速度式流量计检定规程汇编.docx
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速度式流量计检定规程汇编
速度式流量计检定规程
本规程适用于新制造、使用中和修理后的液体、气体（包括干饱和蒸汽）速度式流量计（以下简称流量计）的检定。
一概述
1、原理
速度式流量计是以直接测量封闭管道中满管流流动速度为原理的流量计。
其所包含流量计的种类及原理分述如下。
a、涡街流量计：
在流体中安放非流线型旋涡发生体，流体在发生体两侧交替地分离释放出两列规则的交错排列的旋涡涡街，在一定速度范围内旋涡的分离频率正比于流量。
此频率由检测元件检出。
涡街流量计由涡街流传感器和显示仪表组成。
b、电磁流量计：
利用导电流体在磁场中流动所产生的感应电动势推算并显示流量的流量计，通常由电磁流量传感器、转换器、显示仪组成。
2、流量计适用的工作流体由其使用说明书规定。
3、将流量计按检定方法分为A，B两种类型：
A类：
输出频率信号并由试验确定仪表系数的流量计，指涡轮流量计、涡街流量计、旋进旋涡流量计、带频率输出的电磁流量计、插入式涡轮流量计、插入式涡街流量计、带频率输出的插入式电磁流量计。
B类：
输出模拟信号或可直接显示瞬时流量的流量计，指电磁流量计、超声波流量计、激光多普勒流量计、分流旋翼式流量计及插入式电磁流量计。
注：
插入式流量计在试验数据充分的前提下，亦可用流速计法进行检定。
二技术要求
4流量计应附有使用说明书。
说明书上应说明技条件和流量计的材质等。
周期检定的流量计还应有前次的检定证书。
5标志
5．1单向测量的流量计应在壳体明显部位标有流向标志。
5．2流量计应有铭牌。
壳体或铭牌上应注明：
制造厂名，产品名称及型号，出厂编号，计量品具制造许可证标志，公称压力，公称通径或其适用范围，流量或流速范围，准确度等级，以及其它有关技术指标。
6流量计各项标记正确，新制造的流量计表面应色泽均匀，涂镀层不得有起皮、剥落等现象；读数装置上的防护玻璃应有良好的透明度，且没有使读数畸变等妨碍读数的缺陷。
7带有度盘的流量计应符合以下要求
7．1度盘上应标出分度值的单位
7．2度盘上的字迹清晰、美观，无明显擦伤、划痕、裂
纹及其它影响读数和外观的缺陷。
8带有指针的流量计应符合以下要求
8．1指针应顺时针转动，并且转动均匀、平稳，没有明
显的跳动现象。
8．2指示单位最小的指针的指示部分应遮盖最短标度线长度的1/4~3/4。
9带有数字显示的流量计应符合以下要求
9．1显示的数字应醒目、整齐，表示功能的文字符号和
标志应清晰端正。
9．2线路的焊接应平整光洁，不得有虚焊、脱焊等现象。
9．3接插件必须牢固可靠，不得因震动而脱落。
10计按规定进行耐压强度试验，应无渗漏和损坏。
11准确度等级
在规定的流量范围内，流量计的准确度等级、基本误差
应符合表1的规定。
对（第3条规定的）A类流量计，其重复性误差不得超过按准确度等级规定的基本误差限绝对值的1/3；对B类流量计，其重复性误差不得超过按准确度等级规定的基本误差限绝对值的1/2。
表1
准确度等级
0.1
0.2
0.5
1.0
基本误差限δ
±0.1%
±0.2
±0.5
±1.0
准确度等级
1.5
（2.0）
2.5
4.0
基本误差限δ
±0.15
（±2.0%）
±2.5%
±4.0%
注:
优先使用不带括号的等级。
三检定条件
12流量标准装置
12.1流量标准装置（以下简称装置）及其辅助测量仪表均应有有效的检定合格证书。
12．2装置的误差应不超过被检流量计基本误差限的1/2。
12．3每次测量时间应不少于装置允许的最短测量时间，且对（第3条规定的）A类流量计应保证一次检定中流量计输出的脉冲数的相结误差绝对值不大于被检流量计重复性的1/3。
12．4需要测量流量经流量计的流体温度时，应根据流量计本身要求和有关规定温度的测试位置。
如无特殊要求装置应在流量计下游侧5倍管道公称通径长度处安装温度计。
所用温度计的测量误差对检定结果造成的影响应小于流量计基本误差的1/5。
12．5需要测量流经流量计的流体压力时，应根据流量计本身要求和有关规定确定压力的测试位置。
如无特殊要求装置应在流量计下游侧10倍管道公称通径长度处安装压力计。
取压孔轴线应垂直于测量管轴线，其直径取为4~12mm
。
