GB/T 17286.4-2006 液态烃动态测量 体积计量流量计检定系统 第4部分：体积管操作人员指南

ICS75.180.30

E98

中华人民共和国国家标准

GB/T17286.4-2006/ISO7278-4:1999

液态烃动态测量

体积计量流量计检定系统

第4部分:体积管操作人员指南

Liquidhydrocarbons-Dynamicmeasurement-

Provingsystemsforvolumetricmeters-

Part4:Guideforoperatorsofpipeprovers

(ISO7278-4:1999,IDT)

2006-01-18发布2006-07-01实施

中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局发布

中国国家标准化管理委员会

GB/T17286.4-2006/ISO7278-4:1999

目次

前言············································，··············································，······················……I

ISO前言············································································································……II

引言·····························，······························································，····················……m

1范围····，······································································，··················，·················，·…1

2规范性引用文件··············，·····，，·································································……1

3原理··············································································································……1

3.1流量计性能的表示方法·····································································……，，..…1

3.2影响流量计性能的因素·······························，·········，······，·················……，，.…，..…2

3.3修正系数····················，·················，·······························································……3

4流量计和体积管·····，········，······························································.·……4

4.1带脉冲输出的流量计·····················，···································…·…，，·..··……4

4.2流量计的误差来源························，······························································.·……4

4.3脉冲插人装置················································································，.……，.……，..…5

4.4常规体积管·······················，·········，，··········，·····················································……5

4.5小容积体积管······························，，··········，···················································.·……8

4.6体积管安装方法···············，········，·······························································.·……10

4.7体积管操作中的误差来源······························································，·……11

4.8体积管检定·······························································，·········，·······，，····，.·……11

4.9流量计系统······················································，··················，·························……n

5安全要求········································································································……13

5.1总则·······························，············································································……13

5.2许可，·······················································，‘······································，·······……14

5.3机械安全··········································，，·························································，……14

5.4电气安全·····································································································……16

5.5防火措施··，，············································，····················································……16

5.6其他安全措施············································································……，……，16

6操作体积管·······················，············································································……17

6.1移动式体积管的安装················································，····……，，，……17

6.2体积管预热····································，····························································……17

6.3定期检查影响准确度的因素··················································.·……，……18

6.4实际操作···································································，··································……18

6.5结果验证·······················，··············，·······························································……18

6.6查找故障······································································································……19

附录A(资料性附录)参考文献··················································…·…，..……21

CB/T17286.4-2006/ISO7278-4:1999

月U吕

在国家标准GB/T17286《液态烃动态测量体积计量流量计检定系统》总标题下，包括以下5部分

内容:

第1部分:一般原则(已发布)

第2部分:体积管(已发布)

第3部分:脉冲插人技术(已发布)

第4部分:体积管操作人员指南

第5部分:小容积体积管

其中第1部分至第3部分已经颁布，本标准是第4部分，第5部分正在制定中，正式发布后将成为

GB/T17286的组成部分。

本标准等同采用ISO7278-4:1999《液态烃动态测量体积计量流量计检定系统第4部分:体积

管操作人员指南》(英文版)

本标准的附录A是资料性附录。

本标准由中国石油天然气股份有限公司提出。

本标准由石油工业标准化委员会油气计量及分析方法专业标准化技术委员会归口。

本标准起草单位:中国石油天然气股份有限公司计量测试研究所

本标准主要起草人:郑琦。

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ISO前言

国际标准化组织((ISO)是各国标准化团体((ISO成员团体)的世界性联合会国际标准的制定工作

通常是由ISO各技术委员会进行的。对已建立了技术委员会的研究主题感兴趣的每个成员团体都有

权派代表参加该委员会与ISO保持联系的政府性和非政府性组织也可参与这项工作ISO与国际

电工委员会(IEC)在所有关于电工技术标准化工作方面紧密合作。

各技术委员会所采用的国际标准草案都分发给各成员团体进行表决至少要有75%的成员团体

投票赞同，国际标准才能出版。

国际标准ISO7278-4是由ISO/TC28“石油产品及润滑剂技术委员会”SC2“石油动态计量分委员

会”起草的。

ISO7278在《液态烃动态测量体积计量流量计检定系统》总标题下，包括以下5个部分:

第1部分:一般原则

第2部分:体积管

第3部分:脉冲插人技术

第4部分:体积管操作人员指南

第5部分:小容积体积管

ISO7278-4的附录A仅作为资料。

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引言

所有符合某一准确度要求的测量仪表都需要周期性地校验，即必须进行一次或一系列测试，将该仪

表的读数与具有更高准确度的独立测量值相比较。石油流量计也不例外，根据国家法律，每隔一段时间

几乎所有用于销售或征税的石油流量计都要进行校验在有些场合，这些流量计所涉及的金额较大，可

能要更频繁地进行校验。在石油工业领域，用检定这一术语描述对原油和石油产品的体积计量仪表进

行校验的过程

最常用的流量计检定方法是让一定量的液体通过流量计，然后进入被称为标准器的体积测量设备

对于口径特别小的流量计，检定设备可能是已知其准确容积的量瓶或标准金属量器。例如，用标准量器

检定加油站内带有流量计的汽油加油机，如果足量的汽油已充满10工、的量器，但加油机的指示值为

10.21，则表明流量计的读数偏高2%.

