摘要(yào)：氣體渦(wo)輪和腰(yao)輪流量(liang)計 常作(zuo)爲氣體(tǐ)流量标(biāo)準裝置(zhì)比對的(de)傳遞标(biāo)準,但在(zài)比對過(guo)程中的(de)計量性(xìng)能變化(huà)影響甚(shen)至決定(dìng)了比對(duì)結📧果的(de)😄客觀性(xìng)與公正(zhèng)性。基于(yu)一台氣(qi)體渦輪(lún)流量計(jì) 和一台(tai)腰輪流(liú)量計在(zai)比對過(guò)程中的(de)8次實驗(yàn)數據💋,從(cong)兩🚶‍♀️台流(liú)量計的(de)整體上(shàng)和單一(yi)流量點(diǎn)兩個角(jiao)度出發(fa),分析示(shi)值誤差(chà)、儀表系(xi)數及其(qi)複現性(xing)和穩定(ding)性的變(biàn)化規律(lü)。結果顯(xian)示兩台(tai)流量計(jì)👨‍❤️‍👨在比對(dui)過程中(zhōng)均保持(chí)🤞了較好(hǎo)的🔞複現(xian)性;前者(zhě)的穩定(ding)性較好(hǎo),而🔞後者(zhě)的穩定(dìng)性不合(he)格;兩台(tai)流量計(ji)的複現(xian)性和穩(wěn)定性均(jun1)随着其(qí)🈲流量的(de)增大而(er)逐漸提(ti)高。由此(cǐ)說明，氣(qì)體流量(liang)标準裝(zhuāng)置比對(dui)工作中(zhōng)優先選(xuǎn)擇穩定(ding)性較好(hǎo)的流量(liang)計作爲(wei)🌈傳遞标(biao)準,且盡(jìn)可能選(xuan)擇大的(de)流量點(diǎn),有利于(yu)減小其(qí)複現性(xing)🥰和穩定(ding)性對測(ce)🥰量結🈲果(guo)的影響(xiang),更好地(di)反映标(biāo)🛀準裝置(zhì)的測量(liang)能力。
0引(yǐn)言
　　在氣(qi)體流量(liàng)計量中(zhong),氣體渦(wō)輪和腰(yāo)輪流量(liàng)計均爲(wèi)比較成(chéng)熟🔴的儀(yi)表,具有(yǒu)精度高(gao)、重複性(xing)好、量程(cheng)比寬、抗(kang)幹擾能(néng)力強等(deng)特點，在(zài)🚶石油化(hua)工工業(ye)生産中(zhōng)廣泛應(yīng)用。同時(shi),在全國(guo)省❌級技(ji)術機構(gou)之間和(hé)省市範(fàn)圍内,這(zhè)兩種流(liu)量計也(ye)多次被(bei)👨‍❤️‍👨作爲傳(chuan)遞标準(zhǔn)用于氣(qì)體流量(liàng)标準裝(zhuang)置的比(bi)對工作(zuo)。
　　但是,比(bǐ)對過程(chéng)中,這兩(liang)種流量(liàng)計的計(jì)量性能(neng)變化情(qing)況以及(ji)這一變(bian)化對比(bǐ)對數據(jù)的影響(xiang)程度等(deng)問題都(dōu)沒有一(yī)個定量(liang)甚至定(ding)性的結(jié)論。分析(xī)和研究(jiu)🌏這些問(wèn)題,有利(li)于對比(bi)對數據(ju)更加客(ke)觀的評(ping)價和🈚處(chù)理,提高(gao)比對結(jie)果🙇🏻的公(gōng)平性和(he)公正性(xing)。同時,進(jìn)一步分(fèn)析其變(bian)化規律(lǜ)，有利❌于(yu)指導比(bi)對工作(zuo)中對流(liú)量計和(hé)流量點(diǎn)的選擇(zé),以減小(xiao)流量計(ji)本身對(duì)比對數(shu)據的影(ying)響程度(dù),使得比(bi)對結果(guǒ)能夠更(gèng)好地反(fǎn)映标準(zhǔn)裝置的(de)測量能(neng)力。
