国家标准》涡轮流量计检定规程.doc
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1、中华人民共和国国家计量检定规程JJG 1037m2008涡轮流量计Turbine FIowmeter20080325发布20080625实施国家质量监督检验检疫总局发布涡轮流量计检定规程lJJG 1037-2008;2代替JJG 198-1994 lVerification Regulation of Turbine Flowmeter 2中涡轮流量计部分l一一一j本规程经国家质量监督检验检疫总局2008年3月25日批准,并自2008年6月25日起施行。归口单位:全国流量容量计量技术委员会 主要起草单位:中国计量科学研究院 参加起草单位:北京市计量检测科学研究院上海工业自动化仪表研究所 国家水
2、大流量计量站 浙江苍南仪表厂 丹东热工仪表有限公司 浙江天信仪表有限公司 宁波创盛仪表有限公司 天津新科成套仪表有限公司本规程委托全国流量容量计量技术委员会负责解释JJG 1037-2008本规程主要起草人: 李旭(中国计量科学研究院)参加起草人: 王韫韬(北京市计量检测科学研究院) 李传经(上海工业自动化仪表研究所) 苗豫生(国家水大流量计量站) 殷兴景(浙江苍南仪表厂) 孙晓东(丹东热工仪表有限公司) 叶朋(浙江天信仪表有限公司) 吕德月(宁波创盛仪表有限公司)肖强(天津新科成套仪表有限公司)JJG 1037-2008目录1范围13术语和定义 l 12引用文献 14概述 142结构和组成
3、l 141工作原理 143信号输出方式- 15计量性能要求- 151准确度等级 vvv 152重复性 26通用技术要求一 261随机文件 262铭牌和标识 363外观 371检定条件 l(vvv 37计量器具控制 372检定项目和检定方法 573检定结果的处理 774检定周期 7附录B 检定证书及检定结果通知书(内页)l( i附录A型式评价大纲8uJJJG 1037-2008涡轮流量计检定规程1范围 本规程适用于涡轮流量计(以下简称流量计)的型式评价、首次检定和后续检定。2引用文献JJF 1004-2004流量计量名词术语及定义GBT 18940 2003ISO 9951:1993封闭管道中气
4、体流量的测量涡轮流量计GB 17820-1999天然气GBT 13609-1999天然气取样导则 使用本规程时,应注意使用上述引用文献的现行有效版本。3术语和定义。本规程除引用JJF 1004-2004流量计量名词术语及定义之外还使用下列术语。31K系数(Kcoefficient) 单位体积的流体流过流量计时流量计发出的脉冲数。32流动调整器(flow conditioner)能减少旋涡和改善速度分布的部件。33分界流量q。(transitional flow-rate)在最大流量和最小流量之间的流量值,它将流量范围分割成最大允许误差的不同的 两个区,即“高区”和“低区”。4概述41工作原理
5、涡轮流量计是一种流量测量仪表,流动流体的动力驱使涡轮叶片旋转,其旋转速度与体积流量近似成比例。通过流量计的流体体积示值是以涡轮叶轮转数为基准的。42结构和组成 涡轮流量计主要由传感器和转换器组成,传感器结构如图1所示。 使用仪表K系数计算流量计示值误差的为A类,使用累积流量计算流量计示值误差的为B类。43信号输出方式 信号输出主要包括脉冲、模拟量或数字通信方式。5计量性能要求51准确度等级5。1。1气体涡轮流量计在规定的流量范围内准确度等级、最大允许误差应符合表1的1JJG 1037-2008规定。分界流量q。规定见表2。彳678心以f卜 |l 广厂l心丑J= Ugn 、堆墨n一 伍口_Llp
6、 、J【L图l 涡轮流量计传感器结构示意图1一紧固件l 2一壳体l 3一前导向件l 4一止推片;5一叶轮6一电磁感应式信号检出器l 7一轴承l 8后导向件衰1气体涡轮流量计准确度等级准确度等级 02 O5 10 15最大允许 q。qg土05 土10土15土02误差 q二。qq。士10 士20 士30表2气体涡轮流量计分界流量程比 5 l 110;120;130:1 50;1q。020 q 020 q 015 q 010 q512液体涡轮流量计在规定的流量范围内准确度等级、最大允许误差应符合表3的 规定。表3液体涡轮流量计准确度等级准确度等级 01O2 051O最大允许误差土01 02 土051
7、052重复性 流量计的重复性不得超过相应准确度等级规定的最大允许误差绝对值的13。6通用技术要求61随机文件 流量计应附有使用说明书。周期检定的流量计还应有前次的检定证书。2JJG 1037-200862铭牌和标识621流量计应有明显的流向标识。622流量计应有铭牌。表体或铭牌上应注明:a制造厂名; b产品名称及型号规格; C出厂编号; d制造计量器具许可证标志和编号; e公称压力; f适用工作压力和工作温度范围; g流量范围;h准确度等级; i制造年月; 以及其他有关技术指标。63外观631新制造的流量计应有良好的表面处理,不得有毛刺、划痕、裂纹、锈蚀、霉斑 和涂层剥落现象。流量计内部应清洁