取压孔在管道内壁的出口处水平面的投影应是圆的，其边缘应与测量管道内表面平齐，并尽可能锐利，不能有毛刺。
所用压力计的测量误差对检定结果造成的影响应小于流量计基本误差的1/5。
12．6当检定用液体的蒸汽压高于大气压时，装置应是密闭式的。
12．7用于检定的电器设备应接同一地线。
13定用流体
13．1通用条件
13．1．1检定用流体应充满试验管道，其流动应为单相
稳定流，并无旋涡；
13．1．2检定用流体应是清洁的，无可见颗粒、纤维等物质。
13．2检定用液体
13．2．1检定多普勒式超声波流量计时，检定用流体中气泡含量不多于流体积量的0.1%；检定其它流量计时，检定用液体中不夹杂气体。
13．2．2对检定结果受液体粘度影响的流量计，检定用液体的粘度应与被检流量计工作液体的粘度相适应，否则检定结果应做粘度修正。
13．2．3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汽压力的1.25倍之和。
13．2检定用气体
13．3．1对准确度不低于1.5级的流量计,在每个流量点的每一次检定过程中,检定用气体用气体温度变化应大于0.5℃;对准确度低于1.5级的流量计,在每个流量点的每一次检定过程中,检定用气体温度变化应不大于2℃。
13．3．2检定用流体为饱和蒸气时，装置上应配备供检定监视用的干度计，应使用干度不低于0.95的饱和蒸气；在不具备干度计的场合，应采用过热度不大于5℃的微过热蒸气。
14环境
14．1大气温度一般应为5~35℃；大气相对湿度一般为45~85%；大气压力一般为86~106Kpa。
14．2电源电压应为190~240V，电源频率应为50±2.5Hz。
14．3外界磁场应小到对流量计的影响可忽略不计。
14．4机械振动应小到对流量计的影响可忽略不计。
四检定项目和检定方法
（一）随机文件和外观检查
15检定随机文件，其结果应符合第4条要求。
16用目测的方法检查流量计外观，其结果应符合第5~9条要求。
（二）密封性试验
17新制造的流量计必须进行密封试验。
试验方法为：
将流量计通入1.5倍公称压力的液压，切断压力源后历时5min，若压力示值不下降，同时其外壳及密封面处无渗漏和破裂等现象，则为合格。
（三）计量性能检定
18检定前，要根据情况确定计量性能的检定方法。
18．1对所有流量计均需按第19~25，28~30条进行检定。
18．2对（第3条规定的）A类流量计，还应按第27，31条进行检定。
19按附录1所述要求将流量计安装在装置上。
20流量计应在其流量上限值70%~100%范围内，
至少运行5min后方可进行正示值检定。
21检定点
21．1对准确度不高于2.0级的流量计，检定点应包
括流量计最小流量qmin和最大流量qmin在内的至少3个检定点，且均匀分布。
21．2对准确等级高于2.0级的流量计，检定点的选取方法如下：
21．2．1对（第3条规定的）A类流量计，检定点应包括qmin，0.07qmax，0.15qmax，0.25qmax，0.4qmax，0.7qmax和qmax；当后6个检定流量小于qmin时，此检定点可不计。
21．2．2对（第3条规定的）B类流量计，检定点应包括qmin和qmax在内的至少5个检定点，且均匀分布。
22检定次数
22．1每个检定点至少检定3次。
22．2对0.1，0.2级流量计，每个检定点至少检定6
次。
22．3对（第3条规定的）A类流量计，当一次检定中流量计脉冲计数的相对误差绝对值大于被检定流量计重复性的1/5时，此检定点至少检定6次。
23检定过程中每调一个流量点，应待压力、温度、流量稳定后方可进行检定。
24在每个检定点的每次检定过程中，检定流量与第21条规定的该检定点流量相比，其偏离应不超过±5%。
25在每次检定中，除读取并记录流量计显示仪表的示值、标准器的示值和检定时间外，还应根据需要，测量并记录流体温度、表压力、大气压力等。
26在流体的种类和状态对流量计示值有显著影响的情况下，检定用流体的种类和状态应与流量计示值所规定的条件相一致，当不一致时，应对压力值进行修正。
27流量计的仪表系数
27．1工作用流体为液体时，按式
（1）计算每个检
定点每次检定的系数。
Nij
Kij=——｛1+β〔（ts）ij-tij〕｝{1－k〔（ps）ij－pij〕}
Vij
（1）
式中Kij——第i检定点第j次检定的系数，（m3）-1或L-1；
