JJF(辽) 573-2025 燃气流量计体积修正仪校准规范

　　辽 宁省地方计量技术规范

　　JJF(辽)573—2025

　　燃气流量计体积修正仪校准规范

　　Calibration Specification ofVolume Conversion Device for Gas Meter

　　2025-12-10发布2026-01-10实施

　　辽宁省市场监督管理局发 布

　　归口单位：辽宁省市场监督管理局

　　主要起草单位：沈阳计量测试院

　　参加起草单位：辽宁省计量科学研究院

　　大连计量检验检测研究院有限公司

　　南通市通州区综合检验检测中心

　　沈阳北星仪表制造有限公司

　　本规范委托沈阳计量测试院负责解释

　　本规范主要起草人：

　　马立强(沈阳计量测试院)

　　孙嘉(沈阳计量测试院)

　　喻晓兵(沈阳计量测试院)

　　参加起草人：

　　孟洋(辽宁省计量科学研究院)

　　王丹阳(大连计量检验检测研究院有限公司)吴晓莉(南通市通州区综合检验检测中心)

　　赵敉悦(沈阳北星仪表制造有限公司) 目录

　　引言 I

　　1范围 1

　　2引用文件 1

　　3 术语和计量单位 1

　　3.1术语 1

　　3.2 计量单位 2

　　4概述 2

　　4.1工作原理 2

　　4.2 组成及结构 3

　　4.3用途 3

　　5计量特性 3

　　5.1示值误差 3

　　5.2重复性 4

　　6校准条件 4

　　6.1 环境条件 4

　　6.2 校准用设备 4

　　7 校准项目和校准方法 5

　　7.1校准项目 5

　　7.2校准方法 5

　　8 校准结果表达 10

　　9复校时间间隔 10

　　附录 A 校准记录参考格式 11

　　附录 B 校准证书内页参考格式 12

　　附录 C 修正仪测量结果的不确定度评定示例 13

　　C.1 修正仪转换系数误差测量结果的不确定度评定示例 13

　　C.2 修正仪体积转换误差测量结果的不确定度评定示例 16

　　C.3 修正仪积算单元误差测量结果的不确定度评定示例 18

　　C.4 修正仪温度测量误差测量结果的不确定度评定示例 21 C.5 修正仪压力测量误差测量结果的不确定度评定示例 22

　　附录 D(资料性附录)天然气压缩因子的计算过程简介 24

　　D.1AGA8-92DC 计算方法 24

　　D.2 SGERG-88计算方法 24

　　引言

　　JJF1071《国家计量校准规范编写规则》、JJF1001《通用计量术语及定义》、JJF1004《流量计量名词术语及定义》和JJF1059.1《测量不确定度评定与表示》共同构成本规范制订工作的基础性文件。

　　本规范参考GB/T36242《燃气流量计体积修正仪》、T/ZZB2739《燃气流量计体积修正仪》、JJG 229《工业铂、铜热电阻检定规程》和JJG 860《压力传感器(静态)》，并结合我省燃气流量计体积修正仪的生产、使用和校准现状进行制定。

　　本规范为首次制定。 燃气流量计体积修正仪校准规范

　　1范围

　　本规范适用于具有温度(T)转换、压力温度(PT)转换或压力温度压缩因子(PTZ)转换功能的燃气流量计体积修正仪的校准。

　　2引用文件

　　本规范引用了下列文件：

　　JJF1001 通用计量术语及定义

　　JJF1004 流量计量名词术语及定义

　　GB/T17747.1天然气压缩因子的计算第1 部分：导论和指南

　　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

　　GB/T17747.3 天然气压缩因子的计算第3 部分：用物性值进行计算

　　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。

　　3 术语和计量单位

　　3.1术语

　　JJF1001、JF1004和GB/T 36242-2018中界定的及下列术语和定义适用于本规范。

　　3.1.1燃气流量计体积修正仪volumeconversiondeviceforthegasmeter[GB/T36242-2018,3.1.1]

　　根据燃气流量计测得的体积流量和自身温度传感器和压力传感器测得的燃气温度和压力参数进行计算，将燃气的测量条件下(工况)流量转化成基准条件下(标况)体积流量，并进行积算、存储和显示的装置。

　　注：本规范中基准条件即标准状态指温度293.15K(20℃),绝对压力101.325kPa。

　　3.1.2 主示值误差 error ofconversion

　　修正仪的主示值误差不考虑流量计基表的误差，通常用转换系数误差(ec)或基准条件下的体积转换误差(ev)表示。

　　3.1.3 积算单元误差(ef) error ofthe calculator unit[GB/T 36242-2018,3.1.11]

　　输入燃气体积、温度值和压力值时，计算得到的标况体积Vb的相对示值误差。

　　注：积算误差包括所有运算引入的误差，不包括温度和压力的测量误差。 3.1.4 温度测量误差(eT) error ofthe temperature measurement[GB/T 36242-2018,3.1.13]

