JJF(皖) 260-2026 燃气流量计体积修正仪校准规范

安徽省市场监督管理局发布JJF（皖）260—2026燃气流量计体积修正仪燃气流量计体积修正仪校准规范JJF（皖）260—2026JJF（皖）260—2026 1 1 1 1 2 4 4 4 4 5 5 5 5 5 6 6 6 6 8 10 10 JJF（皖）260—2026和JJF1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》共同构成支撑本规范制定工作的基础性文件。本规范参照国家标准GB/T36242-2018《燃气流量计体积修正仪》相关要求，并结合安徽省燃气流量计体积修正仪的技术水平及行业现状编制而成。本规范为首次发布。JJF（皖）260—2026燃气流量计体积修正仪校准规范本规范引用了下列文件：JJG860-2015压力传感器（静态）JJG229-2010工业铂、铜热电阻JJF1004-2004流量计量名词术语及定义GB/T17747.1-2011天然气压缩因子的计算第1部分：导论和指南GB/T17747.2-2011天然气压缩因子的计算第2部分：用摩尔组成进行计算GB/T17747.3-2011天然气压缩因子的计算第3部分：用物性值进行计算GB/T36242-2018燃气流量计体积修正仪凡是注明日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范；凡不注日期的引用文件，3.1.1工况条件operating3.1.3燃气流量计体积修正仪volumeconversiondevicefor由积算单元和温度传感器，或积算单元、温度传感器和压力传感器组成，根据燃气流量计测得的体积流量、燃气温度和压力等参数进行计算，将工况条件下的体积转换成标况JJF（皖）260—202621燃气流量计是用于燃气计量的气体流量计。2与理想气体状态方程的偏离可以通过压缩因子进行补偿。等于标况条件下的体积除以拟转换体积，或者当燃气流量计不校正时，等于标况条件3.1.6积算单元的误差errorofthecalculatorunit当按制造商规定的接口模拟输入燃气体积、压力值和温度值时，标况条件下的体积与标况条件下的体积的约定真值之间的偏差，用相对示值注：积算误差包含所有运算引入的误差，不包括温度、压力测量误差。3.1.7压力测量误差errorofthepressuremeasurement压力测量值与约定真值之间的偏差，用相对示值误差表示，包含压力传感器及其信号3.1.8温度测量误差errorofthetemperaturemeasurement温度测量值与约定真值之间的偏差，用相对示值误差表示，包含温度传感器及其信号3.1.9体积转换误差errorofthevolumeconversion修正仪显示的标况条件下的体积与约定真值之间的偏差表1符号与单位符号含义单位C转换系数/D脉冲当量m3N脉冲数/K流量系数(m3)-1JJF（皖）260—2026符号含义单位体积转换误差%ef积算误差%et温度测量误差%压力测量误差%V工况条件下的体积m3Vb标况条件下的体积m3体积的约定真值m3将修正仪的温度、压力值输入GB/T17747.1、GB/T17747.3或GB/T17747.2中公式计算出的体积的约定真值m3p工况条件下的绝对压力kPapb标况条件下的绝对压力值（101.325）kPapcv绝对压力的约定真值kPaT工况条件下的热力学温度KTb标况条件下的热力学温度（293.15）K热力学温度的约定真值KZ工况条件下的压缩因子/Zb标况条件下的压缩因子/Zcv工况条件下压缩因子的约定真值/Zbcv标况条件下压缩因子的约定真值/Zcvf将修正仪的温度、压力值输入GB/T17747.1、GB/T17747.3或GB/T17747.2中公式计算岀的压缩因子的约定真值/JJF（皖）260—20264修正仪主要用于天然气、煤气、甲烷、乙烷等气体体积测量，多与燃气流量计配合使用，能够根据气体状态方程，将工况条件下的体积转换为标况条件下的体积，从而确保测量的准确性。一般由温度传感器、压力传感器、积算单元、显示输出等部分组成，结构示意图如图1所示。图1修正仪结构示意图修正仪通过转换系数C与工况条件下的体积值V相乘得到标况条件下的体积量Vb，如公式(1)所示。