JJF(京)53-燃气流量计体积修正仪校准规范-(高清正版）.pdf

JJJJFF（京京）中华人民共和国地方计量技术规范燃气流量计体积修正仪校准规范Calibration Specification of Gas Volume Conversion Device20180309 发布20180409 实施北 京 市 质 量 技 术 监 督 局发布JJF（京）53-2018JJF（京）53-2018I燃气流量计体积修正仪校准规范Calibration Specification of Gas VolumeConversion Device归 口单 位：北京市质量技术监督局主要起草单位：北京市燃气集团有限责任公司北京市计量检测科学研究院参加起草单位：北京市燃气集团研究院北京市公用事业科学研究所天信仪表集团有限公司浙江苍南仪表集团有限公司北京市建设工程质量第四检测所北京北燃环能科技发展有限公司本规范由北京市质量技术监督局负责解释JJF（京）53-2018JJF（京）53-2018II本规范主要起草人：籍瑞春（北京市燃气集团有限责任公司）张涛（北京市公用事业科学研究所）张易农（北京市计量检测科学研究院）王轶巍（北京市计量检测科学研究院）本规范参加起草人：李孝评（天信仪表集团有限公司）章圣意（浙江苍南仪表集团有限公司）梁鹏松（北京市燃气集团有限责任公司）JJF（京）53-2018III目目录录1范围.12引用文件.13术语和计量单位.13.1术 语13.2计量单位.24概述.44.1 用途和工作原理.44.2 结构.55计量特性.55.1外观、封印和铭牌.55.2通用技术要求.65.3示值误差.85.4机电转换误差.96校准条件.96.1环境条件.96.2校准用标准器.96.3校准配套设备.107校准项目和校准方法.107.1校准项目.107.2校准方法.118校准结果表达.159复校时间间隔.16附录 A 修正仪校准数据记录.17附录 B 修正仪校准证书内页参考格式.21附录 C 使用分体式标准装置校准体积转换误差测量结果不确定度评定示例.23附录 D 使用分体式标准装置校准转换系数误差测量结果不确定度评定示例.28附录 E 使用分体式标准装置校准温度测量误差测量结果不确定度评定示例.30附录 F 使用分体式标准装置校准压力测量误差测量结果不确定度评定示例.32JJF（京）53-2018IV附录 G 使用分体式标准装置并通过标况体积量校准积算误差测量结果不确定度评定示例.34附录 H 使用分体式标准装置并通过转换系数校准积算误差测量结果不确定度评定示例.37附录 I 机电转换误差测量结果不确定度评定示例.39附录 J 使用一体式标准装置校准体积转换误差测量结果不确定度评定示例.42附录 K 使用一体式标准装置校准转换系数误差测量结果不确定度评定示例.46附录 L 使用一体式标准装置校准温度测量误差测量结果不确定度评定示例.48附录 M 使用一体式标准装置校准压力测量误差测量结果不确定度评定示例.50附录 N 使用一体式标准装置采用标况体积算出的积算误差测量结果不确定度评定示例.52附录 O 使用一体式标准装置采用转换系数算出的积算误差测量结果不确定度评定示例.54附录 P 实验用天然气组成数据56附录Q远传通讯协议.57JJF（京）53-20181燃气流量计体积修正仪校准规范1范围本规范适用于温度传感器和压力传感器接头外置于流量计基表壳体的燃气流量计体积修正仪的校准，包括本地区首次使用产品的首次校准、已经通过首次校准的新产品及在用产品的常规校准。2引用文件本规范引用下列文件：GB/T 15478-2015 压力传感器性能试验方法GB/T 17747.1 天然气压缩因子的计算 第 1 部分：导论和指南GB/T 17747.2 天然气压缩因子的计算 第 2 部分：用摩尔组成进行计算GB/T 17747.3 天然气压缩因子的计算 第 3 部分：用物性值进行计算JJF 1071-2010 国家计量校准规范编写规则JJG 229-2010 工业铂、铜热电阻检定规程JJG 860-2015 压力传感器(静态)检定规程凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用本规范，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。