность контактов, не более	со скользящими контактами: -постоянного тока, Вт: 10 - переменного тока, ВА: 20 с магнитным поджатием контактов: -постоянного тока, Вт: 30 - переменного тока, ВА: 50
Число срабатываний сигнализирующего устройства:	200 000
Предел допускаемой основной погрешности срабатывания сигнализирующего устройства, %:	· скользящий контакт: ±2,5 · с магнитным поджатием: ±6
Исполнение сигнализирующего устройства по подключению внешних цепей:	· Исполнение VI (базовое): Два контакта, один замыкающий, другой размыкающий (указатели красного цвета) · Исполнение III: Два размыкающих контакта (левый указатель синий, правый - красный) · Исполнение IV: Два замыкающих контакта (левый указатель красный, правый - синий) · Исполнение V: Два контакта, один размыкающий, другой замыкающий (указатели синего цвета)
Корпус:	герметичный, стальной или из сплава алюминия
Диаметр корпуса, мм:
Масса, кг:	5,5

На шкалах манометров, устанавливаемых на различном оборудовании, работающем под давлением, наносятся отметки, соответствующие максимальному (иногда и минимальному) рабочему давлению. Отметки могут быть выполнены в виде стрелок или рисок, которые крепятся к корпусу манометра напротив его шкалы.

Манометр не допускается к применению в случаях, когда:

· отсутствует пломба или клеймо на манометре;

· просрочен срок поверки манометра;

· стрелка манометра при его выключении не возвращается на нулевую отметку шкалы;

· разбито стекло или имеются другие повреждения, которые могут отразиться на правильности его показаний.

Вакуумметры.

Устройство вакуумметра аналогично устройству манометра. Различие заключается в меньшей упругости пружины. При разрежении пружина скручивается, и стрелка вакуумметра движется против часовой стрелки. На шкале вакуумметра нулевая отметка справа.

Мановакуумметры предназначены для измерения переменных давлений, которые могут быть больше или меньше атмосферного. На шкале мановакуумметра – нуль в средней части. Делениям шкалы вправо от нуля соответствуют единицы давления, деления шкалы влево от нуля указывают разрежение.

Приборы для измерения температуры

Основные типы термометров

В процессах, имеющих место на нефтедобывающих предприятиях, важно знать температуры веществ, участвующих в той или иной технологии.

Приборы для измерения температуры по принципу действия подразделяются на:

· термометры расширения (технические стеклянные, манометрические, дилатометрические, биметаллические);

· термоэлектрические пирометры (термопары);

· термометры сопротивления.

Термометры расширения

Термометры расширения бывают:

· жидкостно-стеклянные термометры представляют собой стеклянную трубку, внутри которой проходит капилляр, заканчивающийся книзу резервуаром, заполненным жидкостью (спирт, ртуть). При изменении температуры рабочая жидкость, расширяясь в резервуаре, поднимается по капилляру вверх тем выше, чем выше измеряемая температура;

· манометрические термометры (рис. 4) – представляют собой замкнутую систему, в которую входят: термобаллон, погружаемый в измеряемую среду, капилляр, упругая манометрическая пружина, рычажная система. При погружении термобаллона в измеряемую среду увеличивается (или уменьшается) давление в замкнутой системе, что вызывает деформацию манометрической пружины;

· дилатометрические термометры – принцип действия основан на различии коэффициентов линейного расширения металлов и сплавов. Состоит из инварного стержня, латунной трубки и показывающей стрелки;

· биметаллические термометры (рис. 5) – принцип действия, так же, как и у дилатометрических, основан на различии коэффициентов линейного расширения металлов.