　　温度测量值与约定真值的相对示值误差，包含温度传感器及其信号转换所引起的误差。

　　3.1.5 压力测量误差(ep) error ofthe pressure measurement[GB/T 36242-2018,3.1.12]

　　压力测量值与约定真值的相对示值误差，包含压力传感器及其信号转换所引起的误差。

　　3.2 计量单位

　　3.2.1 体积单位：立方米，符号为m3。

　　3.2.2 流量单位：立方米每小时，符号为m3/h。

　　3.2.3 温度单位：摄氏度，符号为℃;或热力学温度：开尔文，符号为K。

　　3.2.4 压力单位：帕[斯卡]，符号为Pa;或千帕，符号为kPa;或兆帕，符号为MPa。

　　4概述

　　4.1工作原理

　　燃气流量计体积修正仪(以下简称“修正仪”)的温度传感器和压力传感器分别测量燃气的温度和压力，同时接收流量计基表的流量信号，按式(1)进行计算，将测量条件下的体积转换为基准条件下的体积，实现对燃气基准条件下的流量计量。

　　vb=C× V (1)

　　式中：

　　Vb——基准条件下的体积，m3;

　　C——转换系数，无量纲;

　　V——测量条件下的体积，m3。

　　转换系数C 按式(2)计算：

　　式中：

　　pb——基准条件下的绝对压力，值为101.325kPa;

　　p——测量条件下的绝对压力，kPa;

　　Tb——基准条件下的热力学温度，值为293.15K;

　　T——测量条件下的热力学温度，K; Zb——基准条件下的压缩因子，无量纲;

　　Z——测量条件下的压缩因子，无量纲。

　　天然气压缩因子应按GB/T 17747.1、GB/T 17747.2 或GB/T 17747.3 规定的方法计算。

　　4.2 组成及结构

　　修正仪主要由温度传感器、压力传感器、输入单元、积算单元、显示单元、存储单元、输出单元、操作键等组成。输入单元主要包含流量计基表的信号输入、温度单元中温度传感器的信号输入、压力单元中压力传感器的信号输入，输出单元包括流量等信号输出。修正仪的结构框图如图1所示：

　　积算单元显示单元

　　温度传感器

　　信号采

　　集单元

　　压力传感器

　　流量计基表

　　图1 修正仪结构框图

　　4.3用途

　　修正仪与燃气流量计配套使用，主要用于天然气、人工煤气、液化石油气等气体体积测量，能够根据气体状态方程，将工况体积转换为标准状态下的体积，实现对燃气基准条件下的体积计量，广泛用于燃气的贸易结算。

　　5计量特性

　　修正仪的计量特性包括示值误差和重复性。

　　5.1 示值误差

　　修正仪的主示值误差由转换系数误差或体积转换误差表示，分量误差包括温度误差、压力误差和积算误差，均用相对误差表示，最大允许误差一般如表1 所示。 表 1修正仪的最大允许误差(MPE)

　　主示值和分量 参比条件下最大允许误差(%) 主示值误差(ec或ev) ±0.4 积算单元误差(ef) ±0.1 温度测量误差(eT) ±0.2 压力测量误差(ep) ±0.2 注：

　　1、修正仪主示值的误差不考虑燃气流量计的误差。

　　2、积算单元的误差仅考虑自身对脉冲信号的接收和运算所产生的误差，不考虑压缩因子计算方法不确定度的影响。

　　3、温度测量误差包括温度传感器及其信号转换所引起的误差。

　　4、压力测量误差包括压力传感器及其信号转换所引起的误差。 5.2重复性

　　修正仪示值误差的重复性应不超过相应最大允许误差绝对值的1/3。

　　注：以上指标不用于合格性判定，仅供参考。

　　6校准条件

　　6.1 环境条件

　　建议在参比条件下进行校准，如下：

　　1)温度：(20±3)℃,在一次试验期间实际温度变化不超过±1 ℃;

　　2)相对湿度：45%～75% ;

　　3)大气压力：(86～106)kPa。

　　6.2 校准用设备

　　校准用主标准器为二等标准铂电阻温度计、数字压力计和标准脉冲发生器。配套设备主要包括恒温槽、高低温试验箱。主标准器及配套设备的技术要求见表2。

　　表 2标准器及配套设备的技术要求

　　序号 名称 技术要求 用途 1 二等标准铂电阻温度计 二等 测量气体温度 2 测温仪 U=0.01℃,k=2 标准铂电阻温度计配套测温仪表 表 2(续)