3术语和计量单位3.1 术语3.1.1 燃气流量计体积修正仪 volume conversion device for gas meter由温度传感器、压力传感器、积算单元、存储单元、显示和输出单元等组成的装置，可根据测得的燃气温度和压力参数对输入的流量信号进行计算，将天然气工作条件下（以下简称“工况”）的体积量转化成标准参比条件下（以下简称“标况”）的体积量，并进行存储和显示。以下简称“修正仪”。3.1.2 分体式标准装置 separate component standard facilities由数字压力控制器、二等标准铂电阻温度计、测温仪、恒温槽、气泵、函数信号发生器和工控机等仪表设备组成，将被校修正仪的温度传感器、压力传感器JJF（京）53-20182从流量计基表壳体上拆卸下来，温度传感器置入恒温槽，压力传感器通过接头和导压管与数字压力控制器连接，并用导线使被校修正仪与各个设备连接起来，从而实现修正仪计量性能校准的标准装置。3.1.3 一体式标准装置 complete system standard facilities由数字压力控制器、铂电阻温度计（Pt100）、测温仪、高低温恒定试验箱、气泵、函数信号发生器和工控机等仪表设备组成，将被校修正仪连同流量计基表作为整体置入高低温恒定试验箱，并用导线或导压管使其与各个设备连接起来，从而实现修正仪计量性能校准的标准装置。3.1.4 压力测量误差 error of the pressure measuring压力测量值与约定真值的相对误差。3.1.5 温度测量误差 error of the temperature measuring温度测量值与约定真值的相对误差。3.1.6 积算单元的误差 error of the calculator unit当按制造商规定的接口模拟输入设定的燃气体积、压力值和温度值时，计算得出的标况体积 Vb或转换系数 C 的示值误差。以下简称“积算误差”。注：积算误差包括所有运算引入的误差（如压缩因子计算、数学运算等），不包括温度和压力的测量误差。3.1.7 转换系数 conversion factor修正仪采集温度、压力，根据其燃气组分或物性参数计算压缩因子，并利用克拉伯龙方程算出的代表体积量转换的数值，该值乘以工况体积即可得到标况体积量。3.1.8 转换系数误差 error of conversion factor修正仪所显示的转换系数 C 与转换系数的约定真值 CCV的相对误差，用“ec”表示。3.1.9 标况体积转换误差 error of volume conversion修正仪所显示的标况体积流量 Vb与标准装置测出的约定真值 VCV的相对误差，用“ev”表示，以下简称“体积转换误差”。3.2 计量单位本规范相关符号与单位见表 1。JJF（京）53-20183表 1 符号与单位符号代表的量单位C转换系数Cc输入设置的温度和压力定值时修正仪的转换系数CCV转换系数的约定真值CCVf将被测修正仪测得的温度压力值输入标准装置计算出的转换系数约定真值ec转换系数误差%efc采用转换系数算出的积算误差%efv采用标况体积算出的积算误差%ep压力测量误差%et温度测量误差%ev体积转换误差%N脉冲数D脉冲当量（机电转换信号当量）m3fnom公称频率Hzp工况绝对压力MPa、kPapatm大气压力MPa、kPapb标况绝对压力（101.325）kPapCV绝对压力的约定真值MPa、kPapg表压力MPa、kPapi实验时的设定压力MPa、kPapmax绝对压力的最大值MPa、kPapmin绝对压力的最小值MPa、kPaq瞬时流量m3/hqCV瞬时流量的约定真值m3/hqmax最大流量m3/hqmin最小流量m3/hT工况热力学温度KJJF（京）53-20184符号代表的量单位Tb标况热力学温度（293.15）KTCV热力学温度的约定真值KTmax热力学温度的最大值KTmid热力学温度的最大值和最小值中间的值KTmin热力学温度的最小值Kt介质温度tam环境温度ti实验时的设定温度tmax最高燃气温度tmin最低燃气温度Unom公称电压VV体积：Vm或Vcm3Vb标况体积m3VbC输入设置的温度和压力定值时修正仪的标况体积m3VCV标况体积的约定真值m3VCVf将被测修正仪测得的温度压力值输入标准装置计算出的标况体积约定真值m3VJ机械字轮增加字量m3Vm工况体积m3Z工况压缩因子Zb标况压缩因子ZbCV标况压缩因子的约定真值ZCV工况压缩因子的约定真值ZCVf被测修正仪测得的温度压力值输入标准装置算出的标况压缩因子约定真值4概述4.1 用途和工作原理修正仪将流量计基表测出的工况体积量转换成标况体积量，实现燃气标况体积流量计量。