JJG(新) 29 2022 气体超声流量计检定规程

JJG(新)29－2022新疆维吾尔自治区地方计量检定规程JJG（新）29－2022气体超声流量计GasUltrasonicFlowmeters2022-12-14发布2023-06-14实施新疆维吾尔自治区市场监督管理局发布JJG(新)29－2022气体超声流量计检定规程VerificationRegulationofGasUltrasonicFlowmeters归口单位:新疆维吾尔自治区市场监督管理局主要起草单位：新疆维吾尔自治区计量测试研究院参加起草单位：新疆燃气集团有限公司本规程委托起草单位负责解释JJG（新）29—2022JJG(新)29－2022本规程主要起草人：陈文琳（新疆维吾尔自治区计量测试研究院）刘敦利（新疆维吾尔自治区计量测试研究院）侯克江（新疆燃气集团有限公司）王静（新疆燃气集团有限公司）参加起草人：艾克拜尔·麦麦提（新疆维吾尔自治区计量测试研究院）熊化国（新疆燃气集团有限公司）JJG(新)29－2022目录引言..............................................................I1范围.............................................................12引用文献.........................................................13术语和计量单位...................................................13.1术语...........................................................13.2计量单位.......................................................24概述.............................................................34.1工作原理.......................................................34.2结构...........................................................45计量性能要求.....................................................45.1准确度等级.....................................................45.2重复性.........................................................55.3测量声速技术要求...............................................55.4流量计系数调整.................................................55.5双向测量流量计的要求...........................................55.6外夹式流量计的要求.............................................55.7压力、温度和气体组分影响.......................................56通用技术要求.....................................................66.1随机文件.......................................................66.2铭牌和标识.....................................................66.3外观...........................................................76.4保护功能.......................................................76.5密封性.........................................................76.6声速检验.......................................................77计量器具控制.....................................................77.1检定条件.......................................................87.2检定项目和检定方法.............................................97.3检定结果的处理................................................147.4检定周期......................................................14附录A现场检定特殊要求...........................................15附录B使用中检验.................................................17附录C超声流量计的安装要求.......................................23附录D检定证书（内页）格式.......................................26附录E测量结果不确定度评定实例...................................27JJG(