V转换系数C的计算方法如公式(2)所示：压缩因子的约定真值优先按GB/T17747.1和GB/T17747.3规定的方法计算，当气体组分超出该方法的极限值时，应使用GB/T17747.2规定的方法计算。修正仪按结构不同通常分为两类，第一类修正仪的压力传感器和温度传感器可以完全与燃气流量计分离，校准时将其分别从燃气流量计壳体上拆卸下来，温度传感器置入恒温槽，压力传感器通过接头和导管与数字压力控制器连接起来进行校准；第二类修正仪的压JJF（皖）260—2026力传感器和温度传感器均与燃气流量计紧密连接且难以拆卸，校准时将被校修正仪连同燃气流量计作为整体置入高低温试验箱，并用导线和导压管使其与校准标准器连接起来进行修正仪的示值误差包含主示值误差和分量误差，主示值误差由体积转换误差表示，分量误差包括温度测量误差、压力测量误差及积算误差，均采用相对示值误差的形式表示，具体数值参考表2。表2修正仪最大允许误差（MPE）校准项目参比条件下最大允许误差（%）额定工作条件下最大允许误差（%）主示值误差体积转换误差分量误差积算误差温度测量误差压力测量误差注1.参比条件：——环境温度17~23）℃,在一次试验中环境温度变化不应超过±1℃;——环境湿度45~75）%RH，在一次试验中环境湿度变化不应超过±10%RH；——大气压力86~106）kPa，在一次试验中大气压力变化不应超过±1%。注2.额定工作条件：——环境温度-10~40）℃;——环境湿度10~93）%RH；——大气压力86~106）kPa。在相同测量条件下对体积转换误差进行3次测量，测量结果的标准偏差应不超过相应最大允许误差绝对值的1/3。注：以上指标不适用于合格性判定，仅供参考。修正仪的首次校准建议在参比条件下进行校准，特殊情况及修正仪的常规校准可在额JJF（皖）260—20266定工作条件下进行校准。6.2主标准器及配套设备修正仪校准装置主要包括数字压力计、标准铂电阻温度计、高低温试验箱、恒温槽、脉冲信号发生器和标准积算单元等，主标准器应具有有效的检定或校准证书，且覆盖修正仪测量范围。主标准器及配套设备均应符合表3要求。表3主标准器及配套设备类别名称扩展不确定度/准确度等级/最大允许误差测量范围用途主标准器脉冲信号发生器MPE：±（1×10-5~1×10-10）（0~50）kHz测量体积转换误差/积算误差数字压力计0.05级（80~1000）kPa测量压力示值标准铂电阻温度计二等（-20~55）℃测量温度示值恒温槽波动性0.01~0.2）℃/10min均匀性：（-25~0）℃：水平温差（0.01~0.15）℃最大温差（0.02~0.3）℃（0~55）℃：水平温差（0.005~0.05）℃最大温差（0.01~0.1）℃（-25~55）℃为校准提供恒定的温场高低温试验箱波动度：±0.5℃均匀度：2.0℃（-25~55）℃配套设备压力表0.4级（80~2000）kPa管路密封性稳压电源U≤0.05V，k=2（0~60）V供电标准积算单元//计算压缩因子校准项目主要包括体积转换误差、温度测量误差、压力测量误差和积算误差，具体校准项目可根据用户需求或修正仪类型进行选择。调校方法、操作步骤等内容。修正仪通电后显示的文字、数字、符号应清晰鲜明，亮度均JJF（皖）260—20267匀，无缺笔画等现象，按键应无卡滞现象。7.2.2校准点的选择表4校准试验点及顺序压力温度pminp2p3p4pmax123459—76PT转换和PTZ转换的修正仪，首次校准时按照表4，从1到15的顺序对15个校准点进行pmax对应的9个校准点；T转换的修正仪只校准Tmin、Tmid、Tmax3个校准点即可。7.2.3校准装置的连接第一类修正仪的校准连接示意图如图2所示。将修正仪的输入端口连接到信号发生器，温度传感器与标准温度计一同置入恒温槽，压力传感器和数字压力计分别通过接头和导压管接入压力源，确保各部件连接准确、可靠后可开始正式校准。图2第一类修正仪校准方法示意图JJF（皖）260—20268连同燃气流量计一同放入高低温试验箱，在燃气流量计两端安装法兰盖，标准温度计从法兰盖上插入流量计，尽量靠近修正仪的温度传感器，并从法兰盖上接入导压管连接至数字图3第二类修正仪校准方法示意图修正仪的积算误差、压力测量误差和温度测量误差可与体积转换误差同时校准，校准过程中通过信号发生器向修正仪输入脉冲信号时优选燃气流量计的上限频率，修正仪工况条件体积增加量应等于脉冲数和脉冲当量之积，发送脉冲数应保证被校修正仪工况条件体积量增加不少于500m³。