Przemysłowe gazomierze miechowe Industrial Diaphragm Gas

Transcription

Przemysłowe gazomierze miechowe
Industrial Diaphragm Gas Meters
Industrie Balgengaszähler
Mgr inż. Józef Dopke, Apator Metrix S. A.
[email protected]
Słowa kluczowe: gazomierz, gazomierz miechowy, błąd
wskazań, stabilność błędu wskazań, dopuszczalny błąd
graniczny, trwałość, legalizacja pierwotna, okres ważności
dowodu legalizacji,
Streszczenie: W referacie omówiono początkowe właściwości metrologiczne przemysłowych
gazomierzy miechowy oraz ich stabilność metrologiczną. Podano dopuszczalne błędy graniczne w użytkowaniu obowiązujące w różnych krajach oraz ustanowione okresy ważności
dowodu legalizacji lub czas okresowej kontroli metrologicznej. Zwrócono uwagę na konieczność dodatkowych sprawdzeń metrologicznych w okresie ważności dowodu legalizacji przemysłowych gazomierzy miechowych w Polsce ze względu na ustanowiony długi okres ważności dowodu legalizacji i małe dopuszczalne błędy graniczne w użytkowaniu.
Wprowadzenie
W Europie przyjęło się dzielić gazomierze miechowe na: mieszkaniowe (domowe) od G1,6 do G6 włącznie oraz przemysłowe od G10 do G160 (tabela 1).
W niektórych krajach dodatkowo wydziela się grupę gazomierzy komercyjnych
G10 i G16. Podstawowe charakterystyki metrologiczne gazomierzy miechowych podano w tabelach 1-5.
Tabela 1. Próg rozruchu, dolna i górna granica obciążeń pomiarowych oraz obciążenie nominalne gazomierzy miechowych dla powietrza o masie właściwej 1,2 kg/m3. Objętość cykliczna według 71/318/EEC [9] oraz Zarządzenia nr 16 Prezesa GUM [4].
Wielkość
gazomierza
----
----
G4
G6
G10
G16
G25
G40
G65
G100
G160
Próg
rozruchu
Nominalne
obciążenie
Qpr
górna
granica
Dolna
granica
obciążeń
Qmin
górna
granica
Objętość
cykliczna
Qn
Górna
granica
obciążeń
Qmax
m3/h
m3/h
m3/h
m3/h
dm3
cykle/h
0,005
0,008
0,013
0,013
0,020
0,032
0,032
0,050
0,080
0,04
0,06
0,10
0,16
0,25
0,40
0,65
1,00
1,60
2,0
3,5
6,0
10
18
30
55
100
200
2000
1714,3
1666,7
1600
1388,9
1333,3
1181,8
1000
800
4
6
10
16
25
40
65
100
160
6
10
16
25
40
65
100
160
250
1
V
min
Szybkobieżność
przy Qn
N
Szybkobieżność określa liczbę cykli wykonanych przez gazomierz w ciągu
jednej godziny pracy przy obciążeniu nominalnym Qn i jest ilorazem tego obciążenia i objętości cyklicznej. Wartość szybkobieżności dla minimalnej objętości cyklicznej zalecanej w przepisach podano w tabeli 1. W tabelach 2-3 podano objętość cykliczną, szybkobieżność oraz liczbę cykli wykonanych przez mechanizm pomiarowy podczas odmierzenia objętości równoważnej 5000 h pracy
przy Qmax dla gazomierzy przemysłowych użytkowanych w Europie.