Nij——第i检定点第j次检定时流量计显示仪表测得的脉冲数；
Vij——第i检定点第j次检定时测得的标准器处流体实际体积；m3或L。
β——检定用液体在检定条件下的体膨胀系数；
（ts）ij，tij——分别为第i检定点第j次检定时标准器处和流量计处的流体温度，℃。
k——检定用液体在检定条件下的压缩系数，Pa-1；
（ps）ij，pij——分别为第i检定点第j次检定时标准器处和流量计处的流体表压力，Pa，对于开放式标准器，pa=0。
i=1，2，…，m，m为检定点数，m≥3；
j=1，2，…，n，n为检定次数，n≥3。
注：
当标准器与被检流量计间温度、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1/10时，计算流量计的仪表系数时可不做温度、压力修正，此时上式变为：
Nij
Kij=——
Vij
27．2工作用流体为气体时按式
（2）计算每个检定点每次检定的系数。
Nij（pa+pij）（273.15+（ts）ij）（Zs）ij
Kij=——×——————————————————
Vij（pa+（ps）ij）（273.15+tij）Zij
（2）
式中pa——检定时的大气压力，Pa；
Zij，（Zs）ij——分别为第i检定点第j次检定时气体流量计处和标准器处的气体压缩系数；
其它同上。
27．3按式（3）计算每个检定点的平均仪表系数。
1n
Ki=∑Kij（3）
nj=i
式中Ki——每个检定点的平均仪表系数，（m3）-1或L-1；
27．4按式（4）计算流量计的仪表系数K
（Ki）max+（Ki）min
K=——————————（4）
2
式中K——流量计的仪表系数，（m3）-1或L-1；
（Ki）max——各检定点的系数Ki中最大值，（m3）-1或L-1；
（Ki）min——各检定点的系数Ki中最小值，（m3）-1或L-1。
28流量计的相对示值误差
28．1对B类流量计，当流量计使用说明书中规定用
引用误差时，按式（5）计算流量计的相对示值误差。
qi－（qs）i
ERe=——————×100%
qmaxmax（5）
式中ERe——流量计的引用误差；
qmax——流量计最大流量，m3/h或L/s；
qi——第i检定点的流量计示值，按式（6）计算；
（qs）i——第i检定点装置测量得的流经计的实际流量，按式（7）计算。
脚标max表示检定点按括号内算式计算的最大值，以下同。
1n
qi=—∑qij（6）
nj=1
式中qij——第i检定点第j次检定时流量计示值。
该示值在第26条所述条件下应是修正后的值，m3/h或L/s。
1 n
（qs）i=—∑（qS）ij（7）
nj=1
式中（qS）ij——第i检定点第j次检定时装置测得的流经流量计的的实际流量，m3/h或L/s。
28．2对B类流量计，当流量计使用说明书中未加规
定时，按式（8）或式（9）计算流量计的相对示值误差。
qi－（qs）i
EI=——————×100%（8）
（qs）imax
式中EI——流量计的相对示值误差。
Qi－（Qs）i
EI=——————×100%（9）
（Qs）imax
式中Qi——在检定时间内第i检定点流量计测得的
平均累积流量，m3或L，按式（10）计算；
（Qs）i——在检定时间内第i检定点装置测得的流经
流量计的实际平均累积流量，m3或L，按式（11）计算。
1n
Qi=—∑Qij（10）
nj=1
式中Qij——第i检定点第j次检定时在检定时间内流
量计测得的累积流量。
该值在第26条所述条件下应是修
正后的值，m3或L。
1n
（Qs）i=—∑（Qs）ij（11）
nj=1
式中（Qs）ij——第i检定点第j检定时在检定时间内装
置测得的流经流量计的实际累积流量；m3或L。
28．3对A类流量计按式（9）计算流量计的相对示值
误差。
此时式（9）变为：
Ki－K0
EL=————×100%（12）
K0max
式中EL——称为流量计的线性度，其含义与EI相同。
28．3．1对新制造和修理后的流量计，K0为本次检定
按式（4）计算的流量计系数K。
在此条件下，式（12）
变为式（13）：
（Ki）max－（Ki）min
EL=——————————×100%（13）
（Ki）max＋（Ki）min
28．3．2对周期检定的流量计，K0应为本次检定证书
