содержание .. 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 ..

ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО “ГАЗПРОМ”

СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ

БУРОВЫЕ РАСТВОРЫ. МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ КИНЕМАТИЧЕСКОЙ ВЯЗКОСТИ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ ПОЛИМЕРОВ И СМАЗОЧНЫХ

МАТЕРИАЛОВ

СТО Газпром 2-3.2-025-2005

Издание официальное

ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО “ГАЗПРОМ”

Общество с ограниченной ответственностью “ТюменНИИгипрогаз”

Общество с ограниченной ответственностью “Информационно-рекламный центр газовой промышленности”

Москва 2005

Предисловие

РАЗРАБОТАН
ВНЕСЕН
УТВЕРЖДЕН

И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ
ВЗАМЕН

Обществом с ограниченной ответственностью “ТюменНИИгипрогаз”

Управлением по бурению газовых и газоконденсатных скважин Департамента по добыче газа, газового конденсата, нефти ОАО “Газпром”

Распоряжением ОАО “Газпром” от 12 апреля 2005 г. № 58 с 1 августа 2005 г.

РД 00158758-25-98

Распространение настоящего стандарта осуществляется в соответствии с действующим законодательством и с соблюдением правил, установленных ОАО “Газпром”

Содержание

Введение IV

Область применения 1
Нормативные ссылки 1
Нормы погрешности измерений 2
Метод измерений 3
Требования к средствам измерений, вспомогательному оборудованию,

материалам 3
Требования безопасности 3
Требования к квалификации операторов 4
Условия выполнения измерений 4
Подготовка к выполнению измерений 4
Выполнение измерений 4
Обработка результатов измерений 6
Оформление результатов измерений 8
Контроль точности получаемых результатов измерений 8

Приложение А (рекомендуемое). Форма записи результатов измерений 10

Библиография 11

Введение

Методика выполнения измерений кинематической вязкости водных растворов полимеров и смазочных материалов для буровых растворов разработана в соответствии с ГОСТ Р 8.563 и аттестована Государственным научным метрологическим центром Федерального агенства по техническому регулированию и метрологии – ФГУП “Уральский научно-исследовательский институт метрологии” (свидетельство об аттестации № 91-223-2004).

СТАНДАРТ ОТКРЫТОГО АКЦИОНЕРНОГО ОБЩЕСТВА

“ГАЗПРОМ”

БУРОВЫЕ РАСТВОРЫ. МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ

КИНЕМАТИЧЕСКОЙ ВЯЗКОСТИ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ ПОЛИМЕРОВ И СМАЗОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Дата введения 2005-08-01
1. Область применения
  
  Настоящий стандарт распространяется на водные растворы полимеров, смазочные материалы и устанавливает методику выполнения измерений (МВИ) их кинематической вязкости в диапазоне измерений определяемого параметра от 50,00 до 100,00 сСт.
  
  Примечание – В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ Р ИСО 5725-1 и единицы величин в соответствии с ГОСТ 8.417.
2. Нормативные ссылки
  
  В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты: ГОСТ 8.417-2002 Государственная система обеспечения единства измерений. Едини-
  
  цы величин
  
  ГОСТ 12.0.004-90 Система стандартов безопасности труда. Организация обучения безопасности труда. Общие положения
  
  ГОСТ 12.1.004-91 Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность.
  
  Общие требования
  
  ГОСТ 12.1.019-79 Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защит
  
  ГОСТ 12.4.009-83 Система стандартов безопасности труда. Пожарная техника для защиты объектов. Основные виды. Размещение и обслуживание
  
  ГОСТ 2603-79 Ацетон. Технические условия
  
  ГОСТ 6709-72 Вода дистиллированная. Технические условия
  
  Издание официальное
  
  ГОСТ 10028-81 Вискозиметры капиллярные стеклянные. Технические условия ГОСТ 18300-87 Спирт этиловый ректификованный технический. Технические условия ГОСТ Р 8.563-96 Государственная система обеспечения единства измерений. Мето-
  
  дики выполнения измерений
  
  ГОСТ Р ИСО 5725-1-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 1. Основные положения и определения
  
  ГОСТ Р ИСО 5725-6-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 6. Использование значений точности на практике
  
  ГОСТ Р 50779.42-99 (ИСО 8258-91) Статистические методы. Контрольные карты Шухарта
3. Нормы погрешности измерений
  
  Диапазон измерений, значения показателей точности, повторяемости и воспроизводимости методики при доверительной вероятности Р = 0,95 для определяемого параметра приведены в таблице 3.1.
  