其配置的温度传感器和压力传感器分别符合 JJG 229-2010 和 JJGJJF（京）53-20185860-2015 的要求。修正仪采用与压力、温度有关的函数方程计算压缩因子的方式来修正天然气与理想气体的偏离，即实现对燃气体积进行温度、压力和压缩因子转换，见式：(,)Zf p T天然气压缩因子应按 GB/T 17747.1、GB/T 17747.2 或 GB/T 17747.3 规定的方法，通过输入可设置的燃气性质和组分计算得到。修正仪通过温度、压力和压缩因子实现燃气体积转换，标况体积按式计算：bVC V转换系数 C 按式计算：bbbTZppTZC 4.2 结构修正仪主要由温度传感器、压力传感器、输入输出单元、积算单元、显示单元、存储单元、操作键等组成，输入输出单元包含流量基表信号输入、流量信号输出、温度压力信号输入和数字信号输出。结构框图如图 1 所示：图1 修正仪结构框图5计量特性5.1 外观、封印和铭牌5.1.1 外观5.1.1.1 修正仪外表面应光洁，不得有毛刺、划痕和开裂等缺陷。显示器亮度应显示单元输入单元输出单元积算单元存储单元操作键温度传感器压力传感器流量信号修正仪模拟流量信号数字信号JJF（京）53-20186均匀，不得出现笔划残缺或显示闪烁的现象。5.1.1.2修正仪的各连接端应牢固可靠，线缆表面应完好，无破裂、压痕。5.1.2 封印修正仪外壳、温度传感器和压力传感器及其连线，以及与流量计基表之间的连线均应有保护封印，并确保一旦发生影响测量结果的干预，其保护封印即会产生永久可见的损坏。5.1.3 铭牌铭牌应永久固定，信息应不可擦除，表示功能信息的文字、数字与符号应完整、正确、清晰。5.2 通用技术要求5.2.1 下列信息宜集中或分散在修正仪的铭牌或外部连接的指示装置上显示：a)与体积转换有关的信息：标况条件，按下列形式：tb=20；pb=101.325kPa；用于计算压缩因子 Z 的燃气类别（适用时）压缩因子计算的参考方法（适用时）b)与测量结果有关的信息燃气流量计工况单位脉冲的体积量，按下列形式：1 imp=m3（或 dm3），或1 m3=imp；相关传感器的编号；温度传感器规定测量范围的上限值和下限值，单位为 K 或；绝对压力传感器规定测量范围的上限值和下限值，单位 MPa 或 kPa；瞬时流量上限，单位 m3/h。5.2.2 修正仪应有电子显示装置，显示内容至少应包括：标况体积量Vb；工况体积量Vm；转换系数；JJF（京）53-20187燃气温度t；燃气压力p；报警提示；电池电量、通讯状态指示；软件版本号。5.2.3 工况体积和标况体积有效显示位数应确保在燃气流量计最大流量qmax下，且转换系数C可能为最大值条件下，至少运行 8760h 不回零。5.2.4 标况体积 Vb的显示还应符合下列要求：应优先指示；显示单元应至少有 8 位有效数字；标况体积量的显示分格值应以体积量的 10n形式表示，且该值应清晰地标注在标况体积显示值的邻近位置。5.2.5 修正仪的显示装置可采用按键控制或自动轮显两种方式显示 5.2.2 所述的信息。按键控制：应通过直接操作输入显示。按压按钮，第一屏应显示标况体积量，然后每个参数应可通过顺序操作输入或组合操作输入来选择。如果超过255s 没有输入操作，应返回到标况体积显示，或通过一个简单操作（如按压按钮）显示标况体积。自动轮显：连续自动地顺序滚动显示，也可通过操作输入启动。以这种形式显示时，每个参数显示 5s，基准条件下的体积每 15s 显示一次。5.2.6 修正仪显示的每个量或参数的名称及其单位应在其前后或上方清晰显示。例：标况体积量：Vb，m3。5.2.7 电子指示装置还应符合下列要求：液晶屏幕显示宜具备自检功能；显示标况的体积量的数字最小高度应达到 4mm，最小宽度应达到2.4mm；在窗口法线 15的角度范围内应能清晰正确地读取指示值。5.2.8 远传通讯功能修正仪应通过远传通讯接口与其他设备或系统实现实时或定时通讯，采用有JJF（京）53-20188线传输时，远传通讯协议应符合附录 Q 的要求。5.3 示值误差修正仪的主示值误差应由转换系数误差（ec）或体积转换误差（ev）表示，分量误差应包括温度测量误差（et）、压力测量误差（ep）和积算误差（ef）。修正仪主示值和各分量的最大允许误差用相对误差表示，应符合表2的规定。