Tabela 2. Nominalna objętość cykliczna, szybkobieżność oraz liczba cykli wykonana przez
mechanizm pomiarowy gazomierzy G10 podczas odmierzania 80 tys. m3 i G25 podczas odmierzenia 200 tys. m3 wg EN 1359:1998
Wielkość
gazomierza
G10
G25
V
N
Liczba cykli
wykonana w czasie
odmierzenia objętości
równej 5000 h*Qmax
Z
Dm3
3,15
3,5
3,5
4,0
5,0
5,88
6,0
10
10
10
10
12
20
20
20
20
20
20
20
37
cykle/h
3174,6
2857,1
2857,1
2500
2000
1700,7
1666,7
1000
1000
1000
1000
2083,3
1250
1250
1250
1250
1250
1250
1250
675,7
mln cykli
25,4
22,9
22,9
20
16
13,6
13,3
8
8
8
8
16,7
10
10
10
10
10
10
10
5,4
Nominalna
objętość
cykliczna
Oznaczenie i producent gazomierza
BK-G10T ELSTER AMCO
MAGNOL, Francja
BK10 ELSTER
U16 Actaris,Stretford, Manchester, Anglia
METRIX, Polska
Kum Ho Metertech, Inc, Korea, UGI
BK-G10 ELSTER AMCO
G10 ELSTER
Actaris GmbH, Karlsruhe, Niemcy
Actaris, Francja
Bonga Deutschland GmbH, Oberkich, Niemcy
BK-G25 ELSTER AMCO
U40 Actaris, Stretford, Manchester, Anglia
Actaris, Francja
METRIX, Polska
ELSTER
Kum Ho Metertech, Inc, Korea, UGI
Bongas Deutschland GmbH, Oberkich, Niemcy
MAGNOL, Francja
2
Szybkobieżność
przy Qn
Tabela 3. Nominalna objętość cykliczna, szybkobieżność oraz liczba cykli wykonana przez
mechanizm pomiarowy gazomierzy G40 podczas odmierzenia 325 tys. m3 i G65 podczas odmierzenia 500 tys. m3 wg EN 1359:1998
Wielkość
gazomierza
G40
G65
V
N
Liczba cykli
wykonana w czasie
odmierzenia objętości
równej 5000 h*Qmax
Z
dm3
25
30
30
30
30
37
65
30
50
57
60
60
60
60
65
cykle/h
1600
1266,7
1266,7
1266,7
1266,7
1081,1
615,4
2167
1300
1140
1083,3
1083,3
1083,3
1083,3
1000
mln cykli
13
10,83
10,83
10,83
10,83
8,8
5
16,67
10
8,8
8,33
8,33
8,33
8,33
7,69
Nominalna
objętość
cykliczna
Oznaczenie i producent gazomierza
Actaris, Francja
ELSTER
MAGNOL, Francja
METRIX, Polska
ELSTER
MAGNOL, Francja
Actaris, Francja
ELSTER
METRIX, Polska
Szybkobieżność
przy Qn
Przepisy o przemysłowych gazomierzach miechowych
Od dnia 19 stycznia 1996 roku obowiązuje Zarządzenie nr 2 Prezesa GUM w
sprawie przepisów metrologicznych o licznikach do gazów [3, 4]. Zgodnie z
Zarządzeniem nr 16 Prezesa GUM z dnia 30 czerwca 2000 r. [4] gazomierze
miechowe powinny spełniać wymagania określone w PN:1992 [1, 2] o ile zarządzenia Prezesa GUM [3, 4] nie stanowią inaczej. Dyrektywa 71/318/EEC [9]
podaje minimalną objętość cykliczną (tabela 1). Zarządzenie nr 16 Prezesa
GUM [4] wprowadziło analogiczne wymaganie na objętość cykliczną. Przepisy
nie zabraniają produkować gazomierzy miechowych o objętości cyklicznej
mniejszej od zalecanej, pod warunkiem zgodności z wymaganiami stabilności
metrologicznej w przedłużonym dwukrotnie czasie badań trwałości.
Wartości dopuszczalnych błędów granicznych dla przemysłowych gazomierzy miechowych obowiązujących przy badaniu typu i legalizacji lub uwierzytelnieniu oraz w użytkowaniu podaje tabela 4. Aż do odwołania przepisy dopuszczały stosowanie w produkcji gazomierzy miechowych dopuszczalnych błędów
granicznych (tabela 5) zgodnych z dyrektywą Rady EWG 71/318/EEC [9].
Polska wstępując do Unii Europejskiej wprowadziła rozporządzeniami [11,
12] przepisy starej dyrektywy 71/318/EEC. Ustanowiona norma PN-EN
1359:2004 [7] jest identyczna z EN 1359:1998 [6], która jest normą zharmonizowaną z dyrektywą nowego podejścia. Pomimo, że już ustanowiono dyrektywę
nowego podejścia [8], ze względu na konieczny czas przejściowy na jej wdrożenie, w krajach członkowskich Unii Europejskiej obowiązuje dyrektywa
71/318/EEC z jej późniejszymi zmianami w latach 1974, 1978 i 1982 wraz z
3
zaleceniami Komitetu Łącznikowego CL5 MARCOGAZ-AEGPL-FACOGAZ
[10].