8、,涡轮转子转动应灵活。密封面应平整,不得有 损伤。632流量计表体的连接部分的焊接应平整光洁,不得有虚焊、脱焊等现象。633接插件必须牢固可靠,不得因振动而松动或脱落。634显示的数字应醒目、整齐,表示功能的文字符号和标志应完整、清晰、端正。635按键应手感适中,没有粘连现象。636流量计各项标识正确;读数装置上的防护玻璃应有良好的透明度,没有使读数 畸变等妨碍读数的缺陷。7计量器具控制 计量器具控制包括型式评价、首次检定和后续检定。型式评价大纲见附录A。71检定条件711流量标准装置7111 流量标准装置(以下简称装置)及其配套仪表均应具有有效的检定证书。7112装置的扩展不确定度应不大于流
9、量计最大允许误差绝对值的13。7113装置在流量计上、下游侧应有足够长的直管段,其内径与流量计的标称通径 一致,必要时可在上游侧安装流量调整器,流量计安装在检定装置上不应泄漏。7114每次测量时间应不少于装置允许的最短测量时间,且对A类流量计应保证一 次检定中流量计输出的脉冲数的测量结果由分辨率带来的相对不确定度不大于被检流量 计最大允许误差绝对值的110;对B类流量计应保证一次检定中流量计输出累积值的 分辨率应不大于被检流量计最大允许误差绝对值的110。712检定用流体7121通用条件3JJG 10:37-2008(1)检定用流体应为单相气体或液体,充满试验管道,其流动应为定常流。 (2)检
10、定用流体应是清洁的,无可见颗粒、纤维等物质,需要时可在流量计的上游安装过滤器。 (3)液体流量计应使用液体作为检定介质,气体流量计应使用气体作为检定用介质,且检定介质与实际使用介质的密度、粘度等物理参数相接近。 (4)当使用易燃易爆介质检定流量计时,所用检定装置和设备应符合安全防爆要求。7122检定用液体 (1)检定用液体在管道系统和流量计内任一点上的压力应高于其饱和蒸气压。对于易气化的检定用液体,在流量计的下游应有一定的背压。推荐背压为最大流量时流量计 压力损失的2倍与最高检定温度下检定用液体饱和蒸气压力的125倍之和。(2)在每个流量点的检定过程中,液体温度变化应不超过土05。 (3)液体
11、中应不夹杂气体,需要时可在流量计的上游安装消气器。7123检定用气体 (1)气体中应无游离水或油等杂质存在。 (2)如果使用空气作为检定用介质,在任何条件下都不应出现由空气中水蒸气所引起的凝结。 (3)如果天然气作为检定用介质,气体组分要相对稳定,符合GBl7820二类气的要求。取样按GBT13609执行。 (4)在每个流量点的每一次检定过程中,检定用气体的温度变化应不超过士05。 (5)在每个流量点的每一次检定过程中,检定用气体的压力变化应不超过土05。713检定环境条件7131环境温度(545);相对湿度一般为1595;大气压力一般为(70106)kPa。7132交流电源电压应为(220土
12、22)V,电源频率应为(5025)Hz。也可根据 流量计的要求使用合适的交流或直流电源(如24V直流电源)。7133外界磁场应小到对流量计的影响可忽略不计。7134 机械振动和噪声应小到对流量计的影响可忽略不计。714被检流量计7141流量计与前、后直管段要同轴安装,其试验管段的连接部位应没有泄漏;连 接处的密封垫不得凸人流体管道内。7142需要测量流经流量计的流体温度时,可直接从流量计表体上的测温孔测温。 如流量计表体上无测温孔,应根据流量计本身要求和有关规定确定温度的测量位置,应 将温度测量点设在流量计的下游。所用温度计的测量误差应在流量计最大允许误差的15以内。7143气体涡轮流量计至少
13、应提供个取压孔,以便能在检定条件下测量(对于不 可能提供取压孔的流量计允许间接测量)涡轮叶片处的静压力。该取压孔的接头处应有 “P。”标志。如果流量计上由多个取压孔,则各取压孔处压力读数的差值在密度为4G 1037-200812kgm3空气的最大流量时应在100Pa以内。7144需要测量流经流量计的流体压力时,可直接从流量计表体上的取压孔取压。 如流量计表体上无取压孔,应根据流量计本身要求确定压力的测量位置。所用压力计的 测量误差应在流量计最大允许误差的15以内。7145用于检定的电气设备应接地。7146 检定时原则上须将构成流量计的所有部件一起送检。72检定项目和检定方法721检定项目 首次