首次校准应在额定工作条件下进行；常规校准可在参比条件下进行，也可根据被校体积修正仪的实际工况条件选择。表 2 修正仪最大允许误差限（MPE）参数参比条件/(%)额定工作条件/(%)主示值（eC、eV）0.51.0积算单元（ef）0.20.3温度（et）0.20.3压力（ep）0.20.5注 1修正仪主示值的误差不考虑燃气流量计基表的误差；注 2积算误差包含了自身对流量计基表信号的接收、压缩因子计算方法和运算所产生的误差；注 3温度测量误差包含了温度传感器及其信号转换所引起的误差；注 4压力测量误差包含了压力传感器及其信号转换所引起的误差。注 5参比条件：环境温度为 1723，且在每个温度点压力点的每次试验中实际温度变化不应超过1；环境相对湿度为 45%75%，且在每个温度点压力点的每次试验中相对湿度变化不应超过10；大气压力为 86kPa106kPa；直流电源设备为电源公称电压值；电池供电设备为电源公称电压值。注 6.额定工作条件：试验介质温度为-1040；大气压力为 86kPa106kPa；制造商规定的直流电源和电池的电压限值内。JJF（京）53-201895.4 机电转换误差5.4.1常规校准时修正仪的工况累计流量示值应随流量计基表机械字轮的转动相应增加。5.4.2首次校准时机电转换误差不应超过1 个机电转换信号当量。6校准条件6.1 环境条件校准环境条件应符合参比条件要求。6.2 校准用标准器校准所用的仪器均应能溯源到国家计量基准。温度标准装置的测量不确定度不应超过修正仪温度测量最大允许误差限的五分之一，压力标准装置的测量不确定度不应超过修正仪压力测量最大允许误差限的五分之一。一体式标准装置的系统不确定度不应超过修正仪主示值最大允许误差限的二分之一。分体式标准装置的系统不确定度不应超过修正仪主示值最大允许误差限的三分之一。仪器的不确定度应符合表 3 的要求。表 3 校准仪器序号名 称不确定度/准确度等级/最大允许误差测量范围校准项目标准装置一体式分体式1数字压力控制器（带大气参考）0.01级（80610）kPa（a）压力示值误差2铂电阻温度计（Pt100）1/5B-2555温度示值误差3标准铂电阻温度计二等标准温度示值误差4测温仪0.01，k=2-2555温度示值误差5水三相点容器0.5mK，k=20校准冰点6秒表0.01s/显示装置7压力表0.4级2倍试验压力密封性JJF（京）53-201810注：“”表示包括该仪表，“”表示不包括该仪表。6.3 校准配套设备测试设备及工具应符合表 4 的要求。表 4 校准配套设备序号名 称技术要求用途标准装置一体式分体式1高低温恒定试验箱温度范围-2555波动度0.3均匀度2提供额定工作条件所需的温度环境2恒温槽温度范围（-2555）稳定度：0.01/30min均匀度：0.01提供校准温度传感器的温度场3函数信号发生器范围：0.0001Hz1MHz分辨率：0.0001Hz体积转换误差、转换系数误差4空气泵提供气源5稳压电源功能测试6工控机运行校准软件注：“”表示包括该仪表，“”表示不包括该仪表。7校准项目和校准方法7.1校准项目校准项目应包括温度测量误差、压力测量误差、积算误差、转换系数误差、体积转换误差和机电转换误差。表 5 校准项目和方法一览表序号校准项目技术要求试验方法校准类别首次校准常规校准（分体式标准装置）一体式标准装置分体式标准装置1外观、封印和铭牌5.12通用技术要求5.23示值误差5.37.2.14机电转换误差5.47.2.2注：“”表示需要校准，“”表示不需要校准。“”表示采用 1#组分，“”表示采用 2#、3#组分，“”表示发送 1000 个脉冲，“”表示只做功能性测试。JJF（京）53-2018117.2校准方法7.2.1示值误差7.2.1.1 标准装置连接a）分体式标准装置在参比条件下，按照图 2 将被校修正仪与分体式标准装置连接，将温度传感器置入恒温槽中，压力传感器通过导压管连接数字压力控制器，脉冲输入端口连接到脉冲信号发生器。图2 分体式标准装置示意图b）一体式标准装置在额定实验条件下进行测试，按照图 3 将被校修正仪与一体式标准装置连接，将修正仪连同流量计基表作为整体一同置入高低温恒定试验箱。应将流量计基表两端堵上法兰盖，铂电阻温度计（Pt100）通过法兰盖孔插入，并置于被测温度传感器的附近。法兰盖的导压测试孔引入导压管连接数字压力控制器。脉冲输入端口连接到脉冲信号发生器。JJF（京）53-201812图3 一体式标准装置示意图7.2.1.2校准过程修正仪的积算误差、压力测量误差和温度测量误差可与转换系数误差（或体积转换误差）同时测试。