馬紅濠 顏文柱 鄭鈺洲 楊文科
(汕頭市質(zhì)量計量監(jiān)督檢測所,廣東 汕頭515041)
加油機是加油站進行貿(mào)易結(jié)算的計量器具,它是執(zhí)行國家標(biāo)準(zhǔn)的計量設(shè)備,列為強制檢定的計量器具。根據(jù)檢定規(guī)程JJG443-2006要求,,加油機檢定時環(huán)境溫度應(yīng)在-25℃~55℃范圍內(nèi),檢定過程中環(huán)境溫度的變化應(yīng)不超過5℃,說明溫度對加油機計量檢定的結(jié)果影響不可忽視,是造成誤差的一個重要原因。本文就是在這樣的背景下展開研究,就燃油加油機規(guī)程中溫度部分的變化對燃油加油機檢定的影響進行分析。并提出解決方法。
加油機進行檢定時,檢驗方法是容量比較法。主要是通過加油機的最大允許流量與20%最大允許流量下的容量比較,這種比較的測量要經(jīng)過3次,每次測量允許有誤差,但是誤差不能在±0.3%以外,也就是將進行的3次測量所產(chǎn)生的誤差的最大值限制于±0.15%以內(nèi)。
加油機計量相對誤差EV計算公式(1):
式中,EV——加油機相對誤差,%;
VJ——加油機在tJ℃下指示的體積值,L;
VBt——標(biāo)準(zhǔn)金屬量器在tJ℃下給出的實際體積值,L。
測量重復(fù)性計算方式(2):
式中,En——測量重復(fù)性,%;
EVmax——規(guī)定流量下的測量示值相對誤差最大值,%;EVmin——規(guī)定流量下的測量示值相對誤差最小值,%。
公式(1)中的VBt并不是標(biāo)準(zhǔn)量器中直接讀取的數(shù)據(jù),而是由標(biāo)準(zhǔn)量器測得的加油機在實際溫度下輸出的實際容量。因此,應(yīng)對這一示值進行溫度修正,其公式(3)為:
式中:VBT——標(biāo)準(zhǔn)金屬量器在tJ℃下給出的實際體積值,L;
VB——標(biāo)準(zhǔn)金屬量器在20℃下標(biāo)準(zhǔn)容積,L;
βy;βB——分別為檢定介質(zhì)油和標(biāo)準(zhǔn)量器材質(zhì)的體膨脹系數(shù) (汽油:12×10-4/℃;不銹鋼:50×10-6/℃);
tJ;tB——分別為加油機內(nèi)流量測量變換器輸出的油溫(由油槍出口處油溫代替)和標(biāo)準(zhǔn)量器內(nèi)的油溫,℃。
在夏天和冬天檢定加油機時油槍出口處油溫與標(biāo)準(zhǔn)量器內(nèi)的油溫相差較大,如果忽略溫度tJ和tB測量就很可能造成對測量結(jié)果的誤判,在夏天時,加油機油槍出口處,油溫小于標(biāo)準(zhǔn)量器內(nèi)的油溫,在冬天時,加油機油槍出口處油溫大于標(biāo)準(zhǔn)量器內(nèi)的油溫,這是因為夏季檢定加油機時,由于埋在地底下的儲油罐溫度小于外界環(huán)境溫度,若忽略溫度的影響,加油機實際加油量比檢定時的標(biāo)準(zhǔn)量器示值低,有可能超出國家標(biāo)準(zhǔn)要求,使消費者蒙受損失;當(dāng)冬季檢定加油機時埋在地底下的儲油罐的溫度往往高于外界環(huán)境溫度,若忽略溫度的影響,加油機實際加油量比檢定時的標(biāo)準(zhǔn)量器示值高,有可能超出國家標(biāo)準(zhǔn)要求,這將使油品經(jīng)營單位遭受巨大損失。
在容量計量檢定中,由于檢定介質(zhì)的體積和標(biāo)準(zhǔn)量器的容積受其溫度的影響而不同,所以JJG443-2006規(guī)程規(guī)定,檢定時環(huán)境溫度應(yīng)在-25℃~55℃范圍內(nèi),檢定過程中環(huán)境溫度變化應(yīng)不超過5℃,環(huán)境溫度應(yīng)在加油機和標(biāo)準(zhǔn)金屬量器附近測量,檢定時加油機的介質(zhì)溫度與環(huán)境的最大溫差不得超過10℃,如超過10℃標(biāo)準(zhǔn)金屬量具應(yīng)有保溫措施。在計量檢定中要注意理論與實際相結(jié)合,規(guī)程中這些對溫度的規(guī)定,說明溫度對容量計量檢定影響很大。
