JJF 1948-2021 油气回收检测仪校准规范 高清晰版

中华人民共和国国家计量技术规范1油气回收检测仪校准规范s8发布 8实施国家市场监督管理总局 发布1油气回收检测仪校准规范rs

1归 口 单 位全国流量计量技术委员会液体流量分技术委员会主要起草单位河北省计量监督检测研究院中国计量科学研究院广东省计量科学研究院参加起草单位:河北省计量检测技术中心青岛市计量技术研究院青岛崂应环境科技有限公司本规范委托全国流量计量技术委员会液体流量分技术委员会负责解释本规范主要起草人:河北省计量监督检测研究院)河北省计量监督检测研究院)高峰中国计量科学研究院)崔厚祥广东省计量科学研究院)参加起草人:李同波河北省计量检测技术中心)夏 春青岛市计量技术研究院)陈仲辉青岛崂应环境科技有限公司)目 录引言………………………

Ⅱ)1范围……………………2引用文件………………3术语和计量单位………………………1术语…………………2计量单位……………4概述……………………5计量特性………………1压力计量特性………………………2流量计量特性………………………3计时误差……………6校准条件………………1环境条件……………2测量标准装置及配套设备…………7校准项目和校准方法…………………1校准前检查…………2压力计量特性………………………3流量计量特性………………………4计时误差……………8校准结果表达…………9复校时间间隔…………

1)1)1)1)1)2)2)2)2)3)3)3)3)3)3)4)5)7)7)7)附录A 压力示值误差测量结果的不确定度评定示例………………

8)附录B 检测仪累积流量示值误差测量结果的不确定度评定示例附录C 检测仪瞬时流量示值误差测量结果的不确定度评定示例

……

))附录D 油气回收检测仪校准原始记录格式…………

)附录E 校准证书内页参考格式 …………………

)Ⅰ引 言《 本规范依据F0国家计量校准规范编写规则F2测量不确定度评定与表示1通用计量术语及定义》等规范编写。本规范的主要技术指标参考了2加油站大气污染物排放标准,校准方法的制定依据5气体容积式流量计G6差压式流量计》和9数字压力计》等技术文件。本规范为首次发布。Ⅱ油气回收检测仪校准规范范围本规范适用于流量测量原理为差压式、容积式,压力测量为数字压力计的油气回收检测仪的校准。引用文件本规范引用了下列文件:5气体容积式流量计6差压式流量计9数字压力计2加油站大气污染物排放标准凡是注明日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规范;凡是不注日期的引用文件,其最新版本包括所有的修改单适用于本规范。术语和计量单位术语9和2界定的及以下术语和定义适用于本规范。油气 r]加油站加油、卸油和储存汽油过程中产生的挥发性有机物非甲烷总烃。油气回收 y将挥发的油气进行密闭收集通过吸收、吸附、冷凝等方法空气混合气进行分离,达到回收利用目的的过程。计量单位计量单位见表。表1计量单位量的名称单位单位符号体积升L立方米m3流量升每分n立方米每小]时h1表1续)量的名称单位单位符号压力帕斯卡]a百帕a千帕a时间秒s分n小]时h概述油气回收检测仪以下简称检测仪”)是通过测量加油站油气回收系统中的流量、压力等参数,判定油气回收系统的密闭性、液阻、气液比等技术指标是否满足规定要求的仪器。检测仪一般由数字压力表、流量计、调节阀、管路和显示单元等部件组成,基本结构如图1所示,流量计可采用气体容积式流量计和气体差压式流量计。图1油气回收检测仪基本结构计量特性压力计量特性检测仪的压力计量特性见表。表2压力计量特性量程最大允许误差零位漂移回程误差a5S1h内不大于最大允许误差绝对值的2不大于最大允许误差的绝对值a2S流量计量特性示值误差最大允许误差为5。重复性重复性不超过最大允许误差绝对值的。2计时误差计时0n误差应不超过。注:以上指标一般不用于符合性判定。校准条件环境条件1环境温度℃。相对湿度:5。大气压:一般为。无明显的电磁干扰、无明显的机械振动。测量标准装置及配套设备测量标准装置压力标准装置压力标准装置测量范围应大于或等于被校检测仪压力的测量范围,其最大允许误差绝对值应不大于被校检测仪压力表最大允许误差绝对值的。流量标准装置流量标准装置可采用钟罩式气体流量标准装置、活塞式气体流量标准装置和标准表法气体流量标准装置等。流量标准装置的测量范围应与被校检测仪流量测量范围相适应,扩展不确定度应不大于被校检测仪最大允许误差绝对值的。配套设备配套设备应符合表3的规定。表3配套设备名称技术指标电子秒表最大允许误差,分辨力s温度计最大允许误差2℃气压表测量范围,最大允许误差a数字压力计测量范围、,准确度等级5级校准项目和校准方法校准前检查检测仪在校准前应进行气密性检测。方法为:用三通将数字压力计、压力发生器和被校检测仪按图2所示连接。将被校检测仪的出气口用适配器密封,在进气口处用压力发生器向被校检测仪内加压到,将调节阀调整到关断状态3n内压力下降应不大于。3压力计量特性零位漂移