被校体积修正仪的示值与标准装置的相对误差为体积修正仪的示值误差。在校准过程中，在每个测试点对体积修正仪进行至少 3 次重复测量，取测量平均值计算示值误差。a）温度压力测试点选择应符合下列要求：试验应按表 6 规定的点和顺序执行，除了表 6 中第 8 点的误差应按Vb来计算，输入脉冲信号频率可选相关燃气流量计的上限频率，函数信号发生器发送试验脉冲数应保证被校修正仪工况体积量增加值不少于 500m3，并应确保体积修正仪工况体积增加量等于脉冲数和脉冲当量之积，其他点的误差可按转换系数C来确定。温度和压力点应设定在计算值的4%以内。首次校准需要校准表 6 中的全部 15 个测试点，常规校准可仅校准pmin、p3和pmax对应的 9 个测试点。表 6 15 个试验点及顺序pTpminp2p3p4pmaxTmin12345Tmid109876Tmax1112131415表 6 中：maxminmid2TTTJJF（京）53-20181343maxmin2ppp2maxmin3ppp43minmax4pppb）校准过程中采用燃气组分或物性参数的设定计算压缩因子时，应选用附录 P 中的天然气气样依据表 6 分别进行计量性能测试。首次校准时应分别使用一体式标准装置（应选用附录 P 中的 1#气样）和分体式式标准装置（应选用附录 P 中的 2#气样和 3#气样）进行校准；常规校准时应使用分体式标准装置并选用附录 P 中的 1#气样进行校准。c）应按下列公式进行计算：1）转换系数误差转换系数误差ec应按式计算：CVCCV()100%CCeC式中CCV应按式计算：bCVbbCVCVCVpTZCVpTZC 2）体积转换误差体积转换误差eV应按式计算：%100)(CVCVbVVVVe式中 VCV应按式计算：bCVbbCVCVCVpTZCVpTZVND 3）积算误差通过转换系数计算修正仪的积算误差 ef时，宜通过将被测修正仪测得的温度压力值输入标准装置计算出的转换系数约定真值 CCVf，与修正仪的转换系数 C 一起带入公式求得：CVffCCVf()100%CCeC式中 CCVf应按式计算：bbCVbCVfTZpCVFpTZCJJF（京）53-201814通过标况体积量转换计算修正仪的积算误差 VCVf时，宜通过将被测修正仪测得的温度压力值输入标准装置计算出标况体积的约定真值，与修正仪的标况体积 Vb一起带入公式求得。CVffVCVf()100%bVVeV式中 CCVf应按式计算：bbCVbCVfTZpCVfpTZVND 4）压力测量误差修正仪的压力测量误差应按式计算：CVpCV()100%ppep5）温度测量误差修正仪的温度测量误差应按式计算：CVtCV()100%TTeT6）重复性在上述测试过程中对重复性最差的校准点进行 6 次重复测试，并按照贝塞尔公式计算不确定度，以此评估测量重复性带来的不确定度。211niieen7.2.2机电转换误差按图 2 连接受试修正仪及燃气流量计基表，实验过程如下所述，结果应满足 5.4 的要求。图4机电转换误差试验系统示意图辅助装置体积修正仪流量计基表恒压空气源流量调节阀接大气智能流量计JJF（京）53-201815a）按图2连接受试修正仪及燃气流量计基表，在接近流量qmax下使空气流经流量计基表。在测试开始之前，记录修正仪工况下体积流量值的电子示数及流量计基表机械计数器的初始读数；b）在运行最少10min之后，停止空气流量，记录修正仪工况下体积流量值的电子示数及流量基表机械计数器的最后读数。计算修正仪工况下体积流量示数的变化值Vm和机械计数器示数的变化值VJ，并比较二者之差值；c）首次校准时应按不少于1000个机电转换信号当量的通气量进行机电转换误差测试。d）常规校准时只做功能性测试，即观察修正仪工况体积量是否随基表机械字轮数值量的增加相应增加。8校准结果表达经校准的修正仪出具校准证书，校准结果应在校准证书上反映。校准证书应至少包括以下信息：a）标题：“校准证书”；b）实验室名称和地址；c）进行校准的地点(如果与实验室的地址不同)；d）证书的唯一性标识如编号)，每页及总页数的标识；e）客户的名称和地址；f）被校对象的描述和明确标识；g）进行校准的日期，如果与校准结果的有效性和应用有关时，应说明被校对象的接收日期；h）如果与校准结果的有效性应用有关时，应对被校样品的抽样程序进行说明；i）校准所依据的技术规范的标识；包括名称及代号；j）本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明；k）校准环境的描述；l）校准结果及其测量不确定度的说明；m）对校准规范的偏离的说明；JJF（京）53-201816n）校准证书签发人的签名、职务或等效标识；o）校准结果仅对被校对象有效的声明；p）未经实验室书面批准，不得部分复制校准证书的声明。