馮云帆

【摘 ?要】超聲波流量計作為工業(yè)生產(chǎn)過程中重要的信息獲取設備，能夠協(xié)助工業(yè)生產(chǎn)實現(xiàn)自動化與智能化，提升成本控制水平，降低資源的浪費。立足于現(xiàn)狀，首先介紹了超聲波流量計檢定的相關內(nèi)容，其次對超聲波流量計的校準模式與方法進行了探討，最后對超聲波流量計檢定、校準的區(qū)別進行了研究，希望可以有效提升檢定與校準的應用水平，為工業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展創(chuàng)造條件。

【關鍵詞】超聲波流量計;檢定;校準;區(qū)分策略

引言

在大多數(shù)實驗室當中都配備了超聲波流量計專用的檢定與校準設備，兩者具有一定的差異同時也相互聯(lián)系，能夠分別達到預期的質量標準控制效果。為了進一步分析超聲波流量計的檢定與校準的異同點，現(xiàn)就兩者的定義與內(nèi)涵簡單介紹如下。

一、超聲波流量計的檢定

超聲波流量計的檢定根據(jù)流程差異可以劃分為實驗檢定與干式檢定兩種模式。其中選擇不同類型的超聲波流量計檢定方式往往取決于對精確度、不確定度以及其他因素的要求。大多數(shù)情況下，液體計量流量儀表的分析可以采用實驗檢定，而對于氣體計量的儀表則可以采取干式檢定的方式。在進行檢定過程中，包括各種不同的模式，不同的模式會帶來檢定結果上的差異。一方面，組合測量的方式完成流量表的檢定后無論是測量結果還是不確定度都可以得到控制，所謂的置信度能夠在一定程度上確定整體范圍，不容易給具體的誤差帶來不適應影響。在進行標準孔板的內(nèi)部裝置設置時需要考慮到干式檢定技術，選擇孔板流量計作為目標進行分析，給出具體的流出系數(shù)與誤差的范圍。在進行孔板流量的測量合成時可以考慮置信度的不同區(qū)間范圍。在實驗檢定時需要考慮到一致性、試驗性以及溯源性等一系列的特征，不過由于操作的條件與安裝系數(shù)存在差異，所以這些內(nèi)容都會在特征的情況下表現(xiàn)出明顯的差異。

物性參數(shù)的調整也是超聲波流量計檢定的主要內(nèi)容，但是幾乎所有的測量結果都會受到物性參數(shù)的影響，如何進行修正是超聲波流量計檢定的核心。在進行參數(shù)實際數(shù)值的控制調整時，需要考慮到液體計量、速度計量以及容積計量等方面的內(nèi)容，這些都可以在低粘度與儀表測量范圍內(nèi)進行控制，天然氣的測量則需要考慮到渦街、渦輪等方面的內(nèi)容，再考慮到流量計低壓條件下的相關內(nèi)容，需要做好物性參數(shù)調整才能夠達到預期的檢定效果。

二、超聲波流量計的校準

超聲波流量計的校準精度主要與測量點位置和管道參數(shù)等內(nèi)容有關。其中，測量點的選擇要盡可能接近彎頭、閥門以及介質周邊，保持相對穩(wěn)定可靠的流動狀態(tài)。在常規(guī)條件下，安裝過程中要做好前后區(qū)域以及長度的設置，一般來說需要根據(jù)管道的公稱直徑可以設置10倍的距離，在測量過程中確保測量段的流速達到一定的數(shù)值，做好缺陷管理，避免出現(xiàn)管道的邊部出現(xiàn)缺陷?？紤]到備校準流量計的安裝特征，大多數(shù)的舊管線是達不到預設的要求的，為了確保液體能夠充滿管道，需要設置最低流速，應該不低于0.5m/s。除此之外，在進行檢測人員的計量分析時，需要做好科學嚴謹?shù)膶彶閼B(tài)度，通過保證檢測準確性與校準效果。在進行校準便攜式超聲流量計的探頭分析時，則要做好直接測量過程中流速與面積的計算工作，具體的做法是通過手動輸入的方式來進行管道的計算，隨后獲得測量結果后再進行結果可靠性的驗證，這樣就可以了解測量結果是否精確。在進行管道的參數(shù)測量時，需要考慮到現(xiàn)場工況條件，包括有材質、管道厚度以及管內(nèi)襯里的厚度材質密切相關。實際測量過程中要關注方式的合理性，經(jīng)過校準，測量管道外徑注意管道外防護以及銹蝕臟污等。在進行探頭安裝距離的校準時需要做好強度信號的收集工作，在信號確認后還要做好信號的實際測量，做好探頭安裝距離控制，確保安裝正確無誤，提升校準的可靠性，測量后輸入襯里參數(shù)，根據(jù)正常操作完成即可。