图2气密性检测连接示意图检测仪通电预热0,在环境条件下,记录压力初始示值。检测仪连续运行,每间隔5n记录1次压力示值,按公式)计算压力漂移值,绝对值最大的数值为零位漂移。式中:i压力漂移值

ii0 )0检测仪压力初始示值;i检测仪每隔5n记录的压力示值。示值误差x压力校准时管路连接方式同图。在全量程范围内均匀选取不少于5个点,用压力发生器从零位开始加压,使被校检测仪与压力标准装置达到第1个校准点,待压力稳定后,同时读取压力标准装置示值与被校检测仪压力示值依次对各点进行正行程校准,直至测量上限。然后缓慢均匀减压,按原校准点进行反行程校准,直至回到零位,按公式)计算压力示值误差x式中:

1Rs0 )1压力示值误差,;R被校检测仪压力表示值;压力标准装置测定值;x被校检测仪的压力量程值。回程误差在2操作过程中,同一校准点上,按公式)计算压力回程误差。x2120 x式中:2压力回程误差,;41校准过程中读取的被校检测仪正行程示值;2校准过程中读取的被校检测仪反行程示值。流量计量特性流量校准连接方式流量测量时按图3或图4方式连接气源、稳压罐、流量标准装置、数字压力计、温度计、被校检测仪、减压阀和调节阀。图3流量校准连接示意图负压法)流量校准点的选择

图4流量校准连接示意图正压法)依据2选择88n和83个流量点进行校准,或依据检测仪的最大流量选择x最大流量x和n最小流量3个流量点进行校准。进行校准时分别调节流量到选定的校准点附近,各流量点的实际流量与规定校准流量偏差不超过5。流量示值误差校准要求单次测量时间不少于装置和被校检测仪允许的最短测量时间,且应保证单次校准中被校检测仪流量的累积值分辨力不大于最大允许误差绝对值的。每个流量点的测量过程中,气体温度变化不超过5℃,压力波动不超过5。校准方法累积流量法流量校准开始前,被校检测仪应通气预运行,应在明示的最大流量下通气5,分别调节流量到选定的校准点。稳定后记录流量标准装置和被校检测仪的累积流量、温度、压力,完成第一个流量点的一次流量示值误差校准。5重复以上过程至少3次,完成第一个流量点示值误差的校准。按流量校准点调节流量,重复下一流量点示值误差的校准。重复以上过程,完成所有流量点示值误差的校准。瞬时流量法流量校准开始前,被校检测仪应通气预运行,应在明示的最大流量下通气5,分别调节流量到选定的校准点。稳定后记录流量标准装置和被校检测仪的瞬时流量、温度、压力,完成第一个流量点的一次流量示值误差校准。重复以上过程至少3次,完成第一个流量点示值误差的校准。按流量校准点调节流量,重复下一流量点示值误差的校准。重复以上过程,完成所有流量点示值误差的校准。数据处理流量示值误差计算被校检测仪流量示值误差按公式)计算。EQmQ0或Em0 )Q q式中:E检测仪流量示值误差,Qm被校检测仪显示的累积流量值;Q标准装置累积流量值换算成被校检测仪流量计入口状态的累积值;m被校检测仪的瞬时流量值;标准装置瞬时流量值换算被校检测仪流量计入口状态的瞬时流量值,。当流量标准装置内气体状态参数与进入被校检测仪气体参数不同时