  Таблица 3.1 – Диапазон измерений, показатели точности, повторяемости, воспроизводимости
  
  Значения относительных пределов повторяемости (для двух результатов параллельных определений, n = 2) и показателя внутрилабораторной прецизионности (для двух результатов измерений, m = 2), критический диапазон (для четырех результатов параллельных определений, n = 4) при доверительной вероятности Р = 0,95 для определяемого параметра приведены в таблице 3.2.
  
  Таблица 3.2 – Относительные пределы повторяемости, воспроизводимости, критический диапазон
4. Метод измерений
  
  Метод основан на измерении времени истечения известного объема жидкости сквозь капиллярные трубки определенного диаметра вискозиметра (например, ВПЖ-1).
5. Требования к средствам измерений, вспомогательному оборудованию, материалам
  1. Вискозиметр ВПЖ-1 по ГОСТ 10028, диаметр капилляра 2,1 мм.
  2. Секундомер механический 2-го класса точности, обеспечивающий предел допускаемой погрешности за 60 мин ± 1,8 с (например, СОС пр-2б-010 “Агат” по ТУ 25-184.003-90 [1]).
  3. Лабораторный термостат, обеспечивающий температуру термостатирования,оС: 20, 40, 50, 80, 100 и допустимое отклонение температуры от установленного значения
    
    ± 0,01 оС (например, ЛТН-01 М по ТУ 4321-101-00151696-97 [2]).
  4. Вода дистиллированная по ГОСТ 6709.
  5. Спирт этиловый по ГОСТ 18300.
  6. Ацетон ч.д.а. по ГОСТ 2603.
    
    Средства измерений должны иметь действующие свидетельства о поверке (калибровке) и клейма. Допускается применение других средств измерений с аналогичными или лучшими метрологическими характеристиками.
6. Требования безопасности
  1. Требования электробезопасности при работе с электроустановками согласно ГОСТ 12.1.019.
  2. Помещение должно соответствовать правилам пожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004, иметь средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009.
  3. Организация обучения операторов безопасности труда должна соответствовать требованиям ГОСТ 12.0.004.
7. Требования к квалификации операторов
  
  Для выполнения измерений кинематической вязкости допускаются операторы, изучившие руководство по эксплуатации прибора, настоящую методику выполнения измерений, прошедшие инструктаж и сдавшие экзамен по безопасности труда.
8. Условия выполнения измерений
  
  При выполнении измерений соблюдают следующие условия:
  
  температура окружающего воздуха ..........................плюс (20±5) оС;
  
  относительная влажность воздуха ....................................(60±20) %;
  
  атмосферное давление ......................................от 84,0 до 106,7 кПа;
  
  напряжение питающей сети ............................................(220±22) В;
  
  частота питающей сети .................................................(50,0±0,5) Гц.
9. Подготовка к выполнению измерений
  1. Заливают испытуемую жидкость (материал) в вискозиметр через трубку 1 (см. ри-
    
    3
    
    4
    
    сунок) так, чтобы уровень ее установился между отметками М и М
    
    резервуара 7.
  2. На концы трубок 2 и 3 надевают резиновые трубки, снабженные краном и резиновой грушей (трубка 2) и краном (трубка 3).
  3. Вискозиметр устанавливают вертикально в жидкостный термостат так, чтобы уровень термостатирующей жидкости находился на несколько сантиметров выше расширения 8. Устанавливают температуру опыта с точностью ± 0,2 оС и выдерживают вискозиметр при этой температуре 10-15 мин.
10. Выполнение измерений
  
  1
  1. Засасывают грушей при закрытой трубке 3 жидкость выше отметки М , примерно
    
    до 1/2 верхнего расширения 8 и перекрывают кран, соединенный трубкой 2.
  2. Если вязкость жидкости менее (500-1000) сСт, открывают кран на трубке 2 и трубке 3. При более вязких жидкостях сначала открывают трубку 3, затем трубку 2.
  3. Наблюдают опускание уровня жидкости, как только уровень вытекающей жидкости коснется метки М1 резервуара 4, включают секундомер. Когда уровень жидкости коснет-
    
    ся метки М2, останавливают секундомер. При этом необходимо обращать внимание на то,
    
    1
    
    чтобы к моменту подхода уровня жидкости к отметке М
    
    в расширении 6 образовался вися-
    
    чий уровень, а в капилляре 5 не было бы пузырьков воздуха.
    