7.3误差的计算方法校准过程中，每个校准点进行3次重复测量，每个校准点的主示值误差、积算误差、压力测量误差和温度测量误差取3次重复测量结果的算术平均值。修正仪的主示值误差通过体积转换误差表示，体积转换误差ev按式（3）计算：对于低频信号输入方式，式（3）中标况条件下的体积Vb和体积的约定真值Vcv应分别按式（4）和式（5）计算：JJF（皖）260—2026对于高频信号输入方式，式（3）中标况条件下的体积Vb和体积的约定真值Vcv应分别按式（6）和式（7）计算：7.3.2积算误差积算误差通过体积转换的计算误差ef表示，通过式（8）计算：将修正仪测得的温度、压力值输入天然气压缩因子计算软件（GB/T17747.1、GB/T17747.3或GB/T17747.2中公式），计算式（8）中标况条件下的体积的约定真值Vcvf。对于低频信号输入方式，式（8）中Vcvf应按式（9）计算：对于高频信号输入方式，式（8）中Vcvf应按式（10）计算：7.3.3压力测量误差计算修正仪压力传感器的测量值与标准数字压力计测得的标准压力值之间的偏差，用相对示值误差表示，如式（11）所示：7.3.4温度测量误差计算修正仪温度传感器的测量值与标准温度计测得的标准温度值之间的偏差，用相对JJF（皖）260—2026示值误差表示，如式（12）所示：7.3.5测量结果的重复性在相同测量条件下对体积转换误差进行3次测量，按照极差法计算重复性，如式（13）（13）σ——重复性；evmax——体积转换误差3次测量结果最大值；evmin——体积转换误差3次测量结果最小值；d3——极差系数，测量次数为3次时，取1.69。校准原始记录格式见附录A，校准证书（报告）内页格式见附录B。不同误差测量结果的不确定度评定实例见附录C~F。复校时间间隔宜与匹配的燃气流量计检定周期或复校时间间隔一致，也可根据实际使用情况自主决定复校时间间隔。JJF（皖）260—2026JJF（皖）260—2026校准点设定温度/K设定压力/kPa压力测量误差/%温度测量误差/%积算误差/%体积转换误差/%重复性/%123温度测量误差测量的相对不确定度：Ur(et)=%（k=2）压力测量误差测量的相对不确定度：Ur(ep)=%（k=2）积算误差测量的相对不确定度：Ur(ef)=%（k=2）体积转换误差测量的相对不确定度：Ur(ev)=%（k=2）JJF（皖）260—2026体积转换误差测量结果不确定度评定示例C.1.1被测对象天信仪表集团有限公司FCM型体积修正仪，出厂编号150200094，为第一类修正仪。C.1.2测量标准二等标准铂电阻温度计，自热效应为1.5mK；数字压力计，准确度等级为0.02级；恒温槽，温度均匀度扩展不确定度为U=0.007K(k=2)，温度波动度扩展不确定度为U=0.009K(k=2)。C.1.3测量过程将修正仪的温度传感器和压力传感器分别从燃气流量计壳体上拆卸下来，温度传感器置入恒温槽，压力传感器通过接头和导管与数字压力控制器连接起来进行校准。测量时，信号发生器以100Hz频率向被校修正仪发送5000个脉冲信号，脉冲当量为0.1m3，工况条件体积量500m3，标准装置采用GB/T17747.3-2011《天气压缩因子的计算第3部分:用物性值进行计算》计算压缩因子。修正仪校准点的温度和压力分别设置为20.0℃（293.15K）和182.3kPa。第二类修正仪的测量结果不确定度可参照进行评定。对于单次测量，修正仪标况条件下体积量转换的相对示值误差定义为：Vb——修正仪标况条件下体积量，m3Vcv——体积量的约定真值，m3式中pb、Tb、N和D为常数，且各输入量间不相关，因此Vcv的合成标准不确定度可表JJF（皖）260—2026C.3标准不确定度评定C.3.1.1输入量pcv的相对标准不确定度ur(pcv)校准用数字压力计的准确度等级为0.02级，按均匀分布处理，取k=，则：C.3.1.2输入量Tcv的相对标准不确定度ur(Tcv)的评定C.3.1.2.1二等标准铂电阻温度计自热效应引入的相对标准不确定度ur(Tcv1)根据溯源证书可知该二等标准铂电阻温度计的自热效应为1.5mK，服从均匀分布，则：C.3.1.2.2二等标准铂电阻温度计稳