1-15000气体流量标准装置

山东计量院1－25000m3/h气体流量标准装置技术方案

一、装置主要技术指标

1、装置型式：负压法临界流气体流量标准装置。

2、被检表种类：速度式（涡轮流量计、旋进旋涡流量计、涡街流量计、超声波流量计、分流旋翼式蒸汽流量计等）、容积式（腰轮流量计、湿式气体流量计、工业膜式燃气表）、质量流量计（热式气体质量流量计、科利奥力式质量流量计等）、差压式气体流量计等气体流量计，工业燃气表能满足G10～G65膜式燃气表的检定。装置并能进行密封性实验。

3、被检表口径： 150、200、250、300、350、400、500、600八种规格。

4、检定台位：九个检定台位DN150、DN200、DN250、DN300、DN350、DN400、DN500、DN600、一个工业燃气表检定台位。

5、流量范围：（1～25000）m3/h（工况）。

6、装置工作压力:负压(101.325Kpa附近)

7、压力波动：<20Pa。

8、喷嘴不确定度：优于0.15%（中国计量院检定证书）

9、绝压变送器：±0.075%

10、温度变送器：±0.2%

11、计时器，满足规程要求1×10 ，并单独配置，采用台湾威达计时板TMC10，晶振8M。

12、装置综合不确定度:U=0.2%～0.25% k = 2

二、参照的主要标准

1）、ISO9300：1990 《采用临界流文丘里喷嘴的气体流量测量》2）、JJG643—2003 《标准表法流量标准装置》计量检定规程3）、JJG620—2008 《临界流流量计》计量检定规程

4）、GB/T 2624-2003 《流量测量节流装置用孔板、喷嘴和文丘

里管测量充满圆管的流体流量》

5）、JJG198—1994 《速度式流量计》计量检定规程

6）、JJG1029-2008 《涡街流量计》计量检定规程

7）、JJG1037-2008 《涡轮流量计》计量检定规程

8）、JJG897-1995 《质量流量计》计量检定规程

9）、JJG633-2005 《气体容积式流量计》试行计量检定规程10）、JJG640-1994 《差压式流量计》计量检定规程

11）、JJG257-2007 《浮子流量计计量》计量检定规程12）、JJG577-2005 《膜式燃气表计量》计量检定规程ISO9300：1990 《采用临界流文丘里喷嘴的气体流量测量》13）JJG620—2008 《临界流流量计检定规程》

14）JJG897-2005 《质量流量计检定规程》

三、装置技术方案

1.工作原理简述

根据气体动力学原理，当气体通过临界流喷嘴时，在喷嘴上、下

游气流压力比达到临界比条件下，在喷嘴喉部形成临界流状态，气流达到最大速度（当地音速）。当小于临界压比时，气体通过喷嘴喉部的流速仍然保持最大值，音速不变。流过喷嘴的气体质量流量也达到最大值qm，此时qm只与喷嘴入口处的滞止压力和温度有关，而不受其下游状态变化的影响。利用这一原理，采用喷嘴作为标准装置的标准表，然后与被检流量计进行比对得出被检流量计的误差。

2. 装置的主要设备

1) 操作台位—1 DN150前后直管段、前直管段消音器、气动夹表器、绝压变送器、温度变送器和DN150气动蝶阀等，可检口径为DN150的流量计。

2) 操作台—2 DN200前后直管段、前直管段消音器、气动夹表器、绝压变送器、温度变送器和DN200气动蝶阀等，可检口径为DN200的流量计。

3) 操作台—3 DN250前后直管段、前直管段消音器、气动夹表器、绝压变送器、温度变送器和DN250气动蝶阀等，可检口径为DN250的流量计。

4) 操作台—4 DN300前后直管段、前直管段消音器、气动夹表器、绝压变送器、温度变送器和DN300气动蝶阀等，可检口径为DN300的流量计。

5) 操作台—5 DN350前后直管段、前直管段消音器、气动夹表器、绝压变送器、温度变送器和DN350气动蝶阀等，可检口径为DN350

的流量计。

6) 操作台—6 DN400前后直管段，前直管段消音器、气动夹表器、绝压变送器、温度变送器和DN400气动蝶阀等，可检口径为DN400的流量计。

7) 操作台—7 DN500前后直管段，前直管段消音器、气动夹表器、绝压变送器、温度变送器和DN500气动蝶阀等，可检口径为DN500的流量计。

8) 操作台—8 DN600前后直管段，前直管段消音器、气动夹表器、绝压变送器、温度变送器和DN600气动蝶阀等，可检口径为DN600的流量计。

9) 滞止容器（Ф1000×9000+Ф200×1000）、34台临界流文丘里喷嘴组（1、2、4、8、16、32、64、128、256、512、1024m3/h×24）共计25599 m3/h，34套气缸阀组、11台绝压变送器和12台温度变送器。

10) 工控机台湾研华、CPU主频2.4G、硬盘500G、内存2G、刻录光驱 DVD+RW、显示器三星24英寸高分辨率液晶显示器、打印机HP激光打印机、品牌UPS电源、以及软件配置（包括系统自检程序、建立和修改基础数据库程序、流量计检定程序、流量计检定结果历史记录）

11) 稳压容器Ф1200×2000 5台，Ф600×2000 1台.

12)淄博市真空泵有限公司产水环式真空泵1台、2BE-202 22kw

一台,ARE-250V 110KW 5台，配DN125气动蝶阀一台，DN250气动蝶阀五台

13) 动力配电柜六个（计算机供电与机泵供电应可靠隔离）整套设备总功率需580KW

14) 空压机1台

15）水池6M3

四、标准器选用及自控部分简述

音速喷嘴（1-25000m3/h）检定装置

采用34只音速文丘利喷嘴，由多个喷嘴组合测量每个流量点。音速喷嘴材质为不锈钢，喷嘴的上游形式采用大空间型式，选择Φ1000×9000+Φ200×1000圆形滞止容器。满足ISO9300：1990《采用临界流文丘里喷嘴的气体流量测量》中规定的“距喷嘴中心线及入口平面5d以内无器壁”的要求。

检定台位的分布合理，满足实验室场地的尺寸要求(见附图)；被检表处尺寸应能满足所列流量计检定规程涉及的流量计（注意尺寸较长的质量流量计）的尺寸要求；被检表下方工作台能稳固的支撑被检表，并使之保持轴向位置，工作台上设手动（摇臂式）升降平台（达到美观、操作轻便），以保证夹表平稳、方便可靠，九个台位滞止容器方向设置阀门，保证除工作台位畅通外的其余台位管线封闭，在检定台位工作时其余台位可进行装卸流量计的作业；每一台位处均设有信号线、电源线、视频采集；可以检定立式安装的浮子流量计和工业