Tabela 4. Dopuszczalny błąd graniczny według Zarządzenia nr 2 Prezesa GUM z dnia 5
stycznia 1996 r. [3] oraz EN 1359:1998 [6, 7].
Dopuszczalne błędy graniczne
Przedział obciążeń
Przy badaniu typu i legalizacji lub
w użytkowaniu
pomiarowych
uwierzytelnieniu
+-3%
-6%,+3%
[Qmin; 0,1Qmax)
+-1,5%
+-3%
[0,1Qmax; Qmax]
Jeżeli przy badaniu typu, legalizacji lub uwierzytelnieniu błędy gazomierza miechowego wyznaczone przy
obciążeniach od 0,1Qmax do Qmax mają ten sam znak, to ich wartości bezwzględne nie powinny przekraczać
1%.
Tabela 5. Dopuszczalny błąd graniczny według dyrektywy 71/318/EEC [9] i Zarządzenia nr 2
Prezesa GU M z dnia 5 stycznia 1996 r. [3] stosowany do odwołania w produkcji gazomierzy
miechowych w Polsce.
Dopuszczalne błędy graniczne
Przedział obciążeń
przy badaniu typu i legalizacji lub
w użytkowaniu
pomiarowych
uwierzytelnieniu
+-3%
-6%,+3%
[Qmin; 2Qmin)
+-2%
+-3%
[2Qmin; Qmax]
Jeżeli przy badaniu typu, legalizacji lub uwierzytelnieniu błędy gazomierza miechowego wyznaczone przy
obciążeniach od 0,1Qmax do Qmax mają ten sam znak, to ich wartości bezwzględne nie powinny przekraczać
1%.
Zarządzenie nr 2 z 1996 r. [3] po raz pierwszy ustanowiło w polskich przepisach okres ważności dowodu legalizacji gazomierzy miechowych na 15 lat. W
postanowieniach przejściowych stwierdza ono, że cechy legalizacyjne nałożone
na gazomierze miechowe w latach 1985-1995 są ważne 15 lat, licząc od dnia 1
stycznia tego roku, w którym legalizacja została dokonana. Cechy legalizacyjne
nałożone na gazomierze miechowe przed 1985 r. są ważne nie dłużej niż do
dnia 31 grudnia 2010 r.
Przepisy o przemysłowych gazomierza miechowych obowiązujące w innych
krajach
W Wielkiej Brytanii obowiązujące przepisy w sprawie gazomierzy, SI
684:1983 Gas. The Gas (Meters) Regulations, weszły w życie w dniu 1 czerwca
1983 r. Różnią się one nieco od wymagań starej Dyrektywy 71/318/EEC. Dla
gazomierzy miechowych w przedziale obciążeń od 0,02Qmax do Qmax dopuszczalny błąd graniczny podczas legalizacji pierwotnej jak i podczas użytkowania wynosi ±2% (tabela 6). Próg rozruchu powinien być nie większy niż: 15
dm3/h dla gazomierzy do G4 włącznie, 30 dm3/h - dla gazomierzy G6, G10,
G16, 60 dm3/h - dla gazomierzy G25, G40 i 150 dm3/h dla gazomierzy większych od G40.
4
Są to najsurowsze wymagania metrologiczne w użytkowaniu w Europie. Dlatego gazomierze instalowane w tym kraju powinny mieć szczególnie dużą stabilność błędu wskazań.
Tabela 6. Wymagania metrologiczne w użytkowaniu dla gazomierzy w wybranych krajach
Kraj
Dopuszczalny błąd graniczny
w użytkowaniu
Stan Południowa Karolina, USA
±1% przy obciążeniu Qmax i
±1% przy obciążeniu 0,2Qmax.
Wielka Brytania (mieszkaniowe gazomierze ultradź- ±2% przy obciążeniu Qmax i
więkowe)
±2% przy obciążeniu 0,2Qmax i
±3% przy obciążeniu Qmin.