在大型计量系统中，情况要复杂得多，单台流量计通过的流量能达到几千升每秒流量计不同于汽

油加油机，其测量元件通常不直接驱动以体积刻度的机械表盘，但能产生一系列由电子计数器记录的电

脉冲。对于此类流量计，检定的目的是确定所产生和记录的脉冲数与通过流量计的液体体积之间的关

系，该关系随流量计结构和尺寸改变，且受流量和液体性质的影响

这些大口径流量计安装在管线上，通常不能随意关停或启动，这是检定遇到的另一个困难，要求流

量计和标准器必须能够动态地同步读数，即在液体流过流量计和标准器时读数。因为存在油品的温度

膨胀及可压缩性、体积管材质的温度膨胀及弹性变形等影响因素，所以进一步增加了检定的复杂性

本标准只涉及被称为体积管的标准器。当必须检定测量原油和石油产品的流量计时，通常使用体

积管。就原理而论，体积管只是内部容积经过准确测量的一段管道或一个缸体，其内部有一个配合良好

的活塞或一个配合紧密的球体，当稳定的液流通过串联安装的流量计和体积管时，能够对活塞或球体推

出的液体体积与流量计指示的体积进行比较。实际上，要形成能有效工作的体积管，还必须在简单的管

道和活塞结构上增加各种附属部件。

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液态烃动态测量

体积计量流量计检定系统

第4部分:体积管操作人员指南

范围

本标准提供了用体积管检定涡轮流量计和容积式流量计的操作指南，适用于GB/T17286.2中所

规定的被称为常规体积管的各类体积管和被称为小容积体积管的其他类型体积管。

本标准可用作体积管操作的参考手册，也可用于人员培训。本标准不涉及不同生产厂家制造的结

构类似体积管之间的具体差异。

2规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而构成本标准的条文凡是注明日期的引用文件，其随后所

有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研

究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注明日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB/T9109.5-1988原油动态计量油量计算(eqvISO4267-2:1988)

GB/T17286.2-1998液态烃动态测量体积计量流量计检定系统第2部分:体积管(idtISO

7278-2:1988)

GB/T17286.3-1998液态烃动态测量体积计量流量计检定系统第3部分:脉冲插人技术

(idtISO7278-3:1995)

GB/T17287-1998液态烃动态Mi量体积计量系统的统计控制(idtISO4124:1994)

GB/T17288-1998液态烃体积测量容积式流量计计量系统(idtISO2714:1980)

GB/T17289-1998液态烃体积测量涡轮流量计计量系统(idtISO2715:1981)

GB/T17746-1999石油液体和气体动态计量电和(或)电子脉冲数据电缆传输的保真度和可

靠度(idtISO6551:1982)

原理

3.1流蛋计性能的表示方法

用体积管检定流量计的目的是提供一个通常为4位或5位的数字，例如1.0029,0.9998或21586

等，利用该数字能将流量计的读数准确地转换为通过流量计的液体体积值。

用数值表示流量计性能的方式有多种，但其中3种对体积管操作人员至关重要，下面对其进行

讨论。

3.1.1流量计系数

最初使用的石油流量计是可以直接读数的带机械表盘的容积式流量计(见4.1)，体积量以升(L)或

立方米(m')表示;表盘指示的读数通常为近似值。通过改变指示机构的齿轮传动比或使用一个流量计

系数，可对近似值进行修正，得到更为准确的数值。因为通过更换齿轮得到一个给定的体积值比较困

难，所以更多地使用流量计系数。

流量计系数MF被定义为通过流量计的液体实际体积值(V)与流量计指示体积值(Vm)的比值，即:

AY=V/Vm(1)

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在进行检定操作时，V值直接由体积管给出，V,值直接从流量计读取。当以后再用流量计测量体

积量时，将其读数值乘以流量计系数MF，得到经修正的液体体积值。

流量计系数是一个纲量为1的量，即是一个纯数，因此其数值不会随所用测量单位改变。

3.1.2K系数

近2。多年来，涡轮流量计(见4.1)在石油工业中获得广泛应用因为涡轮流量计的一次输出简化

为一系列电脉冲，所以通常没有以体积单位读数的表盘。脉冲由电子计数器采集，所累计的脉冲数(n)

正比于通过流量计的体积量。

检定此类流量计的目的是确定二与V之间的关系，使用一个称为K系数的参数是表示该关系的方

法之一，其定义是单位液体体积通过流量计时其发出的脉冲数，即:

K=n/V··············.········……(2)

在检定流量计时，要同时获得n和V值，其中。来自流量计，V来自体积管在使用流量计时，用

K系数除以流量计发出的脉冲数，得到所通过的体积值。

K系数不是一个纯数，其量纲为体积的倒数(1/V)，其数值取决于体积测量单位。例如，以脉冲数

每立方米表示的K系数，是以脉冲数每升表示值的1000倍。

3.1.3单位脉冲体积

由于乘法运算比除法相对简单，因此在采用手工计算(不是采用计算机计算)时，K系数的倒数是

现场采用的有效参数。该倒数被称为“单位脉冲体积”，它表示发出一个脉冲时通过流量计的体积(平均

值)，其定义为

4=1/K=V/n························……(3)

4的量纲为体积/脉冲用该值乘以流量计发出的脉冲数，其结果是通过流量计的体积值

3.1.4流量计系数,K系数和单位脉冲体积的选择使用

前面已说明流量计系数最初是如何用于容积式流量计的，而K系数及其倒数4与涡轮流量计一起

使用，其输出为脉冲计数器所显示的数值。如今这种差别已基本不存在。一方面是与体积管一起使用

的容积式流量计通常都配备电子脉冲发生器，所以可以像涡轮流量计一样进行检定，检定结果也能以

K系数或单位脉冲体积表示;另一方面是某些大规模的涡轮流量计系统配备有被称为“换算器”的数据

处理模块，能将所发出的脉冲数转换成所通过的标称体积值。对于这样的系统，早期流量计系数的概念

在某些情况下又变得有用了。

有关使用流量计系数、K系数和单位脉冲体积的详细说明见GB/T9109.50

3.2影响流量计性能的因素

生产厂家的资料经常有所夸张地介绍某一流量计的K系数，似乎可将其视为一个恒定值，这种说

法并不完全正确K系数在某种程度仁受多个变量影响，其中一部分影响因素在3.2.1-3.2.6中

讨论。

3.2.1流且影响

流量计设计能保证其系数在一个相当宽的流量范围内近乎常数，该范围上限流量与下限流量的比

值称为流量计的“范围度”或“量程比”。尽管某些特殊流量计的范围度可能更大，但用于烃类测量的涡

轮流量计和容积式流量计的范围度一般不超过10:1。在该有效T作范围内，K系数相对于其平均值

的变化不应超过某一小量，如士。.25%或士。.15%.其实际变化程度称为流量计线性度。当需要流量计

性能的完整信息时，有必要在几个不同流量点检定流量计，确定其范围度和线性度。超过或低于流量计

的有效工作范围，其K系数随流量的改变趋于明显，流量计实际上已不能用于准确测量。

3.2.2翁度影响

各种类型的流量计在某种程度上都受到被测液体豁度变化的影响，但某些特定类型和结构的流量

计所受到的影响会更加严重当被测介质的砧度改变时，有必要重新检定流量计。是否有必要重新检

定，取决于下列因素:

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—勃度的改变量;

-豁度改变对流量计K系数的影响程度;

—所要求的准确度等级。

3.2.3温度影响

温度变化以两种方式影响K系数。温度膨胀会引起流量计尺寸和间隙的改变，温度变化还会引起

液体豁度的变化，这会导致如3.2.2中所述的影响。除非温度变化较大，否则可以忽略涡轮流量计的温

度膨胀影响由于测量室及转子部件常使用不同的金属材料，温度膨胀导致间隙的变化，因此对容积

式流量计的影响比较严重。

3.2.4压力影响

压力变化会导致流量计尺寸改变和液体粘度改变，这都会影响K系数。但压力对粘度的影响很

小，在大多数计量应用中不明显。当运行压力较高时，对某些结构的流量计的几何尺寸影响通常很小，

但对另一些流量计可能很大。压力变化对K系数的影响通常不足以成为判断是否重新检定流量计的

依据。

3.2.5磨损、损坏和沉积物的影响

即使因郭度和温度变化的影响较小而不必重新检定流量计，但随着流量计的磨损，其K系数也要

逐渐改变，因此每隔一段时间应重新检定用于交接的流量计。蜡、杂质等沉积物也能造成与磨损类似的

结果。

流量计的意外损坏可能会明显改变K系数如果流量计被解体修理，则应在重新组装后再次进行

检定。

3.2.6检定间隔

必要的检定间隔或周期会有很大差异，从1天几次到1年1次或更少。当所计量的液体总量很大

时，例如在原油贸易计量场合或在主要的输油站，一般应合理地增加检定次数。在这些情况下，通常要

为计量系统配备永久性连接和固定安装的大型体积管，只要足以证明流量、温度和豁度的变化量超出规

定的范围，或只要输送新品种的原油或石油产品，就能立即检定流量计

在不需要很高准确度等级，或钻度、温度变化不大的场合，一般按规定的周