定性引入的相对标准不确定度ur(Tcv2)二等标准铂电阻温度计的稳定性在20.0℃不超过8mK，服从均匀分布，则：C.3.1.2.3恒温槽温度均匀度引入的相对标准不确定度ur(Tcv3)根据恒温槽校准证书可知温度均匀度扩展不确定度为U=0.007K(k=2),则:C.3.1.2.4恒温槽波动性引入的相对标准不确定度ur(Tcv4)根据恒温槽校准证书可知温度波动度扩展不确定度为U=0.009K(k=2),则:C.3.1.2.5输入量Tcv的合成标准不确定度ur(Tcv)Tcv的合成标准标准不确定度由以上分量合成得到，且各分量互不相关，则:C.3.1.3输入量Zbcv和Zcv的相对标准不确定度ur(Zbcv)和ur(Zcv)气样采用GB/T17747.3所述方法计算天然气压缩因子时，计算结果的相对扩展不确定JJF（皖）260—2026表C.1Vcv的相对合成标准不确定度汇总表序号符号来源相对标准不确定度ur(xi)/%灵敏系数ci(xi)i(xi)│ui(xi)/%1ur(pcv)标准压力测量0.01210.0122ur(Tcv)标准温度测量0.00260.00263ur(Zcv)工况条件下压缩因子计算0.050.054ur(Zbcv)标况条件下压缩因子计算0.0510.05C.3.2脉冲计数引入的相对标准不确定度假定修正仪接收5000个脉冲产生一个脉冲的计数误差，其不确定度按均匀分布，则：C.3.3测量重复性引入的标准不确定度对修正仪进行3次重复测量，体积转换误差分别为-0.09%、-0.03%计算单次测量的实验标准偏差:s(xk)=0.065%，3次测量误差平均值的实验标准差为C.4合成标准不确定度C.4.1标准不确定度分量汇总表如表C.2所示。JJF（皖）260—2026表C.2标准不确定度分量汇总表序号符号来源相对标准不确定度ur(xi)/%灵敏系数ci(xi)i(xi)│ui(xi)/%1ur(Vcv)标准装置0.07210.0722ur(V)脉冲接收误差0.01210.0123ur(A)测量重复性0.03810.038C.4.2合成标准不确定度计算见下式：C.5体积转换误差测量结果的相对扩展不确定度取包含因子k=2，则修正仪体积转换误差ev测量结果的相对扩展不确定度为:UrJJF（皖）260—2026温度测量误差测量结果不确定度评定示例对于单次测量，修正仪温度测量的相对示值误差为：D.3标准不确定度评定D.3.1Tcv输入量的不确定度分量与C3.1.2相同，ur(Tcv)=0.0026%。D.3.2et测量重复性引入的标准不确定度对修正仪进行3次重复测量，温度测量误差分别为0.12%、0.09%、0.02%，用极差法计算单次测量的实验标准偏差:s(xk)≈0.059%。3次测量误差平均值的实验标准差为s那么et测量的A类标准不确定度ur(A)为0.034%。D.4合成标准不确定度D.4.1标准不确定度分量汇总表如表D.1所示。表D.l标准不确定度分量汇总表序号符号来源标准不确定度ur(xi)/%灵敏系数ci(xi)i(xi)│ui(xi)/%1ur(Tcv)标准装置0.002610.00262ur(A)测量重复性0.03410.034D.4.2合成标准不确定度计算见下式：D.5温度测量误差测量结果的相对扩展不确定度取包含因子k=2，则温度测量误差et测量结果的相对扩展不确定度为:UrJJF（皖）260—2026压力测量误差测量结果不确定度评定示例对于单次测量，修正仪压力测量的相对示值误差为:E.3标准不确定度评定E.3.1pcv的不确定度分量与C3.1.1评定过程相同，ur(pcv)=0.012%E.3.2ep重复性引入的标准不确定度重复测量3次，压力测量误差分别为-0.02%、-0.12%、-0.02%，用极差法计算单次测量的实验标准偏差:s(xk)≈0.059%。3次测量平均值实验标准差s压力示值误差ep测量的A类标准不确定度ur(A)为0.034%。E.4合成标准不确定度E.4.1标准不确定度分量汇总表如表E.1所示。表E.1标准不确定度分量汇总表序号符号来源标准不确定度ur(xi)/%灵敏系数ci(xi)i(xi)│ui(xi)/%1ur(pcv)标准装置0.01210.0122ur(A)测量重复性0.03410.034E.4.2合成标准不确定度计算见下式：E.5压力测量误差测量结果的相