Wielka Brytania (mieszkaniowe i przemysłowe gazo- ±2% przy obciążeniu Qmax i
mierze miechowe)
Wielka Brytania (przemysłowe gazomierze inne niż ±2% przy obciążeniu Qmax i
miechowe)
Polska (dla gazomierzy obecnie produkowanych)
-6% do 3% przy obciążeniu Qmin.
Niemcy, Austria, Szwajcaria, Holandia
±6% przy obciążeniu Qmin.
Ważność ustanowionego prawnie dowodu legalizacji przemysłowych gazomierzy miechowych wynosi od 3 do 16 lat (tabela 7). W stanie Południowa Karolina ustanowiono dopuszczalny błąd graniczny w użytkowaniu ±1% dla obciążeń 0,2Qmax i Qmax. Dlatego okresy między sprawdzeniami błędu wskazań są
najkrótsze i wynoszą tylko 3 lata dla gazomierzy od G10 do G65. W niektórych
stanach USA dostawcy gazu ziemnego ustalają na bazie badań okresy kontroli
metrologcznej gazomierzy miechowych, które ustanawia się w regulacjach
prawnych danego stanu.
W niektórych krajach w Europie do dnia dzisiejszego nie ustanowiono prawnie okresu ważności legalizacji. Po określonym czasie pracy (10 lat) gazomierze
metodą kontroli wyrywkowej usuwa się partiami z eksploatacji.
W Wielkiej Brytanii procedura takich badań wyrywkowych obejmowała pobranie próbki o liczności 1% z ocenianej partii gazomierzy, które znajdują się w
eksploatacji ponad 10 lat. Jeżeli badanie próbki potwierdzi nadmierną frakcję
gazomierzy niezgodnych z wymaganiami (tabela 6), to cała partia jest zdejmowana z instalacji. Polityka Transco (dostawcy gazu w Wielkiej Brytanii) ustanawiała zasadę wymiany gazomierzy po nie więcej niż 20 latach i była oparta o
doświadczenie zebrane z eksploatacji gazomierzy z przeponami skórzanymi.
5
Tabela 7. Czas okresowego sprawdzania metrologicznego wybranych gazomierzy miechowych (okres ważności dowodu legalizacji w krajach europejskich)
Okres sprawdzania metrologicznego gazomierzy miechowych w latach
Wielkość gazomierza miechowego
G4
G6
G10
G16
G25
G40
G65
G100
Kraj
Południowa Karolina, USA
New Hampshire, USA
Korea Południowa, Słowenia
Utah, USA
Kanada
Rosja
Floryda, USA, Japonia
Czechy, Portugalia
Austria
Szwajcaria
Polska
Niemcy
Indiana, USA
5/10
10
5
10
7
8
10
10
12
14
15
8/12
16
5/10
4
5
10
7
8
10
10
12
14
15
8/12
16
3
4
5
5
7
8
10
10
12
14
15
12
16
3
4
5
5
7
-10
10
12
14
15
16
16
3
4
5
3
7
-10
10
12
14
15
16
16
3
4
5
3
7
-10
10
12
14
15
16
16
3
4
5
2
7
-10
10
12
14
15
16
16
2
4
5
2
7
-10
10
12
14
15
16
16
Podobne postępowanie stosowane jest w Belgii i Holandii. Gazomierze usuwa się z eksploatacji po 20 latach w Belgii lub 30 latach w Holandii. W Niemczech, Austrii i Szwajcarii okres ważności dowodu legalizacji jest najdłuższy,
ale ustanowiony dopuszczalny błąd graniczny w użytkowaniu w górnym podzakresie obciążeń jest największy ±4%.
W tabeli 8 podano wyniki badań stabilności błędu wskazań gazomierza G25.
I tak do czasu odmierzenia objętości około 50 tys. m3 błąd wskazań gazomierza
będzie w granicach ±2% zgodnych z wymaganiami w Wielkiej Brytanii. Do
czasu odmierzenia objętości około 90 tys. m3 błąd wskazań gazomierza będzie
w granicach ±3% zgodnych z wymaganiami w Polsce. A po odmierzeniu objętości 145 tys. m3 błąd wskazań gazomierza będzie przekraczał granice ±4%
wymagane w Niemczech, Szwajcarii i Austrii.