9复校时间间隔送校单位可根据实际情况自主决定复校时间间隔，宜与匹配的流量计基表检定周期或复校时间间隔相同。JJF（京）53-201817附录 A修正仪校准数据记录A.1 原始记录原始记录页流水号实验方法控制编号出厂日期样品名称送检单位被校表型号生产厂家出厂编号流量范围被校表规格承压等级被校准表最大允许误差校准介质送检日期标准器名称标准器型号规格标准器不确定度所使用标准器编号大气压力环境温度环境湿度证书编号校准数据次数序号设定温度ti()设定压力pi(kPa)脉冲频率Hz绝对压力约定真值pCV(kPa)温度约定真值tCV()脉冲数N工况绝对压力p(kPa)介质温度t()工况体积Vm(m3)标况体积Vb(m3)/转换系数 C标况体积约定真值VCV(m3)/转换系数约定真值CCV积算标况体积约定真值VCVf(m3)/积算转换系数约定真值CCVf压力测量误差ep(%)温度测量误差et(%)用 Vb 算出的积算误差efv(%)/用C算出的积算误差efc(%)体积转换误差ev(%)/转换系数误差ec(%)标况Z的约定真值ZbCV工况Z的约定真值ZCV积算Z的约定真值ZCVf脉冲当量D(m3)12JJF（京）53-201818312312312312312312312312JJF（京）53-2018193123456123123123123第页共页校准员核验员校准日期JJF（京）53-201820A.2 校准证书内页参考格式修正仪校准结果页序号设定温度 ti()设定压力pi(kPa)压力测量误差 ep平均值%压力测量误差 ep重复性%温度测量误差 et平均值%温度测量误差 et重复性%积算误差efv/efc平均值(%)积算误差efv/efc重复性%体积转换误差eV/转换系数误差 eC平均值%体积转换误差eV/转换系数误差 eC重复性%校准方法1ec2ec3ec4ec5ec6ec7ec8eV9ec10ec11ec12ec13ec14ec15ec第页共页JJF（京）53-201821附录 B修正仪校准证书内页参考格式B.1 校准报告内页格式式样校准报告第 2 页报告编号-校准机构授权说明校准环境条件及地点：温度地 点相对湿度其 他校准使用的标准装置为分体式标准装置（或一体式装置）测量范围：温度为-1040；压力为 0400kPa（表压）不确定度为 U=0.16，k=2校准报告编号为第页共页校准员核验员校准日期JJF（京）53-201822B.2校准证书内页参考格式校准报告第 3 页校准证书编号：校准依据（代号）：测量标准及其他设备的名称、型号、编号、证书编号及有效期、准确度等级或不确定度及测量范围：名称型号编号证书编号及有效期不确定度/准确度等级/最大允许误差测量范围校准地点及环境条件温度：大气压：校准结果：标准参比条件为：压力位 101325Pa，温度为 20。外观封印和铭牌和通用技术要求符合要求，示值误差及其不确定度为：被校修正仪标况体积量示值误差 eV=，扩展不确定度为 U=（k=2）。被校修正仪标况体积量示值误差 eC=，扩展不确定度为 U=（k=2）。被校修正仪标况体积量示值误差 et=，扩展不确定度为 U=（k=2）。被校修正仪标况体积量示值误差 ep=，扩展不确定度为 U=（k=2）。被校修正仪标况体积量示值误差 eVf=，扩展不确定度为 U=（k=2）。被校修正仪标况体积量示值误差 eCf=，扩展不确定度为 U=（k=2）。机电转换误差为，扩展不确定度为 U=（k=2）。机电转换误差不大于1 个机电转换信号当量。第页共页JJF（京）53-201823附录 C使用分体式标准装置校准体积转换误差测量结果不确定度评定示例C.1 测量方法连接方法见正文图 2 所示，标准装置采用二等标准铂电阻温度计，与其配套使用的测温仪的不确定度为 0.01，k=2，并用了温度范围-2555，温度稳定性为0.01/30min，工作区最大温差为 0.01的恒温槽；气源来自于气泵，数字压力控制器（带大气参考）表压部分和大气参考部分的准确度等级均为 0.01级；标准装置软件采用 GB/T 17747.2-2011天然气压缩因子的计算第 2 部分：用摩尔组成进行计算计算压缩因子。