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［摘要］文章主要介紹中國城鎮(zhèn)供水排水協(xié)會設(shè)備委組織、國家水大流量計量站主持實施、全國六家單位共同參與的一項實驗，實驗中各參與單位攜帶各自的便攜式超聲流量計至國家站進行定點校準(zhǔn)，然后至事先選定的被校表(管道式電磁流量計)所在地，輸入定點校準(zhǔn)得到的修正系數(shù)，分別對被校表進行校準(zhǔn)。通過校準(zhǔn)結(jié)果分析，使用校準(zhǔn)合格的便攜式超聲流量計作為標(biāo)準(zhǔn)表對管道式電磁流量計進行在線校準(zhǔn)是一種可行的方法。在線校準(zhǔn)大口徑流量計的實驗驗證
　　大口徑流量計在線校準(zhǔn)是流量計量領(lǐng)域一個亟待解決的技術(shù)難題，由中國城鎮(zhèn)供排水協(xié)會設(shè)備委組織，國家水大流量計量站主持對這一課題進行了實驗驗證，以期用實驗結(jié)果證明采用便攜式液體超聲流量計對在線使用的大口徑流量計進行校準(zhǔn)的可行性。
1實驗背景
　　隨著水資源的日趨緊張，水計量問題日顯突出，大口徑流量計的在線校準(zhǔn)問題成了人們關(guān)注的熱點。
　　由于在線使用的大口徑流量計拆裝困難，難以做到在不影響正常供水情況下進行送檢，因此超過檢定周期的流量計使用準(zhǔn)確度難以保證。如果能在不影響正常供水的情況下，對這些流量計進行在線校準(zhǔn)，對于加強水資源管理、提高流量計的計量管理水平有著十分重要的意義。因此供水行業(yè)對編制一個關(guān)于大口徑流量計在線校準(zhǔn)要求的國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)十分迫切。
　　由中國城鎮(zhèn)供水排水協(xié)會設(shè)備委組織，國家水大流量計量站與長春水務(wù)集團有限責(zé)任公司、廣州市自來水公司、大連自來水公司、成都自來水公司等十余個單位參加編寫我國城鎮(zhèn)建設(shè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)CJ/T364—2011《管道式電磁流量計在線校準(zhǔn)要求》，該標(biāo)準(zhǔn)已于2011年4月18日發(fā)布，2011年10月1日起實施。起草期間，為了有效地驗證用便攜式超聲流量計作標(biāo)準(zhǔn)表在線校準(zhǔn)電磁流量計的可行性，組織實施了一個大型實驗。
2實驗方案
　　采用自愿報名的方式組織來自全國不同地區(qū)的六家單位，使用他們自用的便攜式超聲流量計參與實驗，各單位的超聲流量計生產(chǎn)廠家、型號及使用年限均不相同，保證實驗樣本具有代表性。被校表選擇臺管道條件符合CJ/T364—2011《管道式電磁流量計在線校準(zhǔn)要求》的在線使用的電磁流量計。該流量計常用流量為:2500m3/h，管道內(nèi)徑為:DN1000。
3實驗步驟
(1)將六臺作為標(biāo)準(zhǔn)表使用的超聲流量計匯集到國家水大流量計量站，依次安裝在DN1000水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置上進行定點(2500m3/h)校準(zhǔn)，每臺流量計均在該流量點重復(fù)校準(zhǔn)6遍，確定每臺標(biāo)準(zhǔn)表的修正系數(shù)及重復(fù)性。
　　國家水大流量計量站是由國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局1990年授權(quán)建立國家級法定計量檢定機構(gòu)，承擔(dān)全國范圍內(nèi)大口徑水流量儀表的檢定、校準(zhǔn)和檢測任務(wù)。
　　該站流量實驗室擁有世界最大的恒水頭(溢流水塔式)靜態(tài)容積法水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置，裝置準(zhǔn)確度等級為0.1級，最大組合供水能力達到18000m3/h，常設(shè)管線有DN300、DN400、DN500、DN600、DN800、DN1000，通過更換管道可對DN200～DN3000口徑范圍內(nèi)的各類流量儀表進行檢定和校準(zhǔn)。
因此標(biāo)準(zhǔn)表的校準(zhǔn)工作選定在國家水大流量計量站流量實驗室進行。