中给出的测量计系数；在不涉及计量争议情况下，如示值检定结果不合格，K0也可按式（4）计算。
29流量计的基本误差
29．1按式（14）计算流量计的基本误差。
δ=±（Es2+E2）1/2（14）
式中δ——流量计的基本误差；
Es——装置的误差，若不超出被检流量计基本误差限的1/3，可忽略不计；
E——流量计的相对示值误差，为EL，ERe或EI。
29．2δ的计算结果应符合第11条的要求。
30流量计的重复性
30．1按式（15）计算每一个检定点的重复性。
11n1/2
（Er）i=—————∑（Kij－Ki）2×100%
Ki（n－1）j=1
（15）
式中（Er）i——第i检定点的重复性；
Kij——对（第3条规定的）B类流量计，Kij按式（16）或式（17）计算；
Ki——对（第3条规定的）B类流量计，Ki按式（3）计算。
qij
Kij=————（16）
（qs）ij
Qij
Kij=————（17）
（Qs）ij
注：
根据式（15）所确定的重复性值是为了便于同类仪表性能比较，不作为统计学上的有效度量。
30．2按式（18）确定流量计的重复性。
Er=（（Er）i）max（18）
式中Er——流量计的重复性。
30．3Er的计算结果应符合第11条要求。
30（第3条规定的）A类流量计的二次仪表可与流量计配套检定，也可单独进行检定。
单独检定时使用频率发生器或其它频率发生装置产生标准脉冲信号，并将此信号输入二次仪表中，在累积计数达9000时，二次仪表所计脉冲数的误差在±1脉冲以内则判为合格，否则判为不合格。
五检定结果处理和检定周期
32经检定合格的流量计发给检定证书，检定证书背面格式见附录2。
经检定不合格的流量计发给检定结果通知书，检定结果通知书内应注明不合格的项目。
33准确度为0.1，0.2，0.5级的流量计，其检定周期为半年。
对准确度低于0.5级的流量计按其工作原理确定检定周期：
分流旋翼式流量计为1年；涡轮流量计、涡街流量计、旋进旋涡流量计、电磁流量计为2年；超声波流量计、激光多普勒流量计为3年；插入式流量计按照与其测量头工作原理相同的流量计的检定周期执行。
附录
附录1
流量计的安装要求
1流量计上下游侧的直管段
1．1按流量计使用说明书的要求确定流量计上、下游侧的直管段长度。
1．2流量计上、下游侧的直管段，其内径与流量计的公称通径DN之差，一般应不超过DN的±3%，并不超过±5mm。
1．3对准确度不低于0.5级的流量计，流量计上游10DN长度内和下游2DN长度内的直管段内壁应清洁，无明显凹痕、积垢和起皮等现象。
2当上游直管段长度不够时，可以安装整流器。
3一般流量计的安装
3．1流量计的安装方式可分为水平和垂直两种。
3．2安装时应使流量计标志的流向与流体流动方向一致。
3．3流量计的中心线偏离水平线或铅垂线的角度不应大于30。
3．4流量计与其试验管段的连接部位应没有泄漏；连接处的密封垫不得突入流体内。
3．5对安装有特殊要求的流量计，如插入式流量计、超声波流量计、激光流量计，应严格按照其使用说明书进行安装。
附录2
检定证书背面格式
（一）检定结果
1对由检定确定流量系数的流量计按如下格式：
流量范围=m3/h；
仪表系数K=（m3）-1或1-1；
线性度=%
重复性=%。
2对第1条未包含的流量计按如下格式：
流量范围=m3/h；
流量计的相对示值误差（或引用误差）=%
重复性=%。
（二）检定条件
检定用流体：
检定用流体温度：
℃
检定用流体表压力；Pa；
检定用流体运动粘度：
m2/s（仅用于检定用流体时，流体为常压的水时此条可略去）
检定时大气压力Pa
检定时环境温度℃
安装方式：
（仅用于超声波流量计）
附录3
常用标准器流体体积值体体积值计算公式
1计算检定时测得的标准器处液体体值。
1．1标准体积管法
D
Vij=Vs1+——ps〔1＋βs（ts－20）〕
（1）
Ee
式中Vij第i检定点第j次检定点检定时标准器处的流体实际体积,m3（或L,以下同）;
Vs第i检定点第j次检定时标准器读出体积,m3;
Γ标准体积管的内径,mm;
E标准体积管材料的弹性模量,Pa;
Pa第i检定点第j次检定时标准器处的流体表压力,,Pa;
βs标准体积管材料的弹性标准模,Pa;
ps第i检定点第j次检定时标准器处的流体表压力,Pa;
βs标准器的体膨胀系数,℃-1;
