《封闭管道中流体流量的测量+电磁流量计使用指南GBT+18659-2023》详细解读

《封闭管道中流体流量的测量电磁流量计使用指南GB/T18659-2023》详细解读contents目录1范围2规范性引用文件3术语和定义4符号5理论和基本公式6结构和工作原理6.1概述6.2传感器contents目录6.3变送器6.4流量计/变送器输出7设备标志7.1推荐信息8安装设计和实施8.1传感器8.2变送器的位置8.3操作注意事项9流量计的校准、确认和验证contents目录9.1流量计的校准(制造商标定)9.2流量计的验证(现场电子验证)10流量计性能评定10.1一般要求10.2其他标准范围内的应用11不确定度分析附录A(资料性)传感器结构材料附录B(资料性)交流和直流励磁测量系统实际应用注意事项contents目录附录C(资料性)阴极保护附录D(资料性)公称通径公制单位与美制单位换算附录E(资料性)制造商的准确度规范参考文献011范围03贸易结算和能源消耗监测适用于液体贸易结算和能源消耗监测，为计量准确提供有力支持。01电磁流量计选型本标准适用于封闭管道中导电液体体积流量的测量，对电磁流量计的选型、使用和维护提供了指导。02安全生产和环境保护适用于石油、化工、冶金、电力、供水等领域中流体流量的测量，确保生产过程中的安全和环境保护。1范围022规范性引用文件2规范性引用文件该规范明确了计量器具的标识要求、校准程序和管理制度，确保测量结果的准确性和可靠性。GB/T计量器具的标识和校准管理该标准详细阐述了封闭管道中流体流量测量的相关术语和定义，为理解和实施本标准提供了基础。GB/T封闭管道中流体流量的测量术语和定义该文件规定了封闭管道中流体流量的测量方法和技术要求，包括测量原理、测量设备、测量条件、测量步骤等方面。GB/T封闭管道中流体流量的测量方法和技术要求033术语和定义电磁流量计一种利用磁场感应定量测量导电液体体积流量的仪表，由流量传感器和转换器两大部分组成。流量测量准确度电磁流量计在规定条件下进行测量时，其示值与被测量真值之间的一致程度。零点稳定性电磁流量计在无流量时，输出量随时间的变化程度，反映了流量计的零点漂移情况。3术语和定义044符号Q流量，表示流体在单位时间内通过管道横截面的总体积。A管道横截面积，用于计算流量。V流速，表示流体在管道中移动的速度。4符号055理论和基本公式法拉第电磁感应定律封闭的导体回路中磁通量发生变化时，会产生感应电动势，其大小与磁通量变化率成正比。电磁流量计应用在管道中安装磁场，使导电流体在磁场中作切割磁力线运动，从而产生感应电势，通过测量感应电势来推算流体流量。5理论和基本公式066结构和工作原理由测量管、电极、励磁线圈、铁芯和磁轭以及壳体等组成，负责感应流量信号并转换为电信号。传感器接收传感器的电信号，经过处理、计算后输出标准的流量信号。转换器包括前后直管段、连接法兰、接地环等，确保电磁流量计的准确安装和稳定运行。辅助设备6结构和工作原理076.1概述123介绍GB/T18659-2023的制定背景，包括封闭管道中流体流量测量的重要性、电磁流量计的技术发展以及标准化需求。标准制定背景阐述该标准的目的和意义，旨在统一电磁流量计的技术要求、试验方法和检验规则，提高测量准确度和可靠性。标准目的和意义明确GB/T18659-2023的适用范围，包括电磁流量计的类型、使用场合以及相关的技术条件。标准适用范围6.1概述086.2传感器电磁感应式传感器基于法拉第电磁感应定律，通过测量感应电势来推算流量。磁电阻式传感器利用磁场感应改变电阻值的原理，测量流体的流量。霍尔效应传感器基于霍尔效应，通过测量磁场变化来检测流量。6.2传感器096.3变送器电磁感应式变送器基于电磁感应原理，通过测量管道中感应电势来推算流量。电容式变送器利用流体作为电介质，测量电容值的变化来推算流量。超声波式变送器利用超声波在流体中的传播特性，通过测量声波的传播时间来推算流量。6.3变送器106.4流量计/变送器输出提供连续变化的电流或电压信号，与流量成比例关系。模拟输出数字输出报警输出提供频率、脉冲或通讯协议等形式的信号，便于远程读取和处理。设定流量上下限值，超出范围时触发报警信号。0302016.4流量计/变送器输出117设备标志设备型号与规格应清晰地标明设备的型号与规格，以便用户根据具体需求选择适合的产品。流量测量范围与精度等级应明确标注设备的流量测量范围以及相应的精度等级，为用户提供准确的操作与选型依据。制造商名称或商标应标明设备的制造商或代表其的合法商标，便于用户识别与追溯。7设备标志127.1推荐信息标准适用范围本标准适用于封闭管道中导电液体体积流量的测量，采用电磁感应原理进行流量测量的电磁流量计。流量计选择建议根据实际需求选择合适的电磁流量计，考虑测量精度、稳定性、可靠性等因素，确保测量结果的准确性。相关标准引用在选用和安装电磁流量计时，应参照相关的国家或行业标准，确保电磁流量计的正确使用。例如，应遵守GB/TXXXXX《用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量》等标准。