Tabela 8. Gazomierz G25 z 2001 r. o objętości cyklicznej mniejszej od zalecanej wg
71/318/EEC [9]. Błędy wskazań pomierzone w sprawdzeniu pierwotnym e(0 m3) i po odmierzeniu objętości L oraz uśrednione błędy wskazań dla obciążeń od 4 do 40 m3/h.
Objętość L
m
3
0
25
46874
82540
144630
201577
0,25
0,45
0,50
-2,49
-2,25
-2,01
-2,83
Błąd wskazań gazomierza e(L) w %
Obciążenie gazomierza Q w m3/h
0,5
4
8
16
28
0,61
0,63
0,42
0,14
0,47
0,49
0,70
0,45
0,11
0,41
-1,66 -1,33 -1,09 -1,14 -1,13
-2,05 -2,06 -1,92 -2,14 -2,08
-1,62 -1,70 -2,17 -2,76 -2,99
-1,84 -1,66 -2,57 -2,50 -3,4
6
Uśredniony błąd e(L)
40
0,26
0,18
-1,92
-2,77
-4,41
-4,88
%
4-40 m3/h
0,38
0,37
-1,32
-2,19
-2,80
-3,00
Można więc z takich wyników stabilności błędów wskazań stwierdzić, że
analizowany typ gazomierza może opomiarowywać odbiorców o zużyciu rocznym gazu ziemnego mniejszym niż:
- 5 tys. m3 w Wielkiej Brytanii (50 tys. m3/10 lat=5 tys. m3/rok),
(90 tys. m3/15 lat=6 tys. m3/rok),
- 6 tys. m3 w Polsce
- 9,1 tys. m3 w Niemczech
(145 tys. m3/16 lat=9,1 tys. m3/rok),
(145 tys. m3/14 lat=10,4 tys. m3/rok),
- 10,4 tys. m3 w Szwajcarii
- 12,1 tys. m3 w Austrii
(145 tys. m3/12 lat=12,1 tys. m3/rok).
Jeżeli średnie roczne zużycie gazu ziemnego wyniesie, np. 10 tys. m3, to takie
gazomierze G25 mogą mieć okresy ważności dowodu legalizacji wynoszące;
- 5 lat w Wielkiej Brytanii,
- 9 lat w Polsce i
- nie więcej niż 14 lat w Niemczech, Austrii i Szwajcarii.
Jeżeli w którymś z tych krajów przyjmie się dłuższy okres ważności dowodu
legalizacji, to pod koniec okresu ważności dowodu legalizacji w opomiarowaniu znajdować się będzie dużo gazomierzy przekraczających dopuszczalne błędy w użytkowaniu. Procent gazomierzy niezgodnych z wymaganiami dopuszczalny w różnych krajach wynosi od 5% do 10%.
Między frakcją gazomierzy niezgodnych z wymaganiami metrologicznymi w
użytkowaniu a okresem ważności legalizacji, ustanowionymi dopuszczalnymi
błędami granicznymi w użytkowaniu, przeciętnym rocznym zużyciem gazu oraz
stabilnością błędów wskazań gazomierzy istnieje ścisły związek.
Nieuwzględnianie tych zależności prowadzi do tolerowania dużej frakcji gazomierzy niezgodnych z wymaganiami w użytkowaniu w okresie ważności dowodu legalizacji.
Gazomierz, który przekroczył dopuszczalne błędy graniczne w użytkowaniu
traci ważność dowodu legalizacji i nie może służyć do rozliczeń dostaw gazu.
Początkowe błędy wskazań przemysłowych gazomierzy miechowych (tabela
9) są już obecnie zgodne z wymaganiami nowej Dyrektywy 2004/22/EC [8]
7
Tabela 9. Początkowe błędy wskazań gazomierzy miechowych wybranych producentów
Gazomierz.