    Рисунок – Вискозиметр ВПЖ-1
  4. Снимают показания секундомера с точностью до 0,2 с. Записывают показание секундомера в журнал по форме таблицы А.1 (приложение А).
  5. После проведения измерений вискозиметр последовательно промывают дистиллированной водой, спиртом и ацетоном, затем продувают чистым сухим воздухом.
  6. Проводят два параллельных определения кинематической вязкости i-й исследуемой жидкости согласно операциям 10.1-10.5, используя на каждое измерение отдельную пробу исследуемой жидкости.
11. Обработка результатов измерений
  1. Значения кинематической вязкости i-й исследуемой жидкости i, сСт рассчитывают по формуле (1) и округляют до второго десятичного знака
    
    где С – постоянная вискозиметра, сСт/с;
    
    (1)
    
    g – ускорение силы тяжести в месте измерения вязкости, см/с2 (можно принять отношение g/980,7 равным 1, если дополнительная погрешность 0,02 % является существенной);
    
    i – время истечения жидкости, с (соответственно i1 или i2).
    
    i1
    
    и 
    
    i2
    
    Результаты определения кинематической вязкости i-й исследуемой жидкости 
    
    заносят в журнал по форме таблицы А.1 (приложение А).
  2. Проводят проверку приемлемости результатов двух параллельных определений кинематической вязкости i-й исследуемой жидкости, полученных в условиях повторяемости.
    1. Вычисляют среднее арифметическое значение результатов двух параллельных определений кинематической вязкости i-й исследуемой жидкости по формуле
      
      , 
      
      i1
      
      i2
      
      где 
      
      (2)
      
      – результаты двух параллельных определений кинематической вязкости i-й иссле-
      
      дуемой жидкости, сСт.
      
      i
    2. Вычисляют относительное расхождение результатов двух параллельных определений кинематической вязкости i-й исследуемой жидкости r , %, по формуле
      
      где 
      
      i max
      
      (3)
      
      – максимальный результат определяемого параметра для i-й исследуемой жидкости,
      
      i1
      
      выбранный из 
      
      i2
      
      и  , сСт;
      
      i min – минимальный результат определяемого параметра i-й исследуемой жидкости, выб-
      
      i1
      
      ранный из 
      
      и 
      
      i2
      
      , сСт.
      
      i
    3. Если значение r
      
      для двух параллельных определений не превышает значения
      
      относительного предела повторяемости ri отн. (для n = 2), указанного в таблице 3.2, то резуль-
      
      таты параллельных определений признаются приемлемыми и за окончательный результат принимают среднее арифметическое значение, полученное по формуле (2).
    4. Если значение ri для двух параллельных определений превышает значение относительного предела повторяемости ri отн. (для n = 2), указанного в таблице 3.2, измерения
      
      (включая подготовку к ним) повторяют и получают дополнительно еще два параллельных определения кинематической вязкости i-й исследуемой жидкости.
    5. Рассчитывают ri как указано в 11.2.2 для четырех параллельных определений кинематической вязкости i-й исследуемой жидкости.
      
      Если значение ri для четырех параллельных определений не превышает значения критического диапазона СR0,95 (для n = 4), указанного в таблице 3.2, то результаты параллель-
      
      ных определений признаются приемлемыми и за окончательный результат принимают среднее арифметическое значение четырех параллельных определений кинематической вязкости i-й исследуемой жидкости, определяемое по формуле
      
      (4)
      
      in
      
      где 
      
      – результат n-го параллельного определения кинематической вязкости i-й исследуе-
      
      мой жидкости, сСт;
      
      N – количество параллельных определений (n = 1, ... N).
      
      i
    6. Если значение r
      
      для четырех параллельных определений превышает значение
      
      критического диапазона СR0,95 (для n = 4), то окончательный результат рассчитывают как медиану четырех параллельных определений согласно формуле
      
      (5)
      
      i2
      
      где 
      
      – второй наименьший результат определения кинематической вязкости i-й исследуе-
      
      мой жидкости, сСт;
      
      i3 – третий наименьший результат определения кинематической вязкости i-й исследуемой жидкости, сСт.
12. Оформление результатов измерений
  
  Результат измерения кинематической вязкости i-й исследуемой жидкости округляют до второго десятичного знака и представляют в виде
  
  i, сСт; ± Х, %; Р = 0,95; n = 2 (n = 4),
  
  где Х – границы допускаемой относительной погрешности измерений кинематической вязкости i-й исследуемой жидкости, приведенные в таблице 3.1, %;
  
  Р – доверительная вероятность, с которой установлены границы допускаемой относительной погрешности измерений определяемого параметра.
  