7.1推荐信息138安装设计和实施确保测量管段内流体为满管状态01选择安装位置时，应避开管道中的高低点，确保测量管段内流体始终为满管状态，以提高测量准确度。远离干扰源02安装位置应尽量远离强磁场、强电场等干扰源，以减小外界因素对测量结果的影响。便于维护和检修03选择便于人员操作、维护和检修的安装位置，以确保流量计长期稳定运行。8安装设计和实施148.1传感器8.1传感器电磁感应式传感器利用磁场感应定量测量导电液体体积流量的仪表。其他类型传感器包括超声波流量计、涡街流量计等，不适用于本标准。158.2变送器的位置8.2变送器的位置避免磁场干扰变送器应安装在远离强磁场干扰的位置，以确保测量准确度。便于维护与操作变送器的位置应便于日常检查、维护和校准，确保长期稳定运行。考虑测量介质特性根据流体的物理和化学性质，选择适合的变送器安装位置，以延长设备使用寿命。168.3操作注意事项03定期对流量计进行维护保养，以延长使用寿命和保证测量精度。01操作人员应熟悉电磁流量计的结构、原理及使用方法，确保正确操作。02遵循制造商提供的操作指南和安装要求，确保测量结果的准确性和可靠性。8.3操作注意事项179流量计的校准、确认和验证湿校准在实际工作环境下，通过与实际流体流动进行比较，校准流量计的准确度。间接校准采用其他可靠测量方法与流量计进行比较，确定流量计的测量误差。干校准通过对流量计进行离线校准，使用标准装置模拟流体流动状态，以验证流量计的准确性。9流量计的校准、确认和验证189.1流量计的校准(制造商标定)通过校准，可以验证流量计在制造时是否达到规定的准确度要求。确保流量计准确度准确的校准结果为后续流体流量测量提供可靠的数据支持。提供可靠数据支持按照相关标准和法规进行校准，确保流量计的使用合规性。符合法规要求9.1流量计的校准(制造商标定)199.2流量计的验证(现场电子验证)检查设备完好性对电磁流量计及其附属设备进行全面检查，确保其处于良好状态，无损坏或故障现象。准备验证工具与记录表格准备所需的验证工具，如标准器、测量仪器等，并制定相应的记录表格，以便详细记录验证过程中的数据。确认流量计型号与测量需求匹配根据实际需求选择合适的电磁流量计型号，确保其测量范围、精度等参数满足验证要求。9.2流量计的验证(现场电子验证)2010流量计性能评定流量计测量结果与真实值之间的偏差程度，是衡量流量计性能的重要指标。准确度在相同条件下，流量计多次测量结果之间的一致程度，反映流量计的稳定性。重复性流量计对流量变化作出反应所需的时间，影响流量计的动态性能。响应时间10流量计性能评定2110.1一般要求为确保测量准确度，电磁流量计应安装在直管段上，避免安装在弯头、泵、阀门等设备附近，以减少流场干扰。流量计安装位置流量计应安装在干燥、通风、无腐蚀性气体的环境中，同时避免阳光直射和雨淋，以延长使用寿命。环境条件电磁流量计的电气连接应符合相关标准和规范，确保传输信号的稳定和准确。同时，应使用屏蔽电缆以减少外界电磁干扰。电气连接10.1一般要求2210.2其他标准范围内的应用本标准适用于封闭管道中导电液体体积流量的测量，包括各种工业、农业、科研等领域。本标准适用于采用电磁感应原理测量封闭管道中导电液体体积流量的电磁流量计，包括分体式、一体式等不同类型的电磁流量计。适用范围适用对象10.2其他标准范围内的应用2311不确定度分析不确定度是表征被测量值分散性的参数，即测量结果的变动范围。定义不确定度可分为标准不确定度和扩展不确定度，其中标准不确定度又可分为A类标准不确定度和B类标准不确定度。分类11不确定度分析24附录A(资料性)传感器结构材料

附录A(资料性)传感器结构材料不锈钢具有良好的耐腐蚀性和机械强度，适用于多种流体介质。钛合金轻质且耐腐蚀性优异，适用于特定化学流体。塑料成本低，耐化学腐蚀，常用于非导电性流体。25附录B(资料性)交流和直流励磁测量系统实际应用注意事项稳定性考虑交流励磁产生的电磁场可能干扰周围电子设备，应采取适当的屏蔽和接地措施以降低干扰。电磁干扰防护能耗与散热交流励磁系统相对直流励磁系统能耗较高，应合理安排散热措施，确保测量系统长时间稳定运行。交流励磁系统易受到电源频率和电压波动的影响，因此需确保电源的稳定性，以减少测量误差。附录B(资料性)交流和直流励磁测量系统实际应用注意事项26附录C(资料性)阴极保护通过外部电流的作用，使被保护金属的结构电位向负方向移动，以避免或减少腐蚀。电化学保护利用比被保护金属更活泼的金属作为阳极，通过电化学反应使被保护金属受到保护。牺牲阳极保护通过外部电源提供保护电流，使被保护金属结构电位达到保护电位范围。外加电流保护附录C(资料性)阴极保护27附录D(资料性)公称通径公制单位与美制单位换算公制单位转美制单位DN=NPS×25.4（DN为公称通径的公制单位，NPS为公称通径的美制单位，25.4为换算系数）。美制单位转公制单位NPS=DN/25.4（NPS为公称通径的美制单位，DN为公称通径的公制单位，25.4为换算系数）。注意事项在进行单位换算时，应确保使用的换算系数准确无误，并检查换算结果是否符合实际情况。附录D(资料性)公称通径公制单位与美制单位换算03020128附录E(资料性)制造商的准确度规范引用误差指电磁流量计的准确度与某一特定参考量之间的偏差，通常以百分比表示。流量测量准确