ДСТУ ISO 15970:2013 Природний газ. Вимірювання властивостей. Об’ємні властивості: густина, тиск, температура і фактор стисливості (ISO 15970:2008, IDT)

ВСТУП до ISO 15970:2008

Під час транспортування природний газ може перетинати національні кордони як на прикордонних станціях, так і в інших місцях, тому дані про фізико-хімічні властивості газу мають велике практичне і економічне значення. Енергію потоку й властивості газу потрібно знати на всіх етапах виробництва і в процесах передавання споживачам: добування, змішування, транспортування, вимірювання, розподілювання та постачання.

Міжнародна стандартизація експлуатаційних характеристик для різних типів вимірювальних приладів сприяє їх порівнянню і підвищує довіру до результатів вимірювання між договірними сторонами. У багатьох випадках можна обчислювати властивості природного газу з достатньою точністю за його складом. Проте часто також можна вимірювати властивості, використовуючи методи, для застосовування яких не потрібно аналізувати складники.

У цьому стандарті розглянуто тільки ті методи визначання фізичних властивостей природного газу, які не ґрунтуються на детальному компонентному аналізуванні газу. Такі вимірювання стосуються зразка газу як «цілого».

Цей стандарт визначає експлуатаційні характеристики, потрібні для вибирання устатковання, використовуваного для вимірювання властивостей природного газу. Він дає настанови щодо монтування, простежного калібрування, робочих характеристик, робочих процедур, обслуговування та приймальних випробовувань цих вимірювальних приладів.

Принцип вимірювання різних властивостей, які охоплює цей стандарт, є типовим для низки застосувань.

Необхідно, щоб калібрування приладів, про які йдеться в цьому стандарті, були простежні до національних або міжнародних еталонів.

Потрібно, щоб вимірювальні прилади, разом з їх монтуванням, та пристрої, які використовують для калібрування в польових умовах, перевіряння та обслуговування, відповідали національним правовим вимогам в разі застосовування в небезпечних зонах.

Додаток А наводить загальні настанови щодо вибирання приладу, випробовувань і операційних процедур для приладів, розглянутих у цьому стандарті.

Додаток В наводить дані, які є особливо важливими для документації до приладу.

 НАЦІОНАЛЬНИЙ СТАНДАРТ УКРАЇНИ

ПРИРОДНИЙ ГАЗ
Вимірювання властивостей.
Об’ємні властивості: густина, тиск, температура
і фактор стисливості

ПРИРОДНЫЙ ГАЗ
Измерение свойств.
Объемные свойства: плотность, давление, температура
и коэффициент сжимаемости

NATURAL GAS
Measurement of properties.
Volumetric properties: density, pressure, temperature
and compression factor

Чинний від 2014-01-01

1 СФЕРА ЗАСТОСУВАННЯ

Цей стандарт встановлює вимоги та методики для вимірювання властивостей природного газу, які використовують головним чином для обчислювання і перетворювання об’єму, а саме: густини за стандартних і за робочих умов, тиску, температури та фактора стисливості.

Стандарт поширюється тільки на прилади, які придатні для експлуатації в польових умовах під час транспортування та постачання природного газу, що змонтовані безпосередньо на газопостачальній лінії, або входять до складу потокової системи, і тільки на ті методи, що не вимагають визначення складу природного газу.

Цей стандарт наводить приклади сучасних приладів, придатних для комерційних операцій і застосовних у газовій промисловості.

Примітка. Потрібно врахувати вимоги, схвалені національними регулювальними органами, та національні правові норми щодо використовування цих пристроїв з комерційною або офіційною торговою метою.

Густина за стандартних умов (інші назви: нормальна, еталонна або навіть базова густина) потрібна для перетворення даних щодо об’єму і може бути використана для визначання інших фізичних властивостей.

Густину за робочих умов вимірюють для вимірювання масової витрати та подальшого перетворення об’єму на основі виміряних значень густини потоку, а також для визначання інших фізичних властивостей. Цей стандарт поширюється лише на перетворювачі густини газу вібраційного типу з коливальними елементами, які зазвичай використовують для вимірювань у діапазоні від 5 кг/м³ до 250 кг/м³.

Для вимірювання тиску застосовують перетворювачі диференціального, надлишкового та абсолютного тиску. До них належать аналогові та інтелектуальні перетворювачі (тобто мікропроцесорні прилади) і, якщо не зазначено інше, відповідні розділи відносять до перетворювачів диференціального, абсолютного і надлишкового тиску без розмежування.