  Примечание – В случае необходимости представления погрешности измерений в абсолютной форме значение абсолютной погрешности измерений кинематической вязкости i-й исследуемой жидкости вычисляют по формуле (6) и округляют до второго десятичного знака
  
  (6)
  
  i
  
  где  – результат измерений кинематической вязкости i-й исследуемой жидкости, сСт;
  
  i – границы абсолютной погрешности измерений кинематической вязкости i-й исследуемой жидкости, сСт.
13. Контроль точности получаемых результатов измерений
  1. Контроль прецизионности результатов измерений осуществляют в соответствии с требованиями ГОСТ Р ИСО 5725-6 (раздел 6).
  2. Контроль стабильности показателя внутрилабораторной прецизионности проводят с использованием контрольных карт (КК) Шухарта по ГОСТ Р 50779.42.
  3. Контроль стабильности показателя внутрилабораторной прецизионности результатов измерений проводят в следующей последовательности.
    1. Периодичность контроля – не реже одного раза в год. Образцами для контроля являются образцы растворов полимеров и смазочных материалов.
      
      В условиях внутрилабораторной прецизионности (разные операторы) получают два результата измерений определяемого параметра (в соответствии с разделами 9, 10) – первич-
      
      i1
      
      и 
      
      i2
      
      ный и повторный результаты (
      
      ). Результаты заносят в соответствующую графу КК.
    2. Рассчитывают относительное расхождение между результатами измерений определяемого параметра Ri, %, по формуле (7) и наносят на КК.
      
      (7)
    3. Параметры КК:
      
      а) средняя линия CL = d2 · RX. в) пределы действия:
      
      2
      
      ;
      
      · 
      
      RX
      - верхний UCL = D
      - нижний LCL – отсутствует; с) пределы предупреждения:
        
        ;
      - верхний UWL = D2(2) · RX
      - нижний LWL – отсутствует.
        
        Значение показателя воспроизводимости – RX – указано в таблице 3.1.
        
        Значения коэффициентов для расчета средней линии и пределов действия и предупреждения приведены в таблице 13.1.
        
        Таблица 13.1 – Коэффициенты для расчета средней линии, предела действия, пределов предупреждения
        
        i
    4. Если очередная точка R находится внутри предела предупреждения, то внутрилабораторную прецизионность результатов анализа признают удовлетворительной.
      
      i
    5. Если очередная точка R
      
      попадает за границу предела действия, то это служит
      
      предупреждением о выходе процесса анализа из состояния статистической управляемости. В этом случае качество внутрилабораторной прецизионности признают неудовлетворительным, процесс анализа приостанавливают, выясняют и устраняют причины появле-
      
      ния неудовлетворительных результатов контроля.
    6. Если очередная точка Ri попадает между пределом предупреждения и пределом действия, то контрольную процедуру повторяют. При повторном появлении указанной си-
      
      туации процесс анализа приостанавливают, выясняют и устраняют причины появления неудовлетворительных результатов контроля.
    7. После нанесения очередной точки Ri проверяют структуру КК на особые причины в соответствии с ГОСТ Р 50779.42 (раздел 7). Если устанавливают наличие особой

причины, то управление процессом осуществляют в соответствии с ГОСТ Р 50779.42 (раздел 8).

Приложение А (рекомендуемое)

Форма записи результатов измерений

Таблица А.1 – Результаты измерений кинематической вязкости жидкости

Библиография

[1] Технические условия

ТУ 25-184.003-90

Секундомеры механические: Технические условия. – Златоуст, 1990. – 32 с.

[2]

Технические условия

ТУ 4321-101-00151696-97

Термостаты лабораторные. – Санкт-Петербург. – 25 с.

ОКС 17.060

Ключевые слова: раствор буровой, водные растворы, смазочные материалы и полимеры, кинематическая вязкость, методика выполнения измерений, контроль точности

ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО “ГАЗПРОМ”

СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ

БУРОВЫЕ РАСТВОРЫ. МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ КИНЕМАТИЧЕСКОЙ ВЯЗКОСТИ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ ПОЛИМЕРОВ И СМАЗОЧНЫХ

МАТЕРИАЛОВ

СТО Газпром 2-3.2-025-2005

ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО “ГАЗПРОМ”

Общество с ограниченной ответственностью “ТюменНИИгипрогаз”

Общество с ограниченной ответственностью “Информационно-рекламный центр газовой промышленности”

Москва 2005

Предисловие

Содержание

Введение

СТАНДАРТ ОТКРЫТОГО АКЦИОНЕРНОГО ОБЩЕСТВА

“ГАЗПРОМ”