　　2025年12月(yuè),新疆維(wei)吾爾自(zì)治區計(jì)量測試(shì)研究院(yuàn)承擔并(bing)主導了(le)🌈全💋疆範(fàn)圍内氣(qi)體流量(liàng)标準裝(zhuāng)置的比(bi)對工作(zuo)。本文基(jī)于本次(cì)比對工(gong)作中的(de)實驗數(shù)據，分析(xi)和研究(jiu)兩🈲台傳(chuán)遞🐆标準(zhǔn)一氣體(ti)渦輪流(liú)量計和(he)氣體腰(yāo)☔輪流量(liàng)計的計(jì)量性能(neng)變化情(qing)💯況,以期(qi)爲探讨(tao)和解決(jue)上述問(wèn)題🚩提供(gòng)參考。
1比(bǐ)對概述(shù)
　　主導實(shí)驗室爲(wèi)新疆計(ji)量測試(shi)研究院(yuan)，參比實(shi)驗室💔爲(wei)全疆範(fàn)🤩圍😄内其(qí)他七個(ge)授權的(de)計量技(ji)術機構(gòu)。.所🔞有實(shí)驗室的(de)比對裝(zhuang)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻置均爲(wèi)臨界流(liu)文丘裏(li)噴嘴法(fǎ)氣體流(liu)量标準(zhǔn)裝置,測(cè)量範圍(wei)均滿足(zu)⚽比對的(de)流量點(dian)要求。傳(chuan)遞标準(zhun)爲--台渦(wō)輪流量(liàng)計和一(yī)台腰輪(lun)流量計(ji),均采用(yong)脈沖輸(shū)出的方(fang)法，測量(liàng)設定流(liú)量點的(de)儀表系(xì)數。傳遞(di)标準的(de)參數見(jian)表1。
 
　　爲了(le)保證傳(chuán)遞标準(zhun)的計量(liang)性能穩(wěn)定性,采(cai)用星形(xing)式傳遞(di)✨方法,比(bi)對過程(chéng)中主導(dao)實驗室(shì)完成對(dui)傳遞🔞标(biāo)準的8次(cì)試驗。每(mei)個流量(liang)點重複(fú)實驗6次(ci),取算術(shù)平均值(zhí)作爲實(shí)驗結果(guǒ)。比對過(guò)程中人(ren)員全程(chéng)監督,傳(chuan)遞标準(zhun)在比對(duì)過程中(zhong)沒有出(chū)現碰撞(zhuang)、跌🏃‍♂️落、電(dian)擊、堵塞(sāi)等意外(wài)情況，保(bao)證了傳(chuan)遞标準(zhǔn)的完好(hao)性和實(shi)驗數據(jù)的有效(xiao)性。
　　本文(wen)基于實(shí)驗數據(jù)分析和(hé)研究氣(qi)體渦輪(lún)和腰輪(lún)流量計(jì)的計量(liang)性能變(bian)化,從流(liu)量計整(zhěng)體情況(kuàng)、單個流(liu)量點情(qing)況兩個(gè)角🎯度出(chu)發,分析(xī)其示值(zhí)誤差、儀(yí)表系數(shu)、複👈現性(xìng)穩定性(xing)等方面(miàn)的内容(róng),同時對(duì)比對數(shu)據進行(hang)處理,以(yi)驗證☂️分(fen)析結論(lun)。
　　複現性(xìng)定義爲(wèi)同一流(liú)量計在(zai)相同的(de)标準裝(zhuāng)置、不同(tóng)的實驗(yan)😍時間、不(bú)同的實(shi)驗環境(jìng)條件下(xia)得到測(cè)量🈲結果(guo)💜的一👉緻(zhì)程☀️度,采(cai)用實驗(yan)标準偏(pian)差表示(shì)[5-6]。衡量标(biao)準爲流(liú)量計最(zuì)大允許(xǔ)❓誤差絕(jue)🎯對值的(de)1/3。計算公(gōng)式爲:
 