G10 nr 003050 2003
G10 nr 001872 2002
G10 nr 001464 2004
G10 nr 001465 2004
G10 nr 001466 2004
G10 nr 4100003 2004
G10 nr 4100001 2004
G10 nr 17286714 20
G16 nr 000368 2001
G16 nr 000369 2001
G16 nr 000370 2001
G25 nr 16398697 2001
G25 nr 001169 1997
G25 nr 001171 1997
G25 nr 000368 2000
G25 nr 000369 2000
G25 nr 000370 2000
G40 nr 000131 2001
G40 nr 000132 2001
G40 nr 000133 2001
G65 nr 15093079 2002
G65 nr 000004 1994
G65 nr 000009 1994
G65 nr 000011 1994
G65 nr 000224 2002
Błąd wskazań e(0 m3) w %
dla obciążenia Q
Objętość
cykliczna V
dm3
Qmin
2Qmin
0,1Qmax
0,2Qmax
0,4Qmax
0,7Qmax
Qmax
5
5
5
5
5
5,88
5,88
6
20
20
20
12
20
20
20
20
20
65
65
65
30
65
65
65
65
0,51
0,73
0,72
0,92
0,61
-0,83
-0,34
-0,04
-0,2
-0,22
-0,24
0,45
-1
-0,02
1,07
-0,5
1,51
2,16
0,66
1,66
1,41
-0,53
-1,10
0,75
0,75
0,50
0,68
0,84
1,05
0,84
-0,33*
-0,17*
-0,37
0
0
-0,25
0,61*
0*
-0,02*
1,60
0,04
1,67
1,21
0,71
1,21
2,39
0,16
-0,79
0,93
0,92
0,83
1,26
0,99
0,77
0,89
0,14
0,71
-0,15
0,83
1,13
1,43
0,63
0,7
0,68
1,71
0,50
1,76
1,26
0,91
0,96
1,14
1,32
0,56
1,52
1,17
1,04
1,3
0,98
1,03
0,83
-0,04
0,69
-0,1
1,13
1,39
1,18
0,42
0,7
0,67
1,35
0,07
1,36
1,02
0,87
0,82
0,94
1,08
0,55
1,23
1,47
0,69
0,95
0,66
0,71
0,48
0,1
1,0
-0,14
0,19
0,81
0,26
0,14
0,37
0,45
0,08
-0,87
0,4
0,68
0,88
0,71
0,18
0,53
0,32
0,71
0,64
0,21
-0,07
-0,04
0
-0,14
0,49
0,38
-0,25
-0,9
-0,04
-1,20
0,47
-0,08
-0,14
0,44
-0,37
-0,65
-0,12
-0,26
-0,15
-0,8
-0,47
-0,27
-0,17
-0,29
-0,89
-0,59
-0,97
-0,86
-1,09
0,01
0,43
0,08
-0,83
0,53
-1,16
0,26
-0,65
-0,72
-0,22
-0,26
-0,73
-0,56
-0,41
-0,29
-1,16
-0,99
-0,61
-0,74
-0,68
Stabilność charakterystyki metrologicznej
Podczas badania trwałości (stabilności metrologicznej) przemysłowe gazomierze miechowe odmierzą objętość podaną w tabeli 10.
Tabela 10. Wielkość objętości odmierzona przez przemysłowe gazomierze miechowe podczas
badań stabilności (trwałości) błędu wskazań według różnych przepisów. V - nominalna objętość cykliczna.
Wielkość
gazomierza
---G10
G16
G25
G40
G65
G100
G160
71/318/EEC [9]
z 1971 r.
dla V>=Vmin
M3
16 tys.
25 tys.
40 tys.
65 tys.
100 tys.
160 tys.
250 tys.
71/318/EEC [9]
z 1971 r.
dla V<Vmin
m3
32 tys.
50 tys.
80 tys.
130 tys.
200 tys.
320 tys.
500 tys.
CL5 [10]
m3
32 tys.
50 tys.
80 tys.
130 tys.
200 tys.
320 tys.
500 tys.
8
OIML R31:1995
PN-M-548322:1992
m3
32 tys.
50 tys.
80 tys.
130 tys.
200 tys.
320 tys.
500 tys.
EN1359:1998
[6, 7]
m3
80 tys.
125 tys.
200 tys.
325 tys.
500 tys.
800 tys.
1250 tys.
Najistotniejszym wymaganiem wszystkich przepisów jest, aby wartości błędów wskazań w czasie i po próbie nie różniły się od wyznaczonych przed próbą
o więcej niż:
- 1% dla OIML R31 [5] i PN [2] dla obciążeń od 0,1Qmax do Qmax,
- 1,5% dla 71/318/EEC [9] i CL5 [10] dla obciążeń od Qmin do Qmax,
- 2% dla EN 1359:1998 [6, 7] dla obciążeń od 0,1Qmax do Qmax.
