产品详细

  归口单位：河北省质量技术监督局主要起草单位：河北省计量监督检测院参加起草单位：河北省计量科学研究所

  任彦丽（河北省计量科学研究所）李国栋（河北省计量监督检测院）回吉（河北省计量监督检测院）邢静芳（河北省计量监督检测院）田鹏飞（河北省计量监督检测院）

  本规范参照国际法制计量组织（OIML）的国际建议OIMLR137-12:2013《气体流量计》（GasMeters）及GB/T2624.1-2006《用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量第1部分：一般原理和要求》，并结合我省孔口流量计的生产、使用和校准现在的状况进行制定，主要的技术指标参照了国际建议编写。

  目前，孔口流量计大范围的应用于计量部门、环境监视测定部门和工业部门对采样器流量参数的现场校准，如：总悬浮颗粒物采样器（TSP）。目前，常见孔口流量计主要出自青岛崂山应用技术研究所、武汉市天虹仪表有限责任公司、青岛崂山电子仪器总厂有限公司、青岛恒远科技发展有限公司、广州市林华环保科技有限公司等，按智能化程度可大致分为：普通孔口流量计和智能孔口流量计。

  根据JJF1071-2010《国家计量校准规范编写规则》第3.1、3.2条，本规范将流量差压相关因子A和流量修正系数k及其扩展不确定度列为计量性能并作为计量校准的主要工作。

  本规范引用了JJG882-2004《差压变送器》检定规程中对差压变送器的检定要求和JJG640-1994《差压式流量计》检定规程中对差压式流量计的检定要求。

  本规范适用于以气体为测量介质，范围在(0.1~120)m3/h孔口流量计(以下简称流量计)的校准。

  JJG882-2004《差压变送器》检定规程JJF1001-2011《通用计量术语及定义》JJF1004《流量计量名词术语及定义》

  GB/T2624.1-2006《用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量第1部分：一般原理和要求》

  HJ/T368-2007《环境保护产品技术方面的要求标定总悬浮颗粒物采样器用的孔口流量计》

  凡是注日期的引用文件，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。

  孔口流量计是差压式流量计的一种，由节流装置和差压计(或差压变送器和显示仪表)组成，其中节流装置一端直通大气且唯有单一取压孔。

  装入管道以产生差压的装置，测量此差压，并根据已知的流体状态、装置几何尺寸和管道几何尺寸，即可计算出流量。

  管壁上的圆形孔，其边缘与管道内表面平齐。取压孔用于测量管道内流体的静压。

  产生流量信号的装置，根据所采用的原理，一次装置可在管道内部或外部。对孔口流量计而言，一次装置包含测量管、节流装置及取压孔。

  接受来自一次装置的信号并显示、记录、转换和（或）传送该信号以得到流量值的装置。

  校准孔口流量计时，流量计内流体绝对压力小于环境大气压力的校准方法称为负压法。

  3.2.2流量单位：立方米每分钟，符号m3/min；或升每分钟，符号L/min。

  孔口流量计由一次装置和二次装置两部分所组成。根据二次装置智能化程度可分为普通孔口流量计和智能孔口流量计两类。

  普通孔口流量计由节流装置和差压仪表两部分所组成(如图1所示)，此类流量计只能显示差压值，用户根据差压值换算出流量值。

  智能孔口流量计由节流装置和差压变送器及显示仪表组成(如图2所示)，差压变送器将测得的差压值转换为流量值显示在仪表上。

  孔口流量计上游直通环境大气，下游有一定长度的直管段，气体流经节流装置时产生压力降(如图3所示)。气体的流束将在流量计节流件处形成局部收缩，因而流速增加，静压降低，在节流件前后产生差压(采用负压法测量时即取压孔处压力与环境大气压力的差值)，此差压值与流体的流量有确定的数值关系。因此，只要测量出差压值，就能够获得流体通过管道的流量大小。

  由于检测环境的差异，二次仪表结合实际检测环境条件可修正到不一样的要求的参考条件(101.325kPa，273.15K，293.15K，298.15K)，这里以标准状况293.15K为准：

  PN—标准状态下的大气压，101.325kPa；TN—标准状态下的温度，293.15K；

  式中：qs—流量标准器标准状态积流量，m3/min或L/min；qV—孔口流量计标准状态积流量，m3/min或L/min；k—流量修正因子，无量纲。

  孔口流量计大范围的应用于采样器流量参数的现场校准，如：总悬浮颗粒物采样器(TSP)。

  普通孔口流量计流量差压相关因子A的扩展不确定度见表1。5.2流量修正系数的扩展不确定度

  主标准器可选用标准表法气体流量标准装置、钟罩式气体流量标准装置及音速喷嘴式气体流量标准装置等，其流量范围应与被校孔口流量计的流量范围相适应，其扩展不确定度应优于孔口流量计扩展不确定度的1/2。