　　式(shì)中:sR爲儀(yi)表系數(shù)或示值(zhi)誤差的(de)複現性(xìng);n爲試驗(yan)次數,n=8;`x爲(wèi)8次實驗(yàn)數據的(de)平均值(zhí),下同。
　　穩(wen)定性定(dìng)義爲同(tóng)-一流量(liàng)計在同(tóng)一個标(biao)準裝置(zhi)、不同實(shi)驗條件(jian)下,多次(cì)測量結(jie)果的變(bian)化幅度(du),衡量标(biāo)準爲☔流(liu)量計的(de)最大允(yun)許誤差(chà)。計算公(gōng)式爲:
　　式(shì)中:xmax、xmin分别(bié)爲本次(cì)實驗數(shù)據中儀(yí)表系數(shù)或示值(zhí)誤差的(de)最❄️大值(zhí)、最小值(zhí)。
2流量計(jì)整體計(jì)量性能(néng)分析
　　試(shì)驗得到(dao)的兩個(ge)流量計(jì)的儀表(biǎo)系數和(he)示值誤(wu)差以及(jí)它們⭐的(de)平均值(zhí)、複現性(xing)和穩定(dìng)性如表(biǎo)2所示。
 
2.1示(shi)值誤差(cha)
　　氣體渦(wō)輪流量(liàng)計最大(da)示值誤(wù)差爲0.28%，氣(qi)體腰輪(lún)流量🐆計(ji)最🐪大示(shì)值誤差(cha)爲0.31%,均小(xiao)于其最(zuì)大允許(xu)誤差1%,滿(mǎn)足合格(gé)💯要求。由(yóu)此說明(míng),氣體渦(wo)輪和腰(yāo)輪流量(liang)計的計(ji)量精度(dù)比較高(gao)，穩定性(xìng)也較好(hǎo)🤞。同時,由(you)于采用(yòng)脈沖輸(shu)出方式(shì),示值誤(wu)差也反(fan)映了流(liú)量計儀(yí)表系數(shù)的線性(xing)度,示值(zhi)‼️誤差較(jiào)小，說.明(ming)流量計(ji)儀表系(xi)數的線(xian)性度也(ye)比較好(hao)。
2.2複現性(xìng)
　　氣體渦(wō)輪流量(liang)計的儀(yi)表系數(shu)複現性(xìng)爲0.12%、示值(zhí)誤差複(fu)現性爲(wèi)0.06%,小于0.33%,由(you)此說明(ming)氣體渦(wō)輪流量(liang)計在改(gǎi)變了實(shi)驗時間(jiān)和環境(jìng)🚶‍♀️條件🚶‍♀️下(xià),仍然能(néng)夠保證(zheng)儀表系(xì)數和示(shi)👉值誤差(chà)🙇🏻的一緻(zhì)性,也證(zhèng)明了常(chang)規的檢(jiǎn)定結果(guo)對正常(chang)🤟工作條(tiao)件下氣(qì)體渦❤️輪(lún)流量計(jì)的有效(xiao)性💋。同樣(yàng),從氣體(ti)腰輪流(liu)量計的(de)儀表系(xì)數💘和示(shi)值誤差(chà)的複現(xian)性數據(ju)分析,結(jie)論與氣(qì)體渦輪(lún)流量計(jì) 一緻。
2.3穩(wěn)定性
　　氣(qi)體渦輪(lun)流量計(ji)的儀表(biao)系數和(he)示值誤(wù)差的穩(wen)定🥰性分(fèn)别爲0.41%.0.64%,均(jun1)🌐小于1%,在(zai)合格範(fan)圍内。氣(qì)體腰輪(lún)流量計(jì)的儀表(biǎo)系數穩(wěn)定性爲(wei)0.81%,示值誤(wu)差穩定(ding)性爲1.13%,前(qian)者合格(ge),後者不(bu)合格㊙️。
2.4小(xiǎo)結