Gazomierze o dużej objętości cyklicznej zadawalająco spełniają wymagania
stabilności błędu wskazań. Istnieją gazomierze o małej objętości cyklicznej,
których stabilność błędu wskazań jest niedostateczna i mogą one przekroczyć
dopuszczalne błędy graniczne w użytkowaniu obowiązujące w Polsce w czasie
15 lat ważności dowodu legalizacji.
Tabela 11. Gazomierz G10 nr 001464 2004 o objętości cyklicznej 5 dm3. Błędy wskazań pomierzone w sprawdzeniu pierwotnym e(0 m3) i po odmierzeniu objętości L - e(L) oraz uśrednione błędy wskazań dla obciążeń od 1,6 do 16 m3/h.
Objętość
L
m3
0
10
10419
31994
56228
0,1
0,72
0,644
0,853
1,148
0,83
Obciążenie gazomierza Q w m3/h
0,2
1,6
3,2
6,4
11,2
0,837
0,988 0,984
0,661
-0,04
0,680
0,881 0,916
0,572
-0,125
1,053
1,08
1,03
0,716
-0,029
1,264
1,022
1,18
0,927
0,065
0,863
0,88
0,963
0,765
0,088
Uśredniony
błąd e(L)
%
16
1,6-16 m3/h
-0,972
0,3242
-1,21
0,2068
-1,073
0,3448
-0,73
0,4928
-0,718
0,3956
Tabela 12. Gazomierz G10 z 2003 r. o objętości cyklicznej zgodnej z zalecaną wg
71/318/EEC [9]. Błędy wskazań pomierzone w sprawdzeniu pierwotnym e(0 m3) i po odmierzeniu objętości L - e(L) oraz uśrednione błędy wskazań dla obciążeń od 1,6 do 16 m3/h.
Objętość
L
m3
0
32704
62865
62870
86043
101980
127888
0,1
-0,037
-1,702
-1,880
-1,938
-1,563
-2,380
-2,342
Obciążenie
0,2
1,6
-0,37 -0,147
-1,618 -1,243
-1,38
-1,13
-1,44 -1,315
-1,697 -0,653
-----2,09 -1,212
gazomierza Q w m3/h
3,2
6,4
11,2
-0,097 -0,143 -0,254
-0,683
-0,6
-0,767
-1,195 -0,779 -0,913
-1,005 -0,672 -0,884
-0,57 -0,413 -0,635
-0,57
-----0,992 -0,861 -1,084
9
16
0,083
-1,281
-1,02
-0,913
-0,937
-0,895
-1,198
Uśredniony
błąd e(L)
%
1,6-16 m3/h
-0,1116
-0,9148
-1,0074
-0,9578
-0,6416
--------1,0694
Niezawodność przemysłowych gazomierzy miechowych
Szybkobieżność przy obciążeniu nominalnym (tabela 1) gazomierzy miechowych o objętości cyklicznej zgodnej z zalecaną przez Dyrektywę
71/318/EEC [9] maleje ze wzrostem wielkości gazomierza.
Liczba cykli wykonana podczas odmierzania objętości w czasie 5000 h przy
Qmax maleje ze wzrostem wielkości gazomierza, np. z 13,3 mln cykli w przypadku G10 do 6,25 mln cykli w przypadku G160.
Dlatego w Europie ustanowiono okres ważności dowodu legalizacji gazomierzy przemysłowych nie mniejszy niż dla gazomierzy mieszkaniowych, zakładając ich większą stabilność metrologiczną. Po wprowadzeniu do produkcji gazomierzy o objętości cyklicznej mniejszej od zalecanej w Dyrektywie
71/318/EEC tych założeń nie można rozciągać na wszystkie typy gazomierzy.
Stabilność metrologiczna powinna być wyznaczona w badaniach. Wielkość
produkcji gazomierzy przemysłowych jest niewielka. Dlatego takie badania
istotnie podnoszą koszty produkcji i cenę gazomierzy przemysłowych. Najtańszą i najprostszą metodą badań stabilności metrologicznej przemysłowych gazomierzy jest okresowe zdejmowanie próbki gazomierzy z eksploatacji i poddawanie ich sprawdzeniu metrologicznemu. Tak uzyskane wyniki pozwolą
określić objętość, po której odmierzeniu należy zdjąć z eksploatacji gazomierze,
aby nie przekroczyły dopuszczalnych błędów w użytkowaniu i nie powodowały
zaniżenia w przychodach za dostarczony gaz ziemny.