Вимірювання температури в природному газі виконують у діапазоні умов, за яких зазвичай транспортують та постачають газ (253 К < Т < 338 К). У цій сфері використовування зазвичай застосовують термоперетворювачі опору (RTD).

Фактор стисливості (також відомий як коефіцієнт стисливості або коефіцієнт реального газу і позначений познакою Z) застосовний, зокрема, в рівняннях для визначення об’єму. Крім того, перетворення об’єму газу за умов вимірювання до об’єму за заданих стандартних умов можна виконати належним чином, використовуючи точне значення Z за відповідного тиску та за відповідної температури.

2 НОРМАТИВНІ ПОСИЛАННЯ

У наведених нижче нормативних документах зазначено положення, які через посилання у цьому тексті становлять положення цього стандарту. У разі датованих посилань пізніші зміни до будь-якого з цих видань або перегляд їх не застосовують. Однак учасникам угод, базованих на цьому стандарті, рекомендовано застосовувати найновіші видання нормативних документів, поданих нижче. У разі недатованих посилань треба користуватись останнім виданням наведених документів. Члени ІЕС та ISO впорядковують каталоги чинних міжнародних стандартів.

ISO 2186, Fluid flow in closed conduits — Connections for pressure signal transmissions between primary and secondary elements

ISO 5167-1, Measurement of fluid flow by means of pressure differential devices inserted in circular cross-section conduits running full — Part 1: General principals and requirements

ISO 6976, Natural gas — Calculation of calorific values, density, relative density and Wobbe index from composition

ISO 10715, Natural gas — Sampling guidelines

ISO 12213-1, Natural gas — Calculation of compression factor— Part 1: Introduction and guidelines

IEC 60079-0, Explosive atmospheres — Part 0: Equipment — General requirements

IEC 60079-1, Explosive atmospheres — Part 1: Equipment protection by flameproof enclosures «d»

IEC 60079-11, Explosive atmospheres — Part 11: Equipment protection by intrinsic safety «і»

IEC 60079-14, Explosive atmospheres — Part 14: Electrical installations design, selection and erection

IEC/TR 60079-15, Electrical apparatus for explosive gas atmospheres — Part 15: Construction, test and marking of type of protection ’n’ electrical apparatus

IEC 60381-1, Analogue signals for process control systems — Part 1: Direct current signals

IEC 60381-2, Analogue signals for process control systems — Part 2: Direct voltage signals

IEC 60751, Industrial platinum resistance thermometer sensors

IEC 60770-1, Transmitters for use in industrial-process control systems — Part 1: Methods for performance evaluation

НАЦІОНАЛЬНЕ ПОЯСНЕННЯ

ISO 2186 Потік плинного середовища в закритих трубопроводах. З’єднання для передавання відгуку тиску між первинним і вторинним елементами

ISO 5167-1 Вимірювання витрати плинного середовища диференціальними пристроями для вимірювання тиску, розміщених у заповнених трубопроводах круглого перерізу. Частина 1. Загальні принципи та вимоги

ISO 6976 Природний газ. Обчислювання теплоти згоряння, густини, відносної густини та числа Воббе на основі компонентного складу

ISO 10715 Природний газ. Настанови щодо відбирання проб

ISO 12213-1 Природний газ. Обчислювання фактора стисливості. Частина 1. Вступ та настанови

ІЕС 60079-0 Вибухонебезпечне середовище. Частина 0. Устаткування. Загальні вимоги

ІЕС 60079-1 Вибухонебезпечне середовище. Частина 1. Захист устаткування вогнетривкими оболонками класу «d»

ІЕС 60079-11 Вибухонебезпечне середовище. Частина 11. Захист устаткування за внутрішньою безпекою класу «і»

ІЕС 60079-14 Вибухонебезпечне середовище. Частина 14. Розробляння, вибирання та монтування електричного устаткування

IEC/TR 60079-15 Електричні прилади для використовування у вибухонебезпечних газових середовищах. Частина 15. Конструкція, випробовування і маркування типу захисту класу ’n’ електричних приладів

ІЕС 60381-1 Аналогові сигнали для систем контролювання процесу. Частина 1. Сигнали постійного струму

ІЕС 60381-2 Аналогові сигнали для систем контролювання процесу. Частина 2. Сигнали постійної напруги

ІЕС 60751 Промислові платинові термоперетворювачі опору

ІЕС 60770-1 Передавачі для використовування в системах контролювання промислового процесу. Частина 1. Методи оцінювання продуктивності.