Os sistemas de medição comercial são onipresentes no mercado comercial (para distribuir produtos liquefeitos, desde gás e água até produtos alimentícios e produtos químicos agrícolas).Clientes e empresas confiam nesses medidores para monitorar e entregar seus produtos de forma consistente ao longo do tempo e em diversos locais.
Os oficiais de pesos e medidas usam vários padrões de teste de campo bem reconhecidos para medir e verificar a quantidade de combustível distribuída e indicada por sistemas de medição comerciais.Isso inclui distribuidores de combustível para motores no varejo, medidores de rack de carga e sistemas de medição de gás liquefeito de petróleo.No entanto, muitos dos padrões tradicionais de teste de campo apresentam desafios práticos e de confiabilidade.Assim, o Escritório de Pesos e Medidas do NIST (OWM) tem trabalhado com os programas estaduais de pesos e medidas para explorar o uso de "medidores mestres" ou medidores de fluxo de massa Coriolis como a próxima geração de padrões de teste de campo. Máquina de enchimento de GNV
Para medidores que dispensam gás propano liquefeito (GLP) e outros combustíveis líquidos, provadores volumétricos calibrados do tipo pescoço são mais frequentemente usados como padrões de teste.Distribuidores de Gás Natural Comprimido (GNC) e alguns sistemas de medição maiores são normalmente testados gravimetricamente, usando uma balança e um tanque receptor para pesar o produto dispensado.O que esses padrões de teste têm em comum é que são muito mais precisos do que o próprio sistema de medição comercial.O Manual NIST 44, Apêndice A, 3.2 afirma que quando um padrão de teste é usado sem correção, ele deve ser três vezes mais preciso do que a tolerância aplicada ao dispositivo comercial de pesagem ou medição.
Embora os padrões volumétricos do tipo gargalo forneçam uma maneira viável de testar uma ampla variedade de tipos e tamanhos de sistemas de medição, esse método pode representar desafios para uso em determinadas aplicações de medição.Por exemplo, os provadores do tipo gargalo não são adequados para uso em sistemas de medição de teste que dispensam produtos muito viscosos devido à diferença nas propriedades de drenagem entre esses produtos e o fluido (normalmente água) usado para testar os padrões no laboratório.Outro exemplo é o de sistemas de medição muito grandes, cujas altas vazões são tais que a capacidade da maioria dos padrões volumétricos do tipo gargalo disponíveis no mercado não é adequada.
Embora o teste gravimétrico de sistemas de medição comerciais seja um método de teste apropriado e reconhecido, este método de teste traz o seu próprio conjunto de desafios.Os métodos de teste gravimétrico podem ser demorados e relativamente ineficientes;pode estar sujeito a condições ambientais (por exemplo, temperatura, vento);e muitas vezes exigem equipamentos adicionais e procedimentos de testes complexos.Por exemplo, a pesagem do GNV dispensado requer um tanque vazio para o teste e, em alguns casos, o proprietário do dispositivo deve esvaziar o tanque com segurança entre os testes ou fornecer ao inspetor acesso a tanques vazios adicionais;algo que nem sempre é prático ou oportuno.Freqüentemente, o gás CNG restante (após a pesagem) é liberado diretamente na atmosfera;esta não é apenas uma prática de desperdício, mas também tem implicações negativas para o meio ambiente.Algumas jurisdições também levantaram preocupações sobre a segurança no que diz respeito a algumas destas práticas.
Tais obstáculos e preocupações levaram os programas estaduais e locais de pesagem e medição a explorar medidores de fluxo de massa como potenciais padrões de teste de campo para verificar sistemas de medição.O NIST OWM respondeu obtendo uma série de sete medidores de fluxo de massa Coriolis e está colaborando com autoridades de pesos e medidas e a indústria para avaliar seu uso potencial como padrões de teste.
O NIST também estabeleceu um Grupo de Trabalho Nacional do NIST dos EUA (USNWG) sobre Medidores de Referência de Campo, por meio do qual este trabalho está sendo realizado.Este USNWG proporciona um fórum para o desenvolvimento de padrões de metrologia legais uniformes e apropriados que se harmonizem, sempre que possível, com os padrões nacionais e internacionais relacionados.Em junho de 2022, o USNWG incluía 51 membros representando 11 estados e 7 organizações industriais, além do NIST e da Measurement Canada.A adesão ao USNWG tem sido inclusiva e continua aberta a qualquer parte interessada.
Os objetivos do USNWG são:
Este trabalho incluirá uma avaliação se os medidores de fluxo de massa podem ou não atender aos critérios estabelecidos nas Considerações Fundamentais do Manual 44 do NIST para uso como padrões de teste de campo em testes de sistemas de medição comerciais.
Para a fase inicial do projecto, o USNWG realizou dados sobre testes de distribuidores de GNC.O USNWG criou protocolos de teste e planilhas para uso na coleta de dados sobre o uso de medidores de fluxo de massa para testar sistemas de medição de GNV e desenvolverá ferramentas semelhantes para outras aplicações, incluindo GLP e sistemas de medição de rack de carregamento.
Os estados participantes e suas equipes de pesos e medidas incluíram o medidor de fluxo de massa NIST na configuração de teste de suas verificações de dispensadores de GNV.Alguns estados já estão experimentando o uso de medidores de vazão mássica para esses testes de campo.Nesse caso, o medidor de vazão mássica do estado também está incluído para fornecer informações adicionais sobre os diferentes medidores.
Ao usar uma balança como padrão para testar o dispensador e como consideração fundamental, a balança deve ser três vezes mais precisa que o dispensador.Específica para o projeto do medidor de vazão mássica, a escala não é usada apenas para testar o dispensador, mas também para a avaliação do medidor.Dado o objetivo de demonstrar que os medidores de vazão mássica podem substituir a escala como padrão na inspeção do dispensador, então o medidor de vazão mássico deve ser três vezes mais preciso que o dispensador.Para estas aplicações, a balança deve ser pelo menos nove vezes mais precisa que o dispensador.O dispensador tem uma tolerância de 1,5% e portanto a balança deve ter uma precisão (desvio e incerteza combinados) de 0,15% da quantidade dispensada de GNC.
Os resultados preliminares obtidos pelo USNWG para GNV demonstram que as medições são sensíveis às variações de pressão sistêmica.Correções precisam ser aplicadas para as diversas seções do sistema com base na pressão e no volume dessas seções para que o medidor de vazão mássica seja usado como padrão.O NIST OWM está atualmente investigando o impacto exato dessas correções.Embora os resultados iniciais recolhidos este ano pareçam promissores, é necessário realizar ajustes e testes adicionais para comprovar a eficácia das correções.
Como próxima fase deste projeto, o NIST OWM está se preparando para começar a testar medidores de fluxo de massa para a verificação de distribuidores de GLP.Embora os princípios de medição sejam os mesmos para o GNV, a avaliação dos sistemas de medição de GLP pode exigir uma abordagem operacional diferente e, portanto, exigirá informações e discussão do USNWG antes de finalizar os protocolos.
O NIST OWM agradece aos membros do USNWG por sua contribuição contínua para este trabalho e agradece especialmente aos Estados participantes que coletaram dados e contribuíram para o USNWG para refinar os protocolos de teste.
Compressor GNV Para Venda Se desejar informações adicionais ou tiver alguma dúvida sobre as atividades do projeto NIST OWM Field Reference Meter e/ou o grupo de trabalho