  供给孔口流量计的气源压力应平稳，变化量不超过1%；气源一般应是无油，无灰尘的净化空气，可以配用空气过滤器、减压阀和气动定值器。

  普通孔口流量计配套差压仪表标准表变频器取压孔-通大气+通大气7.2.1.1普通孔口流量计校准系统如图4所示：

  将孔口流量计一段用塞子堵死，另一端连接压力源。根据孔口流量计相关参数合理供压，待压力平稳后读取初始压力值，稳定2min后再次读取，观察压力值的变动情况，若变化值在±2%以内认为密封性良好，无泄漏。

  选择合适的流量标准器，启动气源，缓慢调节流量，在孔口流量计测量范围内任选一流量点平稳运行不低于2min，同时观测标准器和流量计各部件运行是否正常。

  在孔口流量计流量范围内均匀选择5~7个流量点（包括上、下限值）进行校准，校准流量一般不超过设定流量的±5%，每个流量点校准时间不少于120s。

  b)每点独立测量过程中，每隔10s左右采集孔口差压计的压力示值pij，至

  c)计算每个校准点的平均差压值pi及其重复性引入的相对标准不确定度urpi；

  d)由每次校准中测得的瞬时流量和差压值根据公式(1)即可求得每点的流量差压相关因子Ai;

  f)普通孔口流量计整个流量范围内的流量差压相关因子取几个校准流量点Ai的均值即可。

  式中：Vs—第i点校准时流量标准器的累计流量，L或者m3；t—第i点校准时计时器的累计时间，s；

  pi—第i点校准中测得的差压仪表的差压均值，Pa；其中，第i点校准的差压值pi按照公式(6)计算：

  pij—差压仪表第i点校准过程中第j次采集的压力值，Pa；n—第i点差压值测量次数。

  在i流量点，差压值由n次重复测量的平均值pi进行计算，由重复性引入的相对标准不确定度为：

  由公式(4)按不确定度传播率得到流量差压相关因子A的合成标准不确定度为：

  式中：urVs—流量标准器引入的不确定度分量；urt—计时标准器引入的的不确定度分量；

  流量计差压变送器是差压仪表的一种，不同之处在于差压变送器有压力修正系数。

  流量计应在校准环境下一般应放置两个小时后再进行校准，首先进行环境和温度和大气压力设置，而后将孔口流量计差压变送器和智能数字压力表同步校零。

  在差压变送器测量范围内，均匀选取不少于5个压力点进行校准，包括上、下限值。校准时缓慢调节压力源，保证压力值缓慢平稳地按同一个方向逼近校准点。令压力校准装置和差压变送器同时测量同一压力信号，稳定3s后同时读取标准装置示值psi和流量计差压示值pmi，根据测量数据校准差压传感器零点修正因子a和修正系数N0。

  首先根据测量数据校准零点修正因子a，而后校准压力系数N0。计算流量计差压修正系数按以下公式计算：

  完成差压系数校准后，对智能孔口流量计开展流量系数校准。系统内压力波动不应超过被检表不确定度的1/5。示意图如下：

  将孔口流量计一段用塞子堵死，另一端连接压力源。根据孔口流量计相关参数合理供压，待压力平稳后读取初始压力值，稳定2min后再次读取，观察压力值的变动情况，若变化值在±2%以内认为密封性良好，无泄漏。

  启动气泵和变频器，缓慢调节流量，在孔口流量计测量范围内任选定一流量点平稳运行不低于2min。同时观测标准器和流量计各部件运行是否正常。

  在流量计流量范围内，一般校准：均匀选取不少于3个流量点进行校准，包括上、下限值；用户有特定要求校准：按qmin、qfixed、qmax流量点进行校准。

  校准流量一般不超过设定流量的±5%，单点单次校准时间不低于120s，每点至少校准3次。

  标准装置自身具备温压补偿功能，即可得到标况下的累积体积流量，记录标准装置校准累计流量Vs和校准时间t，计算得出标准体积流量qs：

  校准过程中，由于智能孔口流量计二次显示仪表不显示累积流量，只有标况和工况下的瞬时流量，因此实际校准操

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