　　3 数字压力计 不低于0.05级 测量气体压力 4 标准脉冲发生器 MPE:±(0.005%RD+1Hz) 为修正仪提供流量模拟信号

　　5

　　恒温槽 温度范围：(-30~65)℃

　　波动度：≤±0.02℃/30min

　　均匀度：≤0.02℃

　　提供恒定的温度场

　　6

　　高低温试验箱 温度范围：(-30~65)℃波动度：≤±0.3℃

　　均匀度：≤2℃

　　提供恒定的温度场

　　7 天然气压缩因子的计算

　　软件

　　不确定度≤0.1%，k=2

　　计算压缩因子

　　7 校准项目和校准方法

　　7.1 校准项目

　　校准项目包括主示值误差(ec或ev)、积算单元误差(ef)、温度测量误差(eT)、压力测量误差(ep)和重复性。

　　7.2 校准方法

　　7.2.1外观检查

　　检查修正仪的外观，不应有影响校准结果的缺陷，诸如锈蚀、开裂等。铭牌信息应完整、正确、清晰。显示部分文字、数字、符号、标志应清晰鲜明、无重叠，仪表显示亮度均匀，不应有缺笔划等现象。

　　7.2.2 校准装置的连接

　　(1)对于温度和压力传感器可以从流量计基表壳体上拆卸下来的修正仪，校准管路连接示意图如图2 所示。将温度传感器和二等铂电阻温度计置入同一恒温槽，二者尽量靠近。压力传感器通过导压管连接至数字压力计。标准脉冲发生器和修正仪的流量信号输入端相连接。 标准脉冲发生器 数字压力计

　　温度传感器

　　恒温槽

　　图2 温度和压力传感器可拆卸的修正仪校准管路连接示意图

　　(2)对于温度和压力传感器不能从流量计基表壳体上拆卸下来的修正仪，校准管路连接示意图如图3 所示。将修正仪和流量计整体放入高低温试验箱。二等标准铂电阻温度计从法兰盖上插入流量计，和修正仪的温度传感器尽量靠近。从法兰盖上接入导压管连接至数字压力计。标准脉冲发生器和修正仪的流量信号输入端相连接。

　　二等标准铂电阻温度计

　　修正仪

　　数字压力计

　　高低温试验箱

　　压力

　　传感

　　器

　　图3 温度和压力传感器不可拆卸的修正仪校准管路连接示意图7.2.3 校准点选择

　　校准时参照表3 规定的9 个校准点和顺序进行。

　　表 3校准点

　　校准点 pmin pmid pmax Tmin 1 2 3 Tmid 6 5 4 Tmax 7 8 9 表3中：

　　式中：

　　Tmid——中间温度值;

　　Tmax——温度传感器的上限温度值(若Tmax﹥338 K，则Tmax=338 K);

　　Tmin——温度传感器的下限温度值(若Tmin﹤263K，则Tmin=263K);

　　pmid——中间压力值;

　　pmax——压力传感器的上限压力值(若pmax﹥12MPa，则pmax=12MPa);

　　pmin——压力传感器的下限压力值(若pmin﹤0.1MPa，则pmin=0.1MPa)。

　　在每组校准点进行至少3次测量。

　　当修正仪主示值误差为体积转换误差时，输入脉冲信号频率可选相关燃气流量计的上限频率。若制造商没有特别约定，高频可选择1000Hz，低频可选择1Hz。修正仪工况体积增加量应等于脉冲数和脉冲当量之积，发送脉冲数应使修正仪工况体积量增加不少于500m³。校准时，输入脉冲信号频率通常为固定值。

　　校准点也可以按照送校单位的要求选取。

　　7.2.4 示值误差的校准

　　7.2.4.1 主示值误差的校准

　　修正仪的主示值误差采用转换系数误差eC或体积转换误差ev 表示。

　　(1)转换系数误差

　　转换系数误差eC按式(5)计算。

　　式中：

　　C——转换系数，无量纲;

　　CCV——转换系数的约定真值，无量纲，按式(6)计算：

　　式中：

　　pcv——数字压力计测得的标准压力值，kPa;

　　pb——基准条件下(标况)绝对压力，其值为101.325kPa;

　　Tb——基准条件下(标况)热力学温度，其值为293.15K; Tcv——标准温度计测得的热力学温度的约定真值，K;

　　zbcv——基准条件下(标况)压缩因子的约定真值，无量纲;

　　zcv——测量条件下(工况)的压缩因子的约定真值，无量纲。

　　取3次平均值作为每个校准点的转换系数误差，取不同校准点误差绝对值最大者作为修正仪的转换系数误差。

　　(2)体积转换误差

　　修正仪的体积转换误差eV按式(7)计算。

　　式中：

　　vb——修正仪显示的基准条件下(标况)体积，m3;

　　vcv——基准条件下(标况)体积的约定真值，m3，按式(8)计算：

　　式中：

　　N——脉冲数;