ts第i检定点第j次检定时标准器处的流体温度,℃；
i=1，2，…,m,m检定次数,m≥3;
j=1,2,..,n,n为检定次数,n≥3。
1．2标准容积法（开放式）
Vij=Vs〔1＋βs（ts－20）〕
（2）
1．3标准秤法（开放式）
Mij
Vij=——Cf（3）
ρ
式中Mij——第i检定点第j次检定时标准秤指示的流
体质量，kg；
ρ——第i检定点第j次检定时测得的标准器
处流体密度，kg/m3；
Cf——浮力修正系数。
ρ（ρb－ρs）
Cf=————————（4）
ρa（ρ－ρa）
式中ρa——空气的密度，kg/m3；
ρb——第i检定点第j次检定时使用的砝码密度，kg/m3。
如果检定时没有用砝码，则
ρ
Cf=————（5）
ρ－ρa
1．4标准流量计法
Vij=Vs·C（6）
式中C——第i检定点第j次检定时标准流量计的修正
系数。
该修正系数按标准流量计的使用要
求确定。
2计算检定时测得的标准器处气体的实际值。
2．1钟罩法
Vij=Vs（7）
2．2PVTt法
VsTNZNρNpFpE
Mij=—————————－————（8）
pNTFZFTEZE
式中TETFTN———进气前、进气后及标准状态下标准容
器内的流体温度，K；
pEpFpN———进气前、进气后及标准状态下标准容
器内的绝对压力，Pa；
ZEZFZN———进气前、进气后及标准状态下标准容
器内的气体压缩系数。
Vij=Mijρ（9）
2．3音速喷嘴法
πp
qm=——d2c*·————·c（10）
4√RT
式中qm————音速喷嘴处的瞬时质量流量；kg/s；
d——音速喷嘴喉部直径，m；
c*——实际气体一维等熵流的临界流函数；
c——喷嘴入口处气体绝对滞止压力，Pa；
R——通用气体常数，J·kmol·K-1；
T——喷嘴入口处气体绝对滞止温度，K。
Vij=qmρt（11）
式中t——检定时间，s。
3检定时测得的标准器处流体的瞬时体积流量
qij=Vij/t（12）
式中qij——第i检定点第j次检定时标准器处的
实际体积流量，m3/s。
转子流量计检定规程
本规程适用于新制造、使用中和修理后的转子流量计的检定。
一概述
1转子流量计（以下简称流量计）又称浮子流量计或面积式流量计。
2结构型式
2．1玻璃管转子流量计（简称玻璃管流量计）
玻璃管流量计的结构如图1所示。
2．2金属管转子流量计（简称金属管流量计）
金属管流量计由传感器和转换器两部分组成，结构如图2所示。
按其功能可分为现场指示型、气远传型和电远传型。
3测量原理
在一根垂直的锥形管内，装有可上下移动的转子。
当流体自下而上流经锥形管时，被转子节流，在转子上、下游之间产生差压。
转子在此差压作用下上升。
当使转子上升的力与转子所受的重力、浮力及粘性力三者的合力相等时，转子处于平衡位置。
因此，流经流量计的流体流量与转子的上升高度，亦即与流量计的流通面积之间存在着一定的比例关系。
二技术要求
4在流量计的醒目的位置上应标明：
（1）制造厂名或制造厂标志；
（2）流量计的名称、型号、公称通径和准确度等级；
（3）流量计的编号及制造日期；
（4）玻璃管流量计还应标明标尺刻度、介质和介质
的温度、压力等。
（5）金属管流量计还需标明流量计的公称压力及流量范围。
5流量计的表面应处理良好，没有锈蚀或霉斑、起皮剥落等缺陷。
6读数刻线
流量计的读数刻线要清晰，刻线应标明是百分标尺、
毫米标尺还是流量标尺。
7玻璃管流量计的锥管和防护罩应透明，不妨碍读数。
8流量计应附有使用说明书，说明书中注明公称压力、准确度等级、流量范围及其它有关的技术指示。
9基本误差
流量计的基本误差应不超过表1规定的基本误差限。
表1
准确度等级
1.0
1.5
2.0
2.5
4.0
5.0
基本误差限
（%）
±1.0
±1.5
±2.0
±2.5
±4.0
±5.0
注:
准确度等级,如制造厂另有规定可按制造厂的说明书或制造厂企业标准中的规定确定。
10回差
流量计的回差应不超过表1中规定的基本误差限绝对值。
11重复性
流量计的重复性应不超过表1规定的基本误差限绝对值的二分之一。
三检定条件
12检定流量计用的流量标准装置（以下简称装置）
应有检定证书，其准确度
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