(2)標(biāo)準(zhǔn)表校準(zhǔn)完成后實驗小組全體實驗人員攜帶流量計乘飛機抵達選定的被校表所在地。被校表的數(shù)據(jù)由國家水大流量計量站技術(shù)人員負責(zé)記錄，其他實驗人員在實驗結(jié)束前均不得進入被校表轉(zhuǎn)換器所在房間，因此保證了六家參試單位均是在盲測條件下對這臺在線使用的流量計進行校準(zhǔn)。各參試單位按照事先安排的順序單獨進入儀表井對管線進行流量測量，測量結(jié)果交國家水大流量計量站實驗人員保管，不得向其它單位告知測量結(jié)果。全部實驗完成后由國家水大流量計量站技術(shù)人員匯總實驗數(shù)據(jù)。
4實驗實施
4.1在實驗室校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)表(超聲流量計)具體方法
(1)參試人員攜帶便攜式超聲流量計至國家水大流量計量站。
(2)將參加實驗單位編號為:01～06。標(biāo)準(zhǔn)表編號也與其一致。
(3)各實驗單位實驗人員在DN1000管線上安裝各自攜帶的超聲流量計并調(diào)試信號。
(4)檢查設(shè)備運行情況，查看實驗室環(huán)境條件和流量計的信息并記錄。
(5)確認被校準(zhǔn)超聲流量計狀態(tài)正常，實驗裝置運行穩(wěn)定后，開始實驗。
(6)實驗在2500m3/h流量點校準(zhǔn)6次。調(diào)節(jié)后的流量與實驗流量相比，其偏離應(yīng)不超過±5%。
(7)流量點調(diào)節(jié)完成后，待壓力、溫度、流量穩(wěn)定后開始校準(zhǔn)。
(8)每次校準(zhǔn)至少采集20次儀表示值，取其平均值作為該次校準(zhǔn)的儀表示值。
(9)校準(zhǔn)過程中，校準(zhǔn)人員參照JJG1030—2007《超聲流量計》的要求工作，并認真填寫“超聲流量計校準(zhǔn)原始記錄”。
(10)校準(zhǔn)結(jié)束后，校準(zhǔn)人員處理原始數(shù)據(jù)，計算修正系數(shù)并出具校準(zhǔn)證書。具體數(shù)據(jù)見表1。
4.2管道式電磁流量計在線校準(zhǔn)實驗的具體方法
(1)各單位實驗人員攜帶定點校準(zhǔn)的超聲流量計赴事先選定的在線被校表所在地。
(2)各單位實驗人員到達在線校準(zhǔn)地點———某水廠計量井僅負責(zé)各自標(biāo)準(zhǔn)表。被校表由國家水大流量計量站實驗人員負責(zé)記錄。數(shù)據(jù)對其他實驗人員保密。
(3)參加實驗單位在各自的超聲流量計中輸入定點校準(zhǔn)后的修正系數(shù)，并按照實驗單位01～06的順序進行在線校準(zhǔn)DN1000電磁流量計的工作。
(4)在線校準(zhǔn)過程中，實驗人員負責(zé)記錄各自流量計的示值(標(biāo)準(zhǔn)表示值)，不得向其他實驗人員告知自己的測量結(jié)果。
(5)校準(zhǔn)完成后，國家水大流量計量站校準(zhǔn)人員負責(zé)處理數(shù)據(jù)并進行匯總、統(tǒng)計。具體數(shù)據(jù)見表2。
5實驗結(jié)果
(1)各實驗單位在國家水大流量計量站流量實驗室進行定點校準(zhǔn)的超聲流量計數(shù)據(jù)匯總表1．

(2)經(jīng)定點校準(zhǔn)的超聲流量計在線校準(zhǔn)DN1000電磁流量計的數(shù)據(jù)匯總表2。

(3)結(jié)果分析
對測量結(jié)果的評定:
所有各單位平均誤差

按置信概率95%應(yīng)該保證:上述各次校準(zhǔn)的相對示值誤差與平均誤差的差不應(yīng)超過區(qū)間容許值Emax=t95s=2.57×0.32%=0.82%
所以，各校準(zhǔn)誤差的允許區(qū)間為
上所校誤差均在此區(qū)間內(nèi)，故本次校準(zhǔn)結(jié)果有效。
6結(jié)論
　　經(jīng)過數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，參加實驗的6臺超聲流量計其在線校準(zhǔn)誤差大口徑流量計在按置信概率95%計算的允許區(qū)間－7.82%－6.17%內(nèi)。因此，使用校準(zhǔn)合格的便攜式超聲流量計作為標(biāo)準(zhǔn)表對管道式電磁流量計進行在線校準(zhǔn)是一種可行的方法。

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