,测量期间应同时记录相应的温度、压力等参数,按公式)将标准装置的累积流量值或瞬时流量值换算成被校检测仪入口状态下的流量值,再代入公式)计算流量示值误差。QTmss或Tmss )式中:

pm

pm标准装置的累积流量值;标准装置的瞬时流量值;m分别为标准装置和被校检测仪的气体绝对压力;Tm分别为标准装置和被校检测仪的气体绝对温度。被校检测仪各流量点的示值误差为独立测量误差的算术平均值。b)流量重复性计算采用极差法,按公式)计算各流量点的重复性。ExEn

)6式中:各个校准点流量重复性,;Ex各个校准点重复测量中的最大示值误差,;En各个校准点重复测量中的最小示值误差,;n极差系数,按表4选取相应数值。表4n数值表N234567890dn396330578计时误差被校检测仪进入测量界面,检测仪显示的时间刷新时同步启动电子秒表的计时,运行0n后,同步停止电子秒表计时,记录电子秒表累计读数s与被校检测仪时间累计读数m,重复测量3次,按公式)计算计时误差。式中:

ms )计时误差;电子秒表测量值;m被校检测仪时间测量值。校准结果表达校准结果应在校准证书上反映,详见附录D。复校时间间隔建议复校时间间隔一般不超过1年,如果仪器经维修、更换重要部件或对仪器性能有怀疑时,应随时校准。7附录A测量方法

压力示值误差测量结果的不确定度评定示例, ,在全量程范围内均匀选取不少于5个点 用压力发生器从零位开始加压 使被校检测仪与压力标准装置达到第1个校准点,待压力稳定后,同时读取压力标准装置示值与被校检测仪压力示值,依次对各点进行正行程校准,直至测量上限。然后缓慢均匀减压,按原校准点进行反行程校准,直至回到零位。被校检测仪压力表示值与压力标准装置测定值的差,即为被校检测仪的压力示值误差。测量模型 ( )式中:

1Rs

11压力示值误差;R被校检测仪压力表示值;压力标准装置测定值。测量不确定度来源和传播公式从式)可以看出,影响测量不确定度的因素主要有:被校检测仪重复性引入的不确定度,被校检测仪分辨力引入的不确定度和压力标准装置引入的不确定度,各不确定度分量互不相关。根据不确定度传播律:RR)其中R=Δ=Δ1R)标准不确定度分量的评定测量重复性引入的不确定度

)校准压力点选择0,重复测量0次,仪器的读数分别为单位为2根据测量结果

RR)a,测量重复性引入的不确定度为:1Ra 1 1被校检测仪压力表分辨力引入的不确定度压力表的分辨力为,服从均匀分布=,压力表引入的不确定度为:22a2压力标准装置引入的不确定度压力标准装置准确度等级5级,测量范围,服从均匀分布,取8=。那么压力标准装置引入的不确定度为:3353

a标准不确定度汇总表 。标准不确定度汇总表见表1表1标准不确定度汇总表标准不确定度符号不确定度来源标准不确定度u1测量重复性au2压力表分辨力au3压力标准装置a合成标准不确定度=RR=123a扩展不确定度 , :取包含因子为压力示值误差测量结果的扩展不确定度为Ua9附录B检测仪累积流量示值误差测量结果的不确定度评定示例测量方法流量校准开始前,

被校检测仪应通气预运行,

应在明示的最大流量下通气5,分别调节流量到选定的校准点。稳定后记录流量标准装置和被校检测仪的累积流量、温度、压力,完成第一个流量点的一次流量示值误差校准。重复以上过程至少3次,完成第一个流量点示值误差的校准。测量模型

( ) , ,可认为流量标准装置入口的气体温度与被校检测仪流量计入口的气体温度一致,可认为流量标准装置入口的气体温度与被校检测仪流量计入口的气体温度一致,即成,成

2

因流量稳定后

一次校准在0n内可完气体流动过程可视为等温过程。由于压力损失,标准装置入口与被校检测仪入口的压力不同,被校检测仪示值误差按公式)进行计算:QEQmQ0 )QQTmss )式中:

pmE检测仪流量示值误差,;Qm被校检测仪显示的累积流量值;Q标准装置累积流量值换算成被校检测仪流量计入口状态的累积值;标准装置的累积流量值;m分别为标准装置内和被校检测仪的气体绝对压力;Tm分别为标准装置内和被校检测仪的气体绝对温度。测量不确定度来源和传播公式从公式)和公式)可以看出,影响测量不确定度的因素主要有:流量标准装置引入的不确定度、被校检测仪分辨力引入的不确定度和时间测量引入的不确定度,各不确定度分量互不相关。根据不确定度传播律可得:其中,