　　D——脉冲当量，m-3。

　　取3次平均值作为每一校准点的体积转换误差，取不同校准点处误差绝对值最大者作为修正仪的体积转换误差。

　　7.2.4.2 积算单元误差的校准

　　通过基准条件下的体积量转换计算修正仪的积算单元误差efV时，按式(9)计算。

　　式中：

　　vcvf——将修正仪测得的温度、压力和脉冲数输入校准装置计算出的基准条件下体积的约定真值，m3，按式(10)计算：

　　式中：

　　zbcv——基准条件下的压缩因子的约定真值，无量纲;

　　zcvf——修正仪测得的温度、压力输入校准装置计算的压缩因子的约定真值，无量纲。 取3次平均值作为每一校准点的积算误差，取不同校准点处误差绝对值最大者作为修正仪的积算误差。

　　7.2.4.3 温度测量误差

　　修正仪的温度误差eT按式(11)计算。

　　式中：

　　T——校修正仪测得的温度，K;

　　Tcv——标准温度计测得的热力学温度的约定真值，K。

　　取3次平均值作为每一校准点的温度误差，取不同校准点处误差绝对值最大者作为修正仪的温度测量误差。

　　7.2.4.4 压力测量误差

　　修正仪的压力误差ep按式(12)计算。

　　式中：

　　p——被校修正仪测得的绝对压力值，kPa;

　　pcv——数字压力计测得的绝对压力的约定真值, kPa。

　　取3次平均值作为每一校准点的压力误差，取不同校准点处误差绝对值最大者作为修正仪的压力测量误差。

　　7.2.5 重复性

　　测量结果的重复性可采用极差法进行计算，见式(13)：

　　式中：

　　σ——重复性，%;

　　emax、 emin——分别为同一流量下的示值误差最大值和最小值，%;

　　dn ——极差法系数,n=3时dn=1.69 修正仪的重复性取各校准点重复性中的最大值。

　　8校准结果表达

　　经校准的修正仪出具校准证书。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，包括名称和代号;

　　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;

　　n)校准证书及校准报告签发人的签名、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，不得部分复制证书的声明。

　　校准原始记录推荐格式见附录A，校准证书内页推荐格式见附录B，测量结果的不确定度评定示例见附录C。

　　9复校时间间隔

　　由于复校时间间隔的长短是由仪器的使用情况、使用者、仪器本身质量等诸因素所决定的，因此送校单位可根据实际使用情况自主决定复校时间，宜与匹配的燃气流量计检定周期或复校时间间隔相同。 附录A

　　校准记录参考格式

　　送检单位 客户地址 生产厂家 名称 型号 出厂编号 设定温度范围 设定压力范围 设定流量范围 校准依据 JJF(辽)573-2025《燃气流量计体积修正仪校准规范》 标准器信息 名称 编号 测量范围 不确定度/准确度等级 证书号 有效期至 溯源机构 环境温度(℃) 环境湿度(%RH) 大气压力(kPa) 校准地点 校准点 校准条件

　　校准次数 脉冲信号频率f 脉冲当量D 脉冲数N 温度测量值T 压力测量值p 工况体积V 基准条件

　　下体积

　　Vb 转换系数C 温度测量真值Tcv 压力测量真值pcv 工况Z 约定真值Zcv 标况Z约

　　定真值

　　Zbcv 积算Z 约定真值Zcvf 转换系数真值Ccv 体积约

　　定真值

　　Vcv 积算体积约定真值VCVf

　　1

　　.

　　.

　　.

　　9

　　设定温度：

　　设定压力： Hz m³ / K kPa m³ m³ / K kPa / / m³ m³ 1 2 3

　　校准次数 转换系数误差eC 体积转换误差eV 积算单元误差efV 温度测量误差eT 压力测量误差ep

　　误差/% 误差

　　均值

　　/%

　　重复性/% 不确定度U(eC)(k=2)/

　　%

　　误差/%

　　误差均值/%

　　重复性/% 不确定度U(eV)(k=2)

　　/%

　　误差/% 误差

　　均值

　　/%

　　重复性/% 不确定度U(efV)(k=2)

　　/%

　　误差/% 误差

　　均值

　　/%

　　重复性(%) 不确定度U(eT)(k=2)

　　/%

　　误差/%

　　误差均值/%

　　重复性(ep)% 不确定度U(ep)(k=2

　　)/% 1 2 3 ……

　　附录B

　　校准证书内页参考格式

　　一、校准条件

　　1、基准条件： Tb=20℃;Pb=101.325kPa，

　　2、修正仪校准条件设定：

　　(1)温度传感器测量范围：

　　(2)压力传感器测量范围：

　　二、校准结果

　　校准项目 示值误差(%) 重复性(%) 扩展不确定度Urel(k=2) 转换系数误差 体积转换误差 积算单元误差 温度测量误差 压力测量误差

　　附录C

　　修正仪测量结果的不确定度评定示例

　　C.1 修正仪转换系数误差测量结果的不确定度评定示例

　　C.1.1 测量方法

　　C.1.1.1 被校仪表：燃气流量计体积修正仪，温度范围：(-15～+45)℃;压力范围(绝

　　压)：(0.1～0.5)MPa。

　　C.1.1.2 标准装置主要包括：二等标准铂电阻温度计;测温仪的不确定度为U=0.01℃,k=2;恒温槽的温度范围为(-30~65) ℃,波动度≤±0.02℃/30min，均匀度≤0.02℃;数字压力计的准确度等级为0.02级;标准软件采用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》计算压缩因子。