新)29－2022I引言本规程是根据JJF1002－2010《国家计量检定规程编写规则》规定的要求，遵循科学性、可操作性的原则，依据JJF1001－2011《通用计量术语及定义》和JJF1004－2004《流量计量名词术语及定义》、JJG1030《超声流量计》、GB/T11062《天然气发热量、密度、相对密度和沃泊指数的计算方法》、GB/T13609《天然气取样导则》、GB/T13610《天然气组分分析气相色谱法》、GB/T17747.2《天然气压缩因子的计算第2部分：用摩尔组成进行计算》、GB17820《天然气》、GB/T18604《用气体超声流量计测量天然气流量》、GB/T30500《气体超声流量计使用中检验声速检验法》、GB/T34041《封闭管道中流体流量的测量气体超声流量计》、GB3836《爆炸性环境》、GB50251《输气管道工程设计规范》，结合我国气体超声流量计的技术水平和新疆地区的行业现状，制定了本规程。本规程与JJG1030-2007相比，除了编辑性修改外，主要技术变化如下：——修改了引用文献部分；——增加了声速偏差、最大峰间误差、诊断软件、内置压力、内置温度等术语；——对零流量读数、最大峰间误差、声速偏差和最大声速差提出了具体要求；——检定结果中增加了雷诺数的要求；——对检定周期进行了修改；——增加了使用中检验报告的建议格式；——修改了检定证书内页的格式。本地方规程为首次制定。JJG(新)29－20221气体超声流量计检定规程1范围本规程适用于以时间差法为原理的封闭管道用气体超声流量计(以下简称流量计)的首次检定、后续检定和使用中的检验。本规程不适用于明渠或暗渠超声流量测量仪表的检定。2引用文件下列标准、规程所包含的条文，通过引用而构成本规程的条文。JJF1004-2004流量计量名词术语及定义JJG1030-2007超声流量计GB/T11062天然气发热量、密度、相对密度和沃泊指数的计算方法GB/T13609天然气取样导则GB/T13610天然气组分分析气相色谱法GB/T17747.2天然气压缩因子的计算第2部分：用摩尔组成进行计算GB17820天然气GB/T18604用气体超声流量计测量天然气流量GB/T30500气体超声流量计使用中检验声速检验法GB/T34041封闭管道中流体流量的测量气体超声流量计GB3836爆炸性环境GB50251输气管道工程设计规范凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规程；凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规程。3术语和计量单位3.1术语本规程除引用JJF1004和JJG1030-2007中的术语外，还使用下列术语。3.1.1声道长度（pathlength）一对超声换能器端面之间的直线长度，常用L表示。3.1.2流量计组件（meteringpackage）由流量计、配套使用的上下游直管段、测温孔、取压孔以及流动调整器共同JJG(新)29－20222组成的组件。3.1.3零流量读数（zero-flowreading）介质静止状态下流量计最大流速读数，对于每一声道，零流量读数应小于6mm/s。3.1.4最大峰间误差（maximumpeak-to-peakerror）流量计检定结果中最大误差与最小误差之间的差异。3.1.5计算声速（calculatespeedofsound）利用声速计算软件计算得到的声速。3.1.6声速偏差（speedofsound（SOS）deviation）流量计测量得到的气体中的平均声速与计算声速间的最大相对偏差。3.1.7最大声速差（maximumspeedofsoundpathspread）超声流量计各声道测量声速最大值与最小值之间的差值。3.1.8诊断软件（diagnosticsoftware）超声流量计应具有对信号处理单元进行参数诊断和监控的软件，可就地或远程监控流量计运行状态。该软件至少应当显示和记录下列数据：瞬时流量、轴向平均流速、平均声速、沿每一声道的声速和气体流速、每一超声换能器所接受的声波信号的质量等。3.1.9内置压力（built-inpressure）当超声流量计不带压力传感器时，用于修正表体尺寸、计算相应雷诺数的压力值，可在诊断软件中进行修改。3.1.10内置温度（built-intemperature）当超声流量计不带温度传感器时，用于修正表体尺寸、计算相应雷诺数的温度值，可在诊断软件中进行修改。3.2计量单位3.2.1体积单位（或累积流量单位）立方米，符号m3；升，符号L；立方分米，符号dm3。3.2.2瞬时流量单位立方米每小时，符号m3/h。3.2.3压力单位JJG(新)29－20223帕（斯卡），符号Pa；千帕，符号kPa。3.2.4温度单位摄氏度，符号℃；开尔文，符号K。4概述4.1工作原理流量计以测量声波在流动介质中传播的时间与流量的关系为原理。通常认为声波在流体中的实际传播速度是由介质静止状态下声波的传播速度（fc）和流体的轴向平均流速（mv）在声波传播方向上的分量组成。按图1所示，顺流和逆流传播时间与各量之间的关系是：cosmfABdownvcLttcosmfBAupvcLtt（1）式中：upt——超声波在流体中逆流传播的时间；downt——超声波在流体中顺流传播的时间；L——声道长度；fc——声波在流体介质静止状态中传播的速度；mv——流体的轴向平均流速；——声道角。图1通用示意图可利用式（1）的两个公式得出流体流速的表达式：updownmttLv11cos2（2）也可以用相似的方法获得声波的传播速度：JJG(新)29－20224updownfttLc112（3）将测得的多个声道的流体流速kivi,,2,1，，利用数学的函数关系联合起来，可得到管道平均流速的估计值v，乘以过流面积A，即可得到体积流量vq，如式（4）所示：vAqv（4）其中：),(1kvvfv（5）式中，k⸺声道数。注：即便是给出了声道的