14、检定和后续检定的检定项目均为外观及随机文件、示值误差、重复性。722随机文件和外观检查7221检查随机文件,应符合61条款的要求。7222用目测的方法检查流量计外观,应符合63条款的要求。723示值误差检定7231运行前检查 连接、开机、预热,按流量计说明书中指定的方法检查流量计相关参数。7232流量计应在可达到的最大检定流量的70100范围内运行至少5min,待 流体温度、压力和流量稳定后方可进行正式检定。7233流量计检定(1)流量计的检定应包含以下流量点:q,q。,040q 和q ;对于准确度等级 优于05的流量计,增加025q和070q 两个流量点;对于准确度等级优于05,且量程比大于
15、20:1的流量计,再增加一检定点,其流量为0 lq;。(2)检定过程中,每调整一个流量点,都应待压力、温度、流量稳定后方可进行 检定。(3)在检定过程中,每个流量点的每次实际检定流量与设定流量的偏差应不超过5。 (4)每个流量点的检定次数应不少于3次,对于准确度等级优于05级的流量计,每个流量点的检定次数应不少于6次。7234检定方法 (1)把流量调到规定的流量值,稳定后,启动装置(或装置的记录功能)和被检流量计(或被检流量计的输出功能)。 (2)记录标准装置和被检流量计的初始示值,按装置操作要求运行一段时间后,同时停止标准装置(或标准装置的记录功能)和被检流量计(或被检流量计的输出功能)。
16、(3)记录标准装置和被检流量计的最终示值。 (4)分别计算流量计和标准装置记录的累积流量值或瞬时流量值。7235示值误差计算 (1)使用仪表系数K计算示值误差 按式(1)计算每次检定的仪表系数K5JJG 1037-2008K一矿No(1)U式中:K。第i检定点第J次检定的系数,(m3)_1或L一; N。第i检定点第j次检定时流量计显示仪表测得的脉冲数; V。第i检定点第j次检定时标准装置测得的实际体积,1T13或I。;i1,2, ,m,m为检定点数,m3,j1,2, ,”,n为检定次数,n3。按式(2)计算每个检定点的平均仪表系数K。:Kr一告Kg”_(2)式中:K,检定点平均仪表系数,(m3
17、)_1或L。”每个流量检定点的检定次数。按式(3)计算流量计的仪表系数K:K一竖如婪盟(3)式中:K流量计的仅表系数,(m3)。或L;(K。) 流量计在q。到q流量范围各流量检定点得到的K。中的最大值,(m3)。或L;(K,) 流量计在q。到q流量范围各流量检定点得到的K。中的最小值,(m3)_1或L_。 流量计仪表最大示值误差E:P(K;) 一(K。)rain一(4)(Kf) +(K。)一A气体涡轮流量计仪表系数的计算“”K一盟g!生!i!坌!:!鱼!i!圣!I(5)V4(P。)+(P。)“)(27315+(0m)o)(Zm)v式中:(户。)。,声。)“,(p。)“分别为第i检定点第J次检定
18、时的大气压力、 流量计 处和标准装置处的气体表压力,Pa。(巩)d,(靠)“第i检定点第J次检定时标准装置和流量计处的气体温度,;(Z。)。(z。)。分别为第i检定点第J次检定时流量计处和标准装置处的气体压缩系数; Bt液体涡轮流量计仪表系数的计算 按式(6)计算每个检定点每次检定的系数;rKi一争1+舡(以)一(靠)d)1一(p。)。一(户。)。)(6)yU式中:口检定用液体在检定状态下的体膨胀系数; (巩)“,(日。)i第i检定点第j次检定时标准装置和流量计处的液体温度,;z检定用液体在检定状态下的压缩系数6JJG 1037-2008(A)4,(如)4第i检定点第j次检定时标准装置和流量计
19、处的液体表压力,P8。注:当标准装置与被检流量计问温度、压力的差异所引起的单位流体体积的变化量小于流量计 准确度的110时,计算流量计的仪表系数时可不做温度、压力的修正,此时上式变为式1)。(2)使用累积流量计算示值误差 当流量计使用说明书中未加规定时,按式(7)或式(8)计算流量计的相对示值误差:E一共盟100(7)、y*,i式中:E。第i检定点第J次检定被检流量计的相对示值误差,;K第i检定点第j次检定时流量计显示的累积流量值,m3; (V,)i第i检定点第J次检定时标准器换算到流量计处状态的累积流量值,m3。 第i检定点被检流量计的相对示值误差按式(8)计算:1三E。一三:E,(8)nJ
20、=17236 流量计每个检定点的相对示值误差应符合本规程第51条款的要求。7237流量计最大示值误差的确定 气体涡轮流量计的最大示值误差为不同流量段内各检定点示值误差值中绝对值为最大的检定点的示值误差,液体涡轮流量计的最大示值误差为全量程内各检定点示值误差 值中绝对值为最大的检定点的示值误差。流量计的相对示值误差E为流量计各流量点的相对示值误差中的最大误差。724流量计的重复性7241流量计重复性的计算j(叫。一I高(邑也I 2(9)流量计的重复性:E,=(E,)。(10)式中:Ec流量计的重复性。流量计的重复性应符合本规程第52条款的要求。725流量计系数修正 流量计经检定后可按适合的方法对
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