　　C.1.1.3 对于温度和压力传感器可以从流量计基表壳体上拆卸下来的修正仪，校准管路连接示意图如正文图2所示。

　　C.1.1.4 测量过程中不需要向修正仪输入脉冲信号。校准点温度20.0℃、压力103.325kPa。

　　C.1.2 测量模型

　　对于单次测量，修正仪基准条件下转换系数的相对示值误差定义为：

　　式中：

　　C——转换系数，无量纲;

　　CCV——转换系数的约定真值，无量纲，按式(C.2)计算：

　　式中：

　　pcv——数字压力计测得的标准压力值，kPa;

　　pb——基准条件下(标况)绝对压力，其值为101.325kPa;

　　Tb——基准条件下(标况)热力学温度，其值为293.15K;

　　Tcv——标准温度计测得的温度值，K;

　　Zbcv——基准条件下(标况)压缩因子的约定量值，无量纲;

　　Zcv——测量条件下(工况)的压缩因子的约定真值，无量纲; pb、Tb为常数，不确定度分量为0，因此CCv 的测量不确定度可表示为：

　　2=2 +2 +2 +2(C.3)

　　C.1.3 标准不确定度评定

　　C.1.3.1 输入量CCv测量不确定度分量

　　C.1.3.1.1输入量PCv的相对标准不确定度ur (PCv)

　　校准用数字压力计的准确度等级为0.02 级，按均匀分布处理，取k =√3，则：

　　C.1.3.1.2输入量TCv 的相对标准不确定度ur (TCv)

　　(1)二等标准铂电阻温度计引入的相对标准不确定度ur(Tcv1)

　　根据校准证书可知二等标准铂电阻的自热效应为1.9mK，按均匀分布计算，则

　　(2)测温仪引入的相对标准不确定度ur(Tcv2)

　　测温仪的扩展不确定度为0.01℃,k=2;则：

　　(3)恒温槽的波动度引入的相对标准不确定度ur(Tcv3)

　　温度波动度为±0.02℃,按均匀分布处理，取k=√3，则：

　　(4)恒温槽的均匀度引入的相对标准不确定度ur(Tcv4)

　　温度均匀度为±0.02℃,按均匀分布处理，取k=√3，则：

　　(5)输入量TCv 的相对标准不确定度ur (TCv)

　　TCv 的合成标准不确定度由以上分量合成得到，且各分量互不相关，则：

　　ucr(TCv)=√ur(2)(Tcv1)+ ur(2)(Tcv2) + ur(2)(Tcv2)+ ur(2)(Tcv4)=0.0059%

　　C.1.3.1.3输入量Zcv的相对标准不确定度ur(Zcv)

　　采用 GB/T17747.2 所述方法计算天然气压缩因子时，计算结果的扩展不确定度ur(Zcv)不超过0.1%，k =2，则：

　　C.1.3.1.4 输入量zbcv的相对标准不确定度ur(zbcv)

　　采用 GB/T17747.2 所述方法计算天然气压缩因子时，计算结果的扩展不确定度ur(zbcv)不超过0.1%，k =2，则：

　　C.1.3.1.5CcV 的合成标准不确定度

　　CcV相对标准不确定度汇总表如表C.1 所示。

　　表 C.1Ccv标准不确定度分量汇总表

　　序号 符号 不确定度来源 相对标准不确定度uri(xi)/% 灵敏系数Ci(xi) Ci(xi) × uri(xi) 1 ur(pcV) 标准压力测量 0.0115 1 0.0115 2 ur(TcV) 标准温度测量 0.0059 -1 0.0059 3 ur(zcv) 压缩因子计算 0.05 -1 0.05 4 ur(zbcv) 压缩因子计算 0.05 1 0.05 CcV合成标准不确定度为：

　　C.1.3.2 测量重复性引入的标准不确定度

　　对修正仪的转换系数误差进行6 次重复测量，分别为0.31%、0.31%、0.29%、0.30%、0.29%、0.31%，用贝塞尔公式计算单次测量的实验标准偏差：

　　实际校准3次，故测量重复性引入的A 类标准不确定度为：

　　C.1.4 ec 的合成标准不确定度

　　ec标准不确定度分量汇总表如表C.2 所示。 表 C.2ec标准不确定度分量汇总表

　　序号

　　符号

　　不确定度来源 相对标准不

　　确定度

　　uri(xi)/% 灵敏系数ci(xi)

　　ci(xi) × uri(xi)/% 1 ur(ccV) 标准装置 0.072 1 0.072 2 uA (ec) 重复性 0.0057 1 0.0057 ec 的合成标准不确定度为：