E=QmQmQQ) )各分量灵敏系数为:Qm=E=1 Q=E=QmQm Q

Q) 2根据油气回收检测仪校准规范的计量特性要求,流量示值误差不超过5,可认为QmQ,所以公式)可简化为:E=QmQ) )标准不确定度分量的评定0流量标准装置引入的不确定度Q)压力测量引入的不确定度分量)和m)m均为大气压和所测得的表压之和,校准时大气压值为0,标准表的表压,被校检测仪的表压0。大气压力测量选用空盒气压表,E为;表压测量采用数字压力计,E为5。服从均匀分布,取k=。则m)分别为:= 2

2×)m= 2

2×)标准装置引入的不确定度分量Q)校准流量点选择8,流量累计0,标准装置为5级,服从均匀分布,取。则有:Q59综上,

流量标准装置引入的标准不确定度

rQ)为:=mQ)=22+22+922测量重复性引入的不确定度Qm)在重复性条件下进行0次测量,数据见下表

单位:L序号1234567890测量值4822856979算得单次的实验标准差)3x9。根据测量结果,测量重复性引入的不确定度为:Qm0=3049 9被校检测仪分辨力引入的不确定度Qm)校准点选择8,被校检测仪在该流量点显示分辨力为1,单次测量时间为0,累计流量值为0,服从均匀分布,取=。则有:2Qm=1 02标准不确定度汇总表 。标准不确定度汇总表见表11表1标准不确定度汇总表标准不确定度符号不确定度来源标准不确定度Q)标准装置21Qm)测量重复性42Qm)被校检测仪分辨力0合成标准不确定度E=QmQ=22+42+026扩展不确定度 , :取包含因子为检测仪累积流量示值误差测量结果的扩展不确定度为UEE682附录C检测仪瞬时流量示值误差测量结果的不确定度评定示例测量方法流量校准开始前,

被校检测仪应通气预运行,

应在明示的最大流量下通气5,分别调节流量到选定的校准点。稳定后记录流量标准装置和被校检测仪的瞬时流量、温度、压力,完成第一个流量点的一次流量示值误差校准。重复以上过程至少3次,完成第一个流量点示值误差的校准。测量模型

( ) , ,可认为流量标准装置入口的气体温度与被校检测仪流量计入口的气体温度一致,可认为流量标准装置入口的气体温度与被校检测仪流量计入口的气体温度一致,即成,成

2

因流量稳定后

一次校准在0n内可完气体流动过程可视为等温过程。由于压力损失,标准装置入口与被校检测仪入口的压力不同,被校检测仪示值误差按公式)进行计算:qEm0 )qTmss )式中:

pmE检测仪流量示值误差,;m被校检测仪的瞬时流量值;标准装置瞬时流量值换算被校检测仪流量计入口状态的瞬时流量值,;m分别为标准装置内和被校检测仪的气体绝对压力;Tm分别为标准装置内和被校检测仪的气体绝对温度;标准装置的瞬时流量值。测量不确定度来源和传播公式从公式)和公式)可以看出,影响测量不确定度的因素主要有:流量标准装置引入的不确定度、被校检测仪分辨力引入的不确定度和时间测量引入的不确定度,各不确定度分量互不相关。根据不确定度传播律可得:其中,

E=mm) )各分量灵敏系数为:mE=1 =E=mm q

) 2根据油气回收检测仪校准规范的计量特性要求,流量示值误差不超过5,可认为m,所以公式)可简化为:E=m) )3标准不确定度分量的评定 ()流量标准装置引入的不确定度q压力测量引入的不确定度分量)和m)m均为大气压和所测得的表压之和,校准时大气压值为0,标准表的表压,被校检测仪的表压0。大气压力测量选用空盒气压表,E为;表压测量采用数字压力计,E为5。服从均匀分布,取k=。则m)分别为:= 2

2×)m= 2

2×)标准装置引入的不确定度分量)校准流量点选择8,标准装置为5级,服从均匀分布,取=。则有:59综上,

3流量标准装置引入的不确定度)为:=m)=2