　　從氣(qì)體渦輪(lún)和腰輪(lún)流量計(ji)的儀表(biao)系數和(he)示值誤(wù)差整體(ti)分析🏒其(qi)複現性(xìng)和穩定(ding)性,可以(yǐ)得出:在(zài)多次試(shì)驗🏃🏻中,兩(liǎng)種流量(liang)計的儀(yi)表系數(shu)和示值(zhi)誤差均(jun1)保持了(le)較好的(de)一👉緻性(xìng)。同時,前(qian)者👄的穩(wen)定性優(you)于後者(zhě),後者的(de)示🛀值誤(wu)差穩定(ding)性超過(guo)允許範(fàn)圍❄️,可能(néng)會對比(bǐ)對結果(guǒ)産生較(jiao)大影響(xiǎng)。
3單個流(liú)量點計(ji)量性能(néng)分析
　　針(zhen)對每一(yi)個流量(liang)點儀表(biao)系數的(de)測量數(shù)據見表(biao)3。
 
3.1儀表系(xì)數
　　對表(biǎo)3中兩台(tai)流量計(ji)各流量(liang)點的儀(yí)表系數(shù)轉換爲(wèi)折☂️線圖(tu)，見圖1和(hé)圖2。
 
　　從圖(tú)1中可以(yǐ)看出,氣(qì)體渦輪(lún)流量計(jì)三個流(liu)量點儀(yí)表系數(shù)的變❄️化(huà)趨勢基(jī)本上是(shì)一緻的(de)。其中，80m3/h流(liú)量點的(de)儀🔴表系(xi)數最大(da)，150m3/h和300m3/h兩個(ge)流量點(diǎn)的儀表(biao)系數基(jī)本相同(tong)。所🏒以,氣(qi)體渦輪(lún)流量計(jì)在150m3'/h和300m3/h流(liú)量點的(de)儀表系(xi)數具有(yǒu)較☁️好的(de)一緻性(xìng),在比對(duì)實驗中(zhōng)，選擇這(zhe)兩個流(liú)量點能(néng)夠更好(hǎo)地反映(yìng)出标準(zhǔn)裝置在(zai)不同流(liú)量點的(de)穩定性(xìng)和正确(que)率。
 
　　圖2中(zhong)，氣體腰(yao)輪流量(liàng)計三個(ge)流量點(dian)的儀表(biǎo)系數整(zhěng)體🌐的變(biàn)👨‍❤️‍👨化🔞趨勢(shì)相同,第(dì)二次試(shi)驗的儀(yi)表系數(shu)整體增(zēng)大,第三(san)次試驗(yàn)的儀表(biao)系數卻(que)整體下(xia)降,而之(zhi)前和之(zhi)後的儀(yi)表系數(shu)基😄本保(bǎo)持--緻。三(san)個流量(liang)點的儀(yí)表系數(shu)平均值(zhi)分别爲(wei)1413.96m-3、1416.19m-3和1419.20m-3,差值(zhi)基本相(xiang)同,說明(míng)氣體腰(yāo)輪流量(liàng)計的儀(yi)表系數(shù)⭕與流量(liang)點的線(xiàn)性關系(xì)較好。
　　同(tong)時,從表(biao)3中可以(yǐ)看出,氣(qì)體渦輪(lún)流量計(jì)的儀表(biǎo)系數随(suí)着流量(liang)🌈點的增(zeng)大而減(jiǎn)小，而氣(qì)體腰輪(lun)流量計(jì)的儀表(biǎo)系🏒數随(sui)🌈着流量(liang)點的增(zeng)大而增(zeng)大,這也(ye)反映出(chū)兩種🛀流(liú)量計不(bu)同的計(ji)量特❤️性(xing)。
3.2複現性(xìng)
　　氣體渦(wo)輪流量(liàng)計在80m3/h、150m3/h、300m3/h流(liú)量點的(de)儀表系(xi)數複現(xiàn)性分别(bie)爲0.17%、0.11%和0.08%,均(jun)小于0.33%,屬(shǔ)于合格(ge)範疇,且(qiě)值都比(bǐ)較小;氣(qì)體腰輪(lún)流量計(ji)三個流(liu)❌量點的(de)儀表系(xi)數複現(xiàn)性分别(bie)爲0.30%、0.29%和0.18%，也(yě)均小于(yu)0.33%，但是值(zhi)都比較(jiao)🥵大,其複(fu)現性明(míng)顯比氣(qì)體渦輪(lun)♻️流量計(jì)差。