体积转换误差测量过程中，脉冲发生器向被校准的修正仪发送频率为 1Hz 的 500 个脉冲，脉冲当量为 1m3，工况体积量为500m3，忽略标况体积量分辨率,工况体积量为 500m3,校准点分别为三个温度点和五个压力点，由于在最低温度点和最低压力点时测量不确定度偏大，因此估算不确定度时选取最低温度-10、最低压力 103.3kPa。C.2 测量模型对于单次测量，修正仪标况体积量的相对示值误差定义为：b2b1CVb2b1bVCVCVCV()=-1=-1VVVVVVeVVV式中：Vb1、Vb2测量开始和结束时修正仪标况体积量的示值bC VbC VbC VC VC VTNDpZpTZV（）pb、Tb、N 和 D 都是常数，因此灵敏系数为 0。CVCVCVCVbCVCVCVCVCVbCV22222u Vu pu Tu Zu ZVpTZZC.3 VCV测量的不确定度分量C.3.1输入量 pCV的标准不确定度 ur(pCV)的评定C.3.1.1 数字压力控制器表压测试准确度引入的相对标准不确定度1()rCVup数字压力控制器的表压测试部分的准确度等级为 0.01 级，按均匀分布处理，JJF（京）53-201824取 k=3，则：0.01%13()0.0058%rCVupC.3.1.2 数字压力控制器表压年稳定度引入的相对标准不确定度CV2()rup由厂家提供的资料可知数字压力控制器的年稳定度为0.0075%RDG/年，按均匀分布处理，取 k=3，则：0.0075%23()0.0043%rCVupC.3.1.3 数字压力控制器大气压测试准确度引入的相对标准不确定度3()rCVup数字压力控制器大气压测试在 80kPa108kPa 范围内准确度等级为 0.01 级，而实际北京的大气压通常在 99kPa103kPa，在这个小范围内，数字压力控制器大气压的测试误差可以忽略不计。3()0rCVupC.3.1.4 数字压力控制器大气压年稳定度引入的相对标准不确定度4()rCVup数字压力控制器大气压测试最大误差每年为 13.79Pa，按均匀分布处理，取k=3，则：13.7941013253()100%0.0079%rCVupC.3.1.5 输入量 pCV的相对标准不确定度 ur(pCV)pCV的相对标准不确定度由以上四个分量合成得到，该四项不确定度分量间不相关，则：22221234()()()()()0.011%rCVrCVrCVrCVrCVupupupupupC.3.2输入量 TCV的标准不确定度 ur(TCV)的评定C.3.2.1 二等标准铂电阻引入的相对标准不确定度 ur(TCV1)二等标准铂电阻两相邻检定周期的差值为 0.010mK，按平均分布计算，则：0.010263.1531()100%0.00219%CVruTC.3.2.2 温度二次仪表引入的相对标准不确定度 ur(TCV2)二次仪表的扩展不确定度为 0.01，k=2；则：JJF（京）53-2018250.01263.15 22()100%0.0019%CVru TC.3.2.3 温度二次仪表年稳定性引入的相对标准不确定度 ur(TCV3)温度二次仪表年稳定性为0.01，按均匀分布处理，取 k=3，则：0.01263.1533()100%0.00219%CVruTC.3.2.4 恒温槽均匀度引入的相对标准不确定度 ur(TCV4)温度均匀度为 0.01，按均匀分布处理，取 k=3，则：0.01263.1534()100%0.00219%CVruTC.3.2.5 恒温槽波动度引入的相对标准不确定度 ur(TCV5)温度波动度为0.01，按均匀分布处理，取 k=3，则：0.01263.1535()100%0.00219%CVruTC.3.2.6 输入量 TCV的相对标准不确定度 ur(TCV)TCV的相对标准不确定度由以上四个分量合成得到，该四项不确定度分量间不相关，则：1234522222()()()()()()0.0048%CVCVCVCVCVCrrrrrrVuuuuuuTTTTTTC.3.3输入量 ZCV的相对标准不确定度 ur(ZCV)的评定查 GB/T 17747.2 和.3 可知，ZCV计算结果的扩展不确定度 Ur(ZCV)为 0.1%，k=2，则：0.1%CV2()0.05%ru Z（说明：GB/T 17747.2 表 E.1 压力最高为 10MPa，温度在 263K338K 时，N20.5%、CO20.23、C2H60.13、C3H80.06%时压缩因子算法的不确定度为0.1%。