三、超聲波流量計檢定和校準聯(lián)系與區(qū)別

1.超聲波流量計檢定與校準的聯(lián)系

從客觀上來看，超聲波流量計的檢定是指計量器具的計量過程是否符合設計的要求，包括加標、出具鑒定書等等，而校準的定義則是指參考系統(tǒng)當中按照一定的標準來進行量值平衡的一種操作。從這個角度上來看，超聲波流量計的檢定與校準都屬于特性評定，同時兩者都可以作為設備運行標準的重要評價標準。在進行檢定與校準時，都需要完成單位的統(tǒng)一，同時做好量值的可靠性管理，通過計量控制等方式來完成。除此之外，在多數(shù)情況下，兩者的測量程序也基本相同，具有很多的相似點。

2.超聲波流量計檢定與校準的區(qū)別

超聲波流量計的檢定與校準也存在許多明顯的差異，主要體現(xiàn)在如下幾個方面：其一，溯源性。在確保量值準確性的角度上兩者存在差異，超聲波流量計的檢定是國家計量所根據(jù)一定的技術規(guī)范將量值傳遞給下級的標準值控制部門，需要嚴格根據(jù)國家的系統(tǒng)檢驗要求與規(guī)程進行檢驗，而校準本身屬于量值溯源的模式，可以通過越級溯源的方式來進行參數(shù)量值的調整，兩者一個屬于自上而下、一個屬于自下而上;其二，項目開展特征。超聲波流量計的檢定內(nèi)容需要包括部分定量與定性的部分，對于測量過程中的技術標準要求較高，人員素質也需要達到一定的技術標準，而超聲波流量計的校準只是對設備進行定量試驗，在標定值方面沒有具體的要求;其三，法治特征。超聲波流量計的檢定作為法制要求下的操作環(huán)節(jié)，其本身具有很強的強制性，同時要求所有參與人員都必須具有國家頒發(fā)的檢定專用證書才能夠參與，同時收費標準也相對確定，不能隨意更改。而校準本身就屬于自愿服務的范疇，與國家法令和政策規(guī)范沒有直接關系，所以無論是收費范圍還是服務的內(nèi)容都可以輕易確定;其四，符合特征。超聲波流量計的檢定要符合一定的技術流程與規(guī)范，這個過程中檢定機構要具有一定的資質，還需要做好合格性評價，結合規(guī)程的有效性來進行判斷。校準的規(guī)范則可以通過雙方認同的其他文件，既可以是技術規(guī)則，也可以是行為規(guī)范，其可以經(jīng)過專業(yè)的校準機構鑒定，同樣也可以通過確定數(shù)字來進行技術誤差的分析。相比之下，校準更具有隨意性，經(jīng)常性的不符合聲明特征，經(jīng)過測量儀器的使用標準來完成計量確認，這個過程中合理的具體評價要求也是一個重要的考察點。

總結

綜上所述，超聲波流量計在工業(yè)生產(chǎn)中扮演著十分重要的角色，做好超聲波流量計檢定與校準的區(qū)分可以有效提升應用管理水平，更好的反應工業(yè)生產(chǎn)過程中的參數(shù)條件，從而為安全生產(chǎn)、效益生產(chǎn)創(chuàng)造良好的條件。本文對超聲波流量計的檢定、校準等內(nèi)容進行了對比，也希望可以為工業(yè)生產(chǎn)中更好的應用提供新的思路與見解，為行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展保駕護航。

參考文獻：

[1]曾慧琴，王勇.在線校準液體流量計示值誤差測量不確定度評定[J].中國計量，2019（03）：109-110.

[2]毛銳.超聲波流量計在氣體計量中的應用[J].化工設計通訊，2018，44（06）：146.

[3]黃向陽，耿存杰，張東飛.淺談在線校準時超聲波流量計參數(shù)設置一致性的問題[J].工業(yè)計量，2018，28（01）：87-89.

[4]李全學，馬紅陽，劉海波，李擁軍.便攜式超聲波流量計在線檢測試驗研究[J].計量技術，2017（08）：46-48.

[5]李玉軍.氣體超聲波流量計現(xiàn)場應用技術研究[D].西安石油大學，2016.

[6]陳現(xiàn).超聲流量計在液體流量儀表在線校準中的應用[J].科技與創(chuàng)新，2015（21）：120-121.

（作者單位：中國石油天然氣股份有限公司管道沈陽油氣計量中心）