　　C.1.5 ec测量结果的扩展不确定度

　　取包含因子k=2，则体积修正仪的体积转换误差ec测量结果的扩展不确定度为：

　　U=2uc (ec)=2×0.0722%≈0.15%

　　C.2 修正仪体积转换误差测量结果的不确定度评定示例

　　C.2.1 测量方法

　　C.2.1.1 被校仪表：燃气流量计体积修正仪，温度范围：(-15～+45)℃;压力范围(绝

　　压)：(0.1～0.5)MPa。

　　C.2.1.2 标准装置主要包括：二等标准铂电阻温度计;测温仪的不确定度为U=0.01℃,

　　k=2;恒温槽的温度范围为(-30~65)℃,波动度≤±0.02℃/30min，均匀度≤0.02℃;数字压力计的准确度等级为0.02级;标准脉冲发生器的MPE:±(0.005%RD+1Hz);标准软件采用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》计算压缩因子。

　　C.2.1.3 对于温度和压力传感器可以从流量计基表壳体上拆卸下来的修正仪，校准管路连接示意图如正文图2所示。

　　C.2.1.4 测量过程中，脉冲信号发生器以100Hz 频率向被校修正仪发送5000个脉冲信号，脉冲当量为0.1m³,工况体积量为500m3。校准点温度20.0℃、压力103.325kPa。

　　C.2.2 测量模型

　　对于单次测量，修正仪基准条件下体积量转换的相对示值误差定义为：

　　式中：

　　vb——标况体积，m3; Vcv——基准条件下体积的约定真值，m3，按式(8)计算：

　　式中：

　　N——脉冲数;

　　D——脉冲当量，m-3。

　　pb、Tb、N和D 为常数，不确定度分量为0，因此Vcv 的测量不确定度可表示为：

　　C.2.3 标准不确定度评定

　　C.2.3.1 输入量VCV测量不确定度分量

　　C.2.3.1.1输入量Pcv的相对标准不确定度ur(Pcv)

　　与C.1.3.1.1 相同，uc (Pcv)=0.0115%。

　　C.2.3.1.2输入量Tcv的相对标准不确定度ur(Tcv)

　　与C.1.3.1.2 相同，ur (Tcv)=0.0059%。

　　C.2.3.1.3输入量ZCV的相对标准不确定度ur (ZCV)

　　与C.1.3.1.3相同，ur (ZCV)=0.05%。

　　C.2.3.1.4 输入量ZbCV的相对标准不确定度ur(ZbCV)

　　与C.1.3.1.4 相同，ur (ZbCV)=0.05%。

　　C.2.3.1.5 VCV 的合成标准不确定度

　　VCV相对标准不确定度汇总表如表C.3 所示。

　　表 C.3VCV标准不确定度分量汇总表

　　序号 符号 不确定度来源 相对标准不确定度uri(xi)/% 灵敏系数ci(xi) ci(xi) × uri(xi)/% 1 ur(Pcv) 标准压力测量 0.0115 1 0.0115 2 ur(Tcv) 标准温度测量 0.0059 -1 0.0059 3 ur(ZCV) 压缩因子计算 0.05 -1 0.05 4 ur(ZbCV) 压缩因子计算 0.05 1 0.05 VCV合成标准不确定度为：

　　ucr(Vcv)=ur(2)(PcV)+ ur(2)(TcV)+ ur(2)(ZCV)+ ur(2)(ZbCV)=0.072% C.2.3.2 脉冲计数引入的相对标准不确定度

　　假定修正仪接收5000 个脉冲产生一个脉冲的计数误差，其引入不确定度按均匀分布，则：

　　C.2.3.3 测量重复性引入的标准不确定度

　　对修正仪的体积转换误差进行6 次重复测量，误差分别为0.35%、0.34%、0.33%、0.33%、0.34%、0.36%，用贝塞尔公式计算单次测量的实验标准偏差：

　　实际校准3次，故测量重复性引入的A 类标准不确定度为：

　　C.2.4 ev 的合成标准不确定度

　　ev标准不确定度分量汇总表如表C.4 所示。

　　表 C.4ev标准不确定度分量汇总表

　　序号 符号 不确定度来源 相对标准不确定度uri(xi)/% 灵敏系数ci(xi) ci(xi) × uri(xi) 1 ur(VCv) 标准装置 0.072 1 0.072 2 ur(v) 脉冲接收误差 0.012 1 0.012 3 uA (ev) 重复性 0.0068 1 0.0068 ev 的合成标准不确定度为：