GB/T 17747.3表F.1压力最高为10MPa，温度在263K338K时，N20.2%、CO20.09、C2H60.10、C3H80.035%时压缩因子算法的不确定度为 0.1%）C.3.4输入量 ZbCV的相对标准不确定度 ur(ZbCV)的评定的查 GB/T 17747.2 和.3 可知，ZbCV计算结果的扩展不确定度 Ur(ZbCV)为 0.1%，JJF（京）53-201826k=2，则：0.1%2()0.05%rbCVu ZC.4VCV的相对标准不确定度概算表 C.1输入量的标准不确定度汇总表序号符号来源输入量的标准不确定度 ur(xi)/%灵敏系数cr(xi)cr(xi)ur(xi)%1ur(pCV)标准压力测量0.011-10.0112ur(TCV)标准温度测量0.004810.00483ur(ZCV)压缩因子计算0.0510.054ur(ZbCV)压缩因子计算0.05-10.05ur（VCV）=0.0717%C.5 脉冲接收引入的相对不确定度被校修正仪表接收 500 个脉冲时产生误差引起的不确定度，按均匀分布，C.6ev重复性引入的标准不确定度重复测量 3 次，eV1=-0.22%、eV2=-0.20%和 eV3=-0.19%用极差法计算单次测量的实验标准偏差：0.03%k1.69s(x)0.0178%三次测量平均值实验标准差ks(x)0.018%33=0.0103%eV测量的 A 类标准不确定度为：ks(x)AV30.0103%eu。C.7ev合成标准不确定度表 C.2ev合成标准不确定度序号符号来源输入量的标准不确定度 ur(xi)/%灵敏系数cr(xi)cr(xi)ur(xi)%概率分布1VCV标准装置0.071710.0717正态2V被校修正仪脉冲接收误差0.11510.115矩形3uA(eV)平均值实验标0.010310.0103正态 15003=100%=0.115%u VJJF（京）53-201827准差cv()u e=0.136%C.8 扩展不确定度取包含因子 k=2，则标况体积量示值误差 eV的扩展不确定度为：cv()()2 0.136%0.27%VU ekue所以，被校修正仪标况体积量示值误差 eV的扩展不确定度为：0.27%U（k=2）。JJF（京）53-201828附录 D使用分体式标准装置校准转换系数误差测量结果不确定度评定示例D.1 测量方法基本同 C.1，区别是不用向修正仪输入流量。D.2 测量模型对于单次测量，修正仪标况体积量的相对示值误差定义为：21CV21CVCVCV()=-1=-1CCCCCCCeCCC式中：C1、C2测量开始和结束时修正仪转换系数的示值bCVbCVbCVCVCVTpZpTZC（）pb和 Tb都是常数，因此灵敏系数为 0。C VC V22222C VC VC VbC VC VC VC VbC Vu Cupu Tu Zu ZCpTZZ22222rCVrrrr+CVCVCVbCVuCupuTuZuZD.3CCV测量的不确定度分量与 C.3 相同。D.4CCV的相对标准不确定度概算(C)rC(C)=0.0717%CVCVuCVuD.5eC重复性引入的标准不确定度重复测量 3 次，eC1=-0.20%、eC2=-0.23%0 和 eC3=-0.21%用极差法计算单次测量的实验标准偏差：0.03%k1.69()0.0178%s x三次测量平均值实验标准差ks(x)0.018%33=0.0103%eC测量的 A 类标准不确定度为：AC0.0103%eu。D.6eC合成标准不确定度JJF（京）53-201829表 D.1eC合成标准不确定度序号符号来源输入量的标准不确定度ur(xi)/%灵敏系数 cr(xi)cr(xi)ur(xi)%概率分布1CCV标准装置0.071710.0717正态2ACue平均值实验标准差0.010310.0103正态cC()u e=0.0724%D.7 扩展不确定度取包含因子 k=2，则转换系数示值误差 eC的扩展不确定度为：cC()()2 0.0724%0.14%CU ekue所以，被校修正仪示值误差 eC的扩展不确定度为：0.14%U（k=2）。JJF（京）53-201830附录 E使用分体式标准装置校准温度测量误差测量结果不确定度评定示例E.1 测量方法标准装置采用二等标准铂电阻温度计，与其配套使用的测温仪的不确定度为0.01，k=2，并