标准表法压缩天然气加气机检定装置校准规范征求意见稿

一、        任务来源
根据国家质量监督检验检疫总局的国质检量函（2013）101号《质检总局关于下达2013年国家计量技术法规修订计划的通知》，由重庆市计量质量检测研究院组织成立了《标准表法压缩天然气加气机检定装置校准规范》国家计量检定规程起草小组，承担该计量校准规范的修订工作。
二、        制定的必要性
作为对CNG加气机进行现场计量检定、检测或校准的计量器具，标准表法压缩天然气加气机检定装置（以下加气机检定装置）的应用也越来越广泛。目前加气机检定装置应用量大，主要分布在国内计量技术机构和天然气公司、公交公司等应用大户，并且其数量呈上升趋势。
目前，国内外还没有对加气机检定装置进行校准的依据。国内校准主要依据国家计量检定规程JJG1038-2008《科里奥利质量流量计》或JJG643-2003《标准表法流量标准装置》。然而，这两个规程都无法对加气机检定装置进行很好的校准。JJG1038主要针对的是科里奥利质量流量计（包括液体质量流量计、气体质量流量计）在常压、定流量点下进行检测，而标准表法加气机检定装置是一个系统，是由质量流量计、压力计、阀门、高压软管、管路等组成的一个系统。单独用主标准器的检定规程不太适合对一套装置进行校准。JJG643主要用于带标准表的流量标准装置的检定、校准。其对象流量标准装置主要由流体源、试验管路、标准流量计、计时器和控制系统等五部分组成，与加气机检定装置的组成部分有很大不同。同时，该系统主要涉及稳定流量，还没有涉及高压下变流量的流量检测。该检定规程中很多方面的不确定度处理方式不能用于加气机检定装置不确定度的评定。
因此，制定《标准表法压缩天然气加气机检定装置》的国家计量校准规范是非常必要的。
三、        制定过程
在全国流量容量计量技术委员会的批准下，起草小组于2012年6月填报《标准表法压缩天然气加气机检定装置校准规范》的制定，2013年3月获得质检总局下达的修订计划通知。
起草小组于2013年4月组建成立并开始进行校准规范的制定，校准规范起草单位主要由多年从事高压气体流量检测的技术检测机构以及国内知名的压缩天然气加气机以及标准表法加气机检定装置生产单位组成。起草单位分别是：重庆市计量质量检测研究院、成都华气厚普机电设备股份有限公司、中国测试技术研究院、重庆巨创计量设备股份有限公司、新疆金康达能源设备有限公司。
起草小组于2013年12月形成草案，并征求了部分厂家和用户的意见和建议。起草小组于2014年2月21日在成都华气厚普机电科技有限责任公司召开了工作组会议，并对草稿进行了细致的探讨。
2014年7月19~20日，由重庆市计量质量检测研究院组织，全国流量容量技术委员会承办的“《湿式气体流量计校准规范》、《标准表法压缩天然气加气机检定装置校准规范》等四项国家计量技术法规文件讨论会”在河北省保定市顺利召开。在会上，《标准表法压缩天然气加气机检定装置校准规范》起草小组在会上进行了逐条宣读，并和与会专家进行了广泛交流，采纳征集了包括装置生产单位、使用单位以及计量技术检测部门等多方意见和建议，
2014年8月，根据大会讨论意见，形成征求意见稿。
四、        修订主要技术依据及原则
本规范根据JJF1071-2010《国家计量校准规范编写规则》进行编制，将标准表法压缩天然气加气机检定装置的修正系数作为计量校准的主要项目。本规范所用术语，除在规范中专门定义的外，均采用JJF1001《通用计量术语及定义》和JJF1004《流量计量名词术语及定义》。
本规范参照国际法制计量组织（OIML）的国际建议R139:2007(E)《车用压缩气体燃料测量系统》（Compressed gaseous fuel measuring systems for vehicles）和国家计量检定规程JJG996-2012《压缩天然气加气机》、国家计量技术规范JJF1369-2012《压缩天然气加气机型式评价大纲》，并结合我国标准表法压缩天然气加气机检定装置的生产、使用和校准现状进行制订，主要的技术指标与国际建议与国家计量检定规程、技术规范相一致。
本规范依据的主要技术文件有：
JJG 996-2012 压缩天然气加气机
JJF1369-2012 压缩天然气加气机型式评价大纲
GB 18047车用压缩天然气
GB 50156 汽车加油加气站设计与施工规范
OIML R139:2007(E) 车用压缩气体燃料测量系统（Compressed gaseous fuel measuring systems for vehicles）
五、        制定说明
本规范对标准表法压缩天然气加气机检定装置的修正系数进行校准，但是只适用于以质量流量计作为主标准器的加气机检定装置。若以后加气机检测技术发展采用其它类型流量计作为主标准器，需要对本规范进行修订。下面对本规范的主要内容进行说明。
1、        加气机检定装置的分类
根据R139 中Annex B以及的JJG 996中3.1的要求，将加气机按流量大小进行划分。小流量加气机定义为“最大流量不大于30kg/min（或40m3/min）的加气机”；中流量加气机定义为“最大流量大于30kg/min（或40m3/min），且不大于70kg/min（或90m3/min）的加气机”；大流量加气机定义为“最大流量大于70kg/min（或90m3/min）的加气机”。
本规范将加气机检定装置根据校准能力按检定装置的测量范围进行划分，划分为大、中、小流量标准表法加气机检定装置。
2、        校准环境条件
根据国家计量检定规程JJG1036-2008《电子天平》6.2.4.2条中关于电子天平的温度要求以及7.1.2的检定环境条件，结合加气机检定装置的使用环境，来确定校准环境条件。具体条款见本校准规范6.1条。
3、        计量特性
本规范规定“加气机检定装置的扩展不确定度（覆盖因子k=2）应不超过0.3%”。这是依据检定规程JJG996中关于检定压缩天然气加气机用标准装置的不确定度要求：“示值误差测量结果的扩展不确定度（覆盖因子k=2）应不大于加气机最大允许误差绝对值的1/3”，而加气机的最大允许误差为±1.0%。因此，本规范将加气机检定装置的扩展不确定度选择为0.30%。
4、        流量区
根据R139附录B.4.2、B.5条以及JJG996中7.2.5条的要求，首次检定和后续检定采用两个流量区R（1）：“0~1.0Pv”（Pv表示最大充装压力）和R（2）：“0.5Pv~1.0Pv”。同时，为了更好的使用加气机检定装置，加大对加气机检定装置计量性能的要求，依据JJF1369对小流量区间R（3）：“0.75 Pv ~1.0Pv”进行了校准。
5、        修正系数
本规范提出对加气机检定装置的修正系数进行校准，并且分成三个流量区R（1）~R（3）进行校准，其值为标准装置测量值与被校加气机检定装置示值之比。对修正系数进行分区校准是根据JJG996关于加气机检定分区的要求，为了使加气机检定装置更好的应用在加气机检定上。
6、        储气瓶容积
依据国际建议R139附录B.1.1条，本规范规定对不同流量的加气机检定用储气瓶容积最小值。校准装置中的储气容器必须满足最大工作压力为25MPa的压力容器要求，且容积大小需要满足以下条件：
a）校准小流量加气机检定装置时，储气容器的容积应不小于90L。
b）校准中流量加气机检定装置时，储气容器的容积应不小于300L。
c）校准大流量加气机检定装置时，储气容器的容积应不小于600L。