　　C.2.5 ev 的扩展不确定度

　　取包含因子k=2，则体积修正仪的体积转换误差ev 的扩展不确定度为：

　　U=2uC (VCv)=2×0.0733%≈0.15%

　　C.3 修正仪积算单元误差测量结果的不确定度评定示例

　　C.3.1 测量方法

　　测量方法与C.2 基本相同，用标准装置计算体积量约定真值时，直接将修正仪测得的温度值、压力值输入标准装置计算。 C.3.2 测量模型

　　对于单次测量，通过基准条件下的体积量转换计算修正仪的积算单元误差可定义为：

　　式中：

　　vb——修正仪显示的基准条件下(标况)体积，m3;

　　vcvf——将修正仪测得的温度、压力和脉冲数输入校准装置计算出的基准条件下体积的约定真值，m3，按式(C.8)计算：

　　式中：

　　zbcv——基准条件下的压缩因子的约定真值，无量纲;

　　zcvf——修正仪测得的温度、压力输入校准装置计算的压缩因子的约定真值，无量纲。

　　pb、Tb、N和D 为常数，不确定度分量为0，因此vcvf的测量不确定度可表示为：

　　C.3.3 标准不确定度评定

　　C.3.3.1 输入量vcvf测量不确定度分量

　　C.3.3.1.1输入量p的相对标准不确定度ur(p)

　　被测修正仪压力测量的分辨力为0.01kPa，按均匀分布处理，取k=√3，则：

　　C.3.3.1.2输入量T 的相对标准不确定度ur (T)

　　被测修正仪温度测量分辨力为0.01℃,按均匀分布处理，取k=√3，则：

　　C.3.3.1.3输入量zcvf的相对标准不确定度ur(zcvf) 采用 GB/T17747.2 所述方法计算天然气压缩因子时，计算结果的扩展不确定度ur (zcvf)均不超过0.1%，k =2，则：

　　C.3.3.1.4 输入量zbcv的相对标准不确定度ur(zbcv)

　　与C.1.3.1.4 相同，ur(zbcv)=0.05%。

　　C.3.3.1.5vcvf的合成标准不确定度

　　vcvf相对标准不确定度汇总表如表C.5 所示。

　　表 C.5vcvf标准不确定度分量汇总表

　　序号 符号 不确定度来源 相对标准不确定度uri(xi)/% 灵敏系数ci(xi) ci(xi) × uri(xi)/% 1 ur(p) 修正仪压力测量 0.0056 1 0.0056 2 ur(T) 修正仪温度测量 0.002 -1 0.002 3 ur(zcvf) 压缩因子计算 0.05 -1 0.05 4 ur(zbcv) 压缩因子计算 0.05 1 0.05 vcvf合成标准不确定度为：

　　C.3.3.2 脉冲计数引入的相对标准不确定度与C.2.3.2 相同，ur (v)=0.012%。

　　C.3.3.3 测量重复性引入的标准不确定度

　　对修正仪的积算单元误差进行6 次重复测量，分别为0.05%、0.05%、0.06%、0.04%、0.05%、0.04%，用贝塞尔公式计算单次测量的实验标准偏差：

　　实际校准3次，故测量重复性引入的A 类标准不确定度为：

　　C.3.4 efv的合成标准不确定度

　　efv的标准不确定度分量汇总表如表C.6 所示。 表 C.6efv标准不确定度分量汇总表

　　序号 符号 不确定度来源 相对标准不确定度uri(xi)/% 灵敏系数ci(xi) ci(xi) × uri(xi) 1 ur (vcvf) 标准装置 0.071 1 0.071 2 ur(v) 脉冲接收误差 0.012 1 0.012 3 uA(efv) 重复性 0.0044 1 0.0044 efv的合成标准不确定度为：

　　C.3.5 efv的扩展不确定度

　　取包含因子k=2，则体积修正仪的积算单元误差efv的扩展不确定度为：

　　U=2uc (efv)=2×0.0721%≈0.15%

　　C.4 修正仪温度测量误差测量结果的不确定度评定示例

　　C.4.1 测量方法

　　C.4.1.1 被校仪表：燃气流量计体积修正仪，温度范围：(-15～+45)℃;压力范围(绝

　　压)：(0.1～0.5)MPa。

　　C.4.1.2 标准装置主要包括：二等标准铂电阻温度计;测温仪的不确定度为U=0.01℃,k=2;恒温槽的温度范围为(-30~65)℃,波动度≤±0.02℃/30min，均匀度≤0.02℃。

　　C.4.1.3 将温度传感器和标准铂电阻温度计放入恒温槽，二者尽量靠近。

　　C.4.2 测量模型

　　对于单次测量，修正仪温度测量的相对示值误差定义为：

　　式中：

　　T——校修正仪测得的温度，K;

　　Tcv——标准温度计测得的热力学温度，K。

　　C.4.3 标准不确定度评定

　　C.4.3.1.1输入量Tcv的相对标准不确定度ur(Tcv)与C.1.3.1.2相同，uC (Tcv)=0.0059%。

　　C.4.3.1.2eT测量重复性引入的标准不确定度 对修正仪的温度传感器误差进行6 次重复测量，分别为0.10%、0.10%、0.12%、0.11%、0.10%、0.13%，用贝塞尔公式计算单次测量的实验标准偏差：