　　由此(cǐ)可以分(fen)析出,兩(liǎng)台流量(liàng)計所有(you)流量點(dian)的儀表(biao)系數在(zài)不同檢(jian)定條件(jian)下均表(biǎo)現出了(le)較好的(de)一緻性(xìng),但氣體(tǐ)渦輪☂️流(liú)量計的(de)🚶一緻性(xing)明顯優(yōu)于氣體(ti)腰👨‍❤️‍👨輪流(liu)量計。同(tong)時,兩台(tái)流量計(ji)均表現(xian)出流量(liàng)點儀表(biǎo)系數的(de)複現性(xing)随着流(liú)量點的(de)😄增大而(ér)減小的(de)特點,也(yě)就是說(shuō)在接近(jin)其最大(da)流量點(diǎn)處儀表(biǎo)系數的(de)複現性(xing)最好,儀(yi)表系數(shù)的一緻(zhi)性最好(hao)。這一特(te)點🏃‍♀️有利(lì)⭐于在對(dui)标🔱準裝(zhuang)置進行(háng)量🈲值比(bǐ)對、期💛間(jiān)核查、穩(wen)定性🌈和(he)重複性(xing)考核等(děng)工作中(zhong)更好地(dì)選擇流(liu)量點，以(yǐ)盡量減(jian)小或🥵避(bì)免流量(liang)計💃本身(shen)對标準(zhun)裝置測(ce)量結果(guǒ)🔴的影響(xiang)。
3.3穩定性(xìng)
　　氣體渦(wo)輪流量(liàng)計從小(xiao)到大的(de)三個流(liu)量點的(de)儀表系(xì)數依次(ci)爲0.53%、0.32%和0.24%,均(jun1)處于合(hé)格範圍(wei)内;氣體(ti)腰輪流(liú)量⭐計從(cong)小到大(dà)的三個(gè)流量點(diǎn)的儀表(biǎo)系數分(fen)别爲1.06%、1.01%和(he)0.60%，其中前(qián)兩個值(zhi)均大于(yu)1%,不合格(gé),第三個(gè)值雖然(rán)合格，但(dan)也較大(dà)。
　　這些數(shu)據說明(míng)了氣體(ti)渦輪流(liu)量計在(zai)實驗過(guò)程中保(bao)持了良(liang)好♉的穩(wen)定性，儀(yi)表系數(shù)的變化(huà)對比對(duì)結果的(de)影響較(jiao)小，屬于(yú)可以❤️接(jiē)受範圍(wei);而氣體(tǐ)腰輪流(liú)量計在(zai)實驗過(guò)程中的(de)穩定性(xing)☔較差,儀(yí)表系數(shù)出現🤟了(le)較大的(de)偏離,不(bu)能客觀(guān)反映出(chu)标準裝(zhuang)置的計(ji)量性能(néng),在比對(dui)實驗中(zhong)需要慎(shèn)重
3.4小結(jié)
　　從單個(gè)流量點(dian)分析兩(liǎng)台流量(liang)計的儀(yí)表系數(shù),發現氣(qi)體渦輪(lún)流量計(ji)的儀表(biǎo)系數在(zài)後兩個(gè)流量點(diǎn)一緻性(xìng)㊙️較好,能(neng)夠更好(hǎo)地反映(yìng)出标準(zhǔn)裝置的(de)穩定性(xìng)和正确(que)🈲率;而氣(qi)體腰輪(lún)流量計(ji)的儀表(biǎo)系數與(yǔ)流量點(diǎn)的線性(xing)🛀🏻關系較(jiao)好。同時(shi),兩種🔞流(liú)量計的(de)儀表系(xì)數🛀随着(zhe)流量點(dian)的增大(dà)而呈現(xian)相反的(de)變化趨(qū)勢。