Taki efekt mają badania wyrywkowe gazomierzy miechowych w Wielkiej
Brytanii, Belgii czy Holandii, gdzie po 10 latach pracy bada się próbki gazomierzy i określa frakcję gazomierzy, których błędy wskazań przekraczają dopuszczalne błędy wskazań w użytkowaniu.
Wnioski
W Polsce zgodnie z Zarządzeniem nr 2 [3] okres ważności dowodu legalizacji wynosił 15 lat wliczając to rok legalizacji. Obecnie okres ten wynosi również 15 lat, ale liczony jest od 1 stycznia następnego roku po roku legalizacji.
Wydłużono więc okres ważności dowodu legalizacji o rok. Przemysłowe gazomierze miechowe powinny być dodatkowo kontrolowane metrologicznie co 8
lat jak ustanowiło to Zarządzenie nr 2 [3]. Konieczność dodatkowych sprawdzeń metrologicznych w okresie ważności dowodu legalizacji przemysłowych
gazomierzy miechowych w Polsce wynika z ustanowionego długiego okresu
ważności dowodu legalizacji i małych dopuszczalnych błędów granicznych w
użytkowaniu.
10
Piśmiennictwo
[1] PN-M-54832-1:1992/A1:1995 Gazomierze miechowe. Ogólne wymagania i badania
[2] PN-M-54832-2:1992/A1:1995 Gazomierze miechowe. Wymagania i badania
[3] Zarządzenie nr 2 Prezesa GUM z dnia 5 stycznia 1996 r. w sprawie przepisów metrologicznych o licznikach do gazów (gazomierzach). Dziennik Urzędowy Miar i Probiernictwa Nr 3. Warszawa, dnia 15 stycznia 1996 r.
[4] Zarządzenie nr 16 Prezesa GUM z dnia 30 czerwca 2000 r. zmieniające zarządzenie w
sprawie wprowadzenia przepisów metrologicznych o licznikach do gazów (gazomierzach). Dziennik Urzędowy Miar i Probiernictwa Nr 4. Warszawa, dnia 6 września 2000 r.
[5] OIML R31. Diaphragm gas meters. 1995
[6] EN 1359:1998 Gazomierze. Gazomierze miechowe
[7] PN-EN 1359:2004 Gazomierze. Gazomierze miechowe
[8] Directive 2004/22/EC of the European Parliament and of the Council of 31 March 2004
on measuring instruments. Official Journal of the European Union. L 135, 30.4.2004.
Annex MI-002 Gas meters and volume conversion devices.
[9] Dyrektywa Rady 71/318/EEC Council Directive of the 26 July 1971 on the approximation of the laws of the Member States relating to gas volume meters
[10] Komitet CL5, MARCOGAZ-AEGPL-FACOGAZ. Lipiec 1986 r.
[11] Rozporządzenie Ministra Gospodarki, Pracy i Polityki Społecznej z dnia 29 marca 2004
r. w sprawie wymagań metrologicznych, którym powinny odpowiadać gazomierze oraz
przeliczniki do gazomierzy. Dziennik Ustaw Rzeczypospolitej Polskiej, Nr 63, Warszawa, dnia 15 kwietnia 2004 r.
[12] Rozporządzenie Ministra Gospodarki, Pracy i Polityki Społecznej z dnia 2 kwietnia 2004
r. w sprawie prawnej kontroli metrologicznej przyrządów pomiarowych. Dziennik Ustaw
Rzeczypospolitej Polskiej, Nr 77, Warszawa, dnia 24 kwietnia 2004 r. Załącznik nr 4.
Szczegółowy zakres badań przeprowadzanych podczas prawnej kontroli metrologicznej
gazomierzy turbinowych o maksymalnym strumieniu objętości nie większym niż 6500
m3/h, rotorowych i miechowych.
11

Przemysłowe gazomierze miechowe Industrial Diaphragm Gas

Transcription

Documents pareils

cERTYFTKAT zctibr,roScl r

cERTYFTKAT ztitibruoScl ec