　　实际校准3次，故测量重复性引入的A 类标准不确定度为：

　　C.4.4eT 的合成标准不确定度

　　eT 的标准不确定度分量汇总表如表C.7 所示。

　　表 C.7eT标准不确定度分量汇总表

　　序号 符号 不确定度来源 相对标准不确定度uri(xi)/% 灵敏系数ci(xi) ci(xi) × uri(xi) 1 ur(Tcv) 标准装置 0.0059 1 0.0059 2 uA (eT) 重复性 0.008 1 0.008 eT 的合成标准不确定度为：

　　C.4.5 eT 的扩展不确定度

　　取包含因子k=2，则体积修正仪的积算单元误差eT 的扩展不确定度为：

　　U=2uc (eT)=2×0.00994%≈0.02%

　　C.5 修正仪压力测量误差测量结果的不确定度评定示例

　　C.5.1 测量方法

　　C.5.1.1 被校仪表：燃气流量计体积修正仪，温度范围：(-15～+45)℃;压力范围(绝

　　压)：(0.1～0.5)MPa。

　　C.5.1.2 标准装置为数字压力计，准确度等级为0.02级。

　　C.5.2 测量模型

　　对于单次测量，修正仪温度测量的相对示值误差定义为：

　　p——被校修正仪测得的绝对压力值，kPa;

　　pcv——数字压力计测得的绝对压力约定真值, kPa。 C.5.3 标准不确定度评定

　　C.5.3.1.1输入量PCV 的相对标准不确定度ur(PCV)与C.1.3.1.1 相同，ur (PCV)=0.0115%。

　　C.5.3.1.2ep测量重复性引入的标准不确定度

　　对修正仪的压力传感器误差进行6 次重复测量，分别为0.15%、0.13%、0.12%、0.12%、0.11%、0.12%，用贝塞尔公式计算单次测量的实验标准偏差：

　　实际校准3次，故测量重复性引入的A 类标准不确定度为：

　　C.5.4ep 的合成标准不确定度

　　ep 的标准不确定度分量汇总表如表C.8 所示。

　　表 C.8ep标准不确定度分量汇总表

　　序号 符号 不确定度来源 相对标准不确定度uri(xi)/% 灵敏系数ci(xi) ci(xi) × uri(xi) 1 ur(PCV) 标准装置 0.0115 1 0.0115 2 uA (ep) 重复性 0.008 1 0.008 ep 的合成标准不确定度为：

　　C.5.5 ep 的扩展不确定度

　　取包含因子k=2，则体积修正仪的积算单元误差ep 的扩展不确定度为：U=2uc (ep)=2×0.014%=0.028%

　　附录 D(资料性附录)

　　天然气压缩因子的计算过程简介

　　本附录简要描述了天然气压缩因子的计算过程，所述内容均出自 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》和GB/T 17747.3-2011《天气然压缩因子的计算第3 部分：用物性值进行计算》。

　　D.1 AGA8-92DC 计算方法

　　GB/T17747.2 所述计算方法是用已知气体的详细的摩尔分数组成和相关压力、温度计算气体的压缩因子。该计算方法又称为AGA8—92DC 计算方法，主要应用于在输气和配气正常进行的压力p和温度T 范围内的管输气，计算不确定度约为0.1%。也可在更宽的压力和温度范围内，用于更宽组成范围的气体，但计算结果的不确定度会增加。AGA8-92DC 计算方法使用AGA8 详细特征方程，该方程是扩展的维利方程，见式D.1。

　　Z=1+ BpmprΣn(1)13cn(*)+ Σn(5)13cn(*)(bncnknpr(k)n)pr(b)nexp(cnpr(k)n) (D.1)

　　式中：

　　Z——压缩因子;

　　B——第二维利系数;

　　ρm——摩尔密度(体积的摩尔数);

　　ρr——对比密度;

　　bn、cn、kn——常数;

　　cn(*)——温度和组成函数的系数。

　　D.2SGERG-88 计算方法

　　GB/T 17747.3所述计算方法是是用已知的高位发热量、相对密度和CO2含量及相应的压力和温度计算气体的压缩因子。该计算方法又称为 SGERG-88 计算方法，主要应用于在输气和配气正常进行的压力p 和温度T 范围内的管输气，不确定度约为0.1%。也可用于更宽范围，但计算结果的不确定度会增加。SGERG-88计算方法是基于GERG-88标准维利方程，见式D.2。

　　Z=1+ Bpm +cp(D.2) 式中：

　　B、C——高位发热量、相对密度、气体混合物中不可燃和可燃的非烃组分的含量及温度的函数。

　　辽宁省地方计量校准规范

　　燃气流量计体积修正仪校准规范

　　JJG(辽)573—2025

　　辽宁省市场监督管理局发布