在加油機計量檢定過程中,油品流過加油機的流量測量變換器的溫度和標(biāo)準(zhǔn)器內(nèi)的溫度分別在油槍出口處和量器內(nèi)測得的。量器中的溫度比較容易測得,流量測量變換器處的溫度就不容易測得,因此從測量位置看,用油槍出口處的溫度代替流量測量變換器處的溫度,這一距離與軟管長短有關(guān),一般相距3m左右,有一定的溫度差。根據(jù)有關(guān)試驗,從油槍出口處溫度代替流量測量變換器處的溫度有0.2℃~0.3℃之差,所以由溫度測量不準(zhǔn)引起的誤差有 E=0.3×0.1%=0.03%。
從以上分析可知,油槍出口處油溫和標(biāo)準(zhǔn)量器內(nèi)的油溫每相差一度加油機的誤差就增加了0.1%,所以在日常檢定過程中,特別是環(huán)境溫度較高或較低的情況下,一定要認真測量環(huán)境溫度、油槍口溫度和標(biāo)準(zhǔn)金屬量器中的溫度,要考慮溫度的影響,能貪圖簡單省事,想當(dāng)然認為溫度影響不大,否則得出的測量結(jié)果與實際存在一定的偏差,就會不可避免地造成錯誤的判斷,還有可能由于溫度測量的不正確或不準(zhǔn)確,對燃油加油機進行錯誤的調(diào)整。因此在檢定中測量溫度對燃油加油機示值影響至關(guān)重要。
當(dāng)加油站經(jīng)營者在買進燃油時以標(biāo)準(zhǔn)體積結(jié)算,而給客戶加油時,卻達不到賣油時的標(biāo)準(zhǔn)體積進行結(jié)算,所以要在加油機內(nèi)安裝溫度傳感器,使購進與賣出時的溫度達到一致,這樣才能保護消費者的權(quán)益,才會做到公平合理。只有這樣把加油機體積測量變換器內(nèi)所測量的不標(biāo)準(zhǔn)體積轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)體積,才能大大減小溫度產(chǎn)生的誤差,使燃油交易公平合理,達到量值的統(tǒng)一。
現(xiàn)在大多數(shù)計量檢定技術(shù)機構(gòu)在實際工作中使用玻璃溫度計,最小分度值 0.1℃,測量范圍-30℃~60℃,采用Pt100溫度傳感器,不易損壞,顯示醒目,測量快速,準(zhǔn)確方便,這樣可以減少測量溫度產(chǎn)生的誤差。
油槍口溫度的測量:在測量油槍口溫度(tj)時,油品向金屬量器注油要始終從溫度計的測溫段(或數(shù)字溫度計溫度傳感器)的流過,測溫段距離油槍口1cm左右,當(dāng)溫度計示值穩(wěn)定后快速讀數(shù),記錄數(shù)據(jù)。
金屬量器內(nèi)油溫的測量:在測量金屬量器內(nèi)油溫(tB)時,如果使用玻璃溫度計,在溫度計上端系耐油的繩子,測溫段能到達金屬量器中部為限,拿著繩子將溫度計放入金屬量器,測溫段到達金屬量器中部,時間3~5min后溫度計測溫段未露出液面前迅速讀數(shù),記錄數(shù)據(jù)。若用數(shù)字溫度計則更方便,把溫度傳感器放入金屬量器中部,時間3~5min后數(shù)字溫度計就可讀數(shù)。
總之,雖然溫度因素對燃油加油機檢定結(jié)果具有較大的影響,但是在實際的操作中,在加油機檢定人員的科學(xué)、公正以及對工作精益求精的態(tài)度影響下,就能夠最大程度地減少溫度因素所產(chǎn)生的誤差,能夠準(zhǔn)確無誤地對加油機作出正確檢定,使加油站與消費者的經(jīng)濟利益不受影響。
[1]JJG443-2006燃油加油機檢定規(guī)程[S].
[2]黃振宇,方強.加油機溫度補償?shù)谋匾约凹夹g(shù)方案[J].中國計量,2009(12):98-99.
[3]楊慶生,林明,舒展.論溫度對檢定加油機油量的影響[J].計量與測試技術(shù),2011(7):12-13.
[4]莫榮升.加油機檢定中溫度的測量與控制[J].科技傳播,2011(12):154.
[5]喻萍.淺談加油機檢定中的溫度[J].計量與測試技術(shù),2010(6):38.
[6]劉雪剛.淺談溫度對燃油加油機檢定的影響[J].科技資訊,2011(24):40.
[7]徐建華.溫度對燃油加油機付油量的影響[J].品牌與標(biāo)準(zhǔn)化,2010(8):40.
[8]鄭衍煥.淺談溫度對加油機付油量的影響及對溫度體積修正的一種設(shè)計[J].計量與測試技術(shù),2011(9):37-39.
[9]曾文貞.淺析加油機檢定中溫度對示值誤差的影響[J].計量與測試技術(shù),2011(11):23-24.
[10]劉延雷,鄭津洋,韓樹新,等.天然氣氣瓶快充過程溫升數(shù)值模擬研究[J].高?;瘜W(xué)工程學(xué)報,2011(6):966-970.