　　氣體(tǐ)渦輪和(hé)腰輪流(liu)量計各(ge)流量點(diǎn)儀表系(xì)數的複(fú)現性均(jun)🔞合📐格,但(dàn)前者明(ming)顯優于(yu)後者,且(qiě)随着流(liú)量點的(de)增大,複(fú)現性逐(zhu)漸變好(hǎo)。在利用(yòng)這兩種(zhong)流量計(ji)考核标(biao)準裝置(zhì)的工作(zuò)中,盡可(kě)能選擇(ze)大的流(liú)量點，有(yǒu)利于使(shǐ)測量結(jie)果反映(ying)标準裝(zhuang)置的計(ji)量特性(xìng)。
　　氣體渦(wō)輪流量(liang)計的穩(wen)定性均(jun1)合格,但(dan)氣體腰(yao)輪流量(liang)計✏️前兩(liang)個流量(liang)點儀表(biǎo)系數的(de)穩定性(xing)不合格(ge),在💜比對(duì)實驗中(zhōng)優先選(xuan)🍓擇前者(zhe),慎重選(xuan)擇後者(zhě)。兩種流(liú)量計儀(yí)表系數(shu)的穩定(ding)性也随(sui)着流量(liàng)點增大(da)而提⛷️高(gāo)，選擇大(dà)流量點(diǎn)有利于(yú)減小儀(yi)表系數(shu)穩定性(xìng)對比對(dui)試驗的(de)影響。
4結(jié)束語
　　本(ben)文依據(ju)氣體渦(wo)輪和腰(yao)輪流量(liang)計的8次(cì)實驗數(shu)據,從示(shì)值誤差(cha)、儀表系(xi)數、複現(xiàn)性、穩定(dìng)性等方(fāng)面分析(xī)📐了兩台(tái)流量計(jì)在比對(dui)過程中(zhong)的計量(liàng)性能變(biàn)化情況(kuàng)。從整體(tǐ)上分🈲析(xī),兩台㊙️流(liu)量計的(de)儀表系(xi)數和示(shi)值誤差(chà)均具有(you)較好的(de)一-緻性(xìng)，但☔氣體(tǐ)腰輪流(liu)量計的(de)變化幅(fú)度較🌈大(dà)。從單一(yi)流🐕量點(diǎn)分析,氣(qì)體渦輪(lún)流量計(ji)各流量(liang)點儀✍️表(biao)系數均(jun)表現出(chū)了很高(gāo)的複現(xian)性和穩(wen)定性🧑🏽‍🤝‍🧑🏻;而(er)氣體腰(yao)輪流量(liàng)計各流(liú)🏒量點儀(yí)表系數(shu)的複現(xiàn)性較好(hao),穩定🧑🏾‍🤝‍🧑🏼性(xing)超過允(yun)許範圍(wéi)。
　　氣體流(liu)量标準(zhun)裝置的(de)比對是(shi)保證區(qū)域範圍(wéi)量值🎯傳(chuán)遞一緻(zhi)性和有(you)效性的(de)一項重(zhòng)要内容(rong)。但由于(yu)工作的(de)難度大(da)、周期長(zhang)、内容複(fu)雜,所以(yǐ)很難保(bao)持一定(ding)📧的連續(xù)性和周(zhōu)期性,對(duì)傳遞标(biāo)準在比(bǐ)對過程(chéng)中的計(ji)量性能(neng)變化研(yán)究也不(bu)能得📧到(dào)很好的(de)論證。所(suǒ)以，本文(wen)的分析(xi)和研究(jiū)結論也(yě)并不能(neng)代表兩(liang)種類型(xíng)✌️流量計(jì)的整體(ti)計量性(xing)能,需要(yao)🤩更加充(chōng)分的實(shí)🔴驗和充(chōng)足的數(shù)據才能(néng)得出盡(jìn)可能全(quan)面、客觀(guan)的結論(lùn),爲提升(sheng)氣體流(liú)量标準(zhun)裝置的(de)比對工(gōng)作提供(gong)依據。

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