科里奥利质量流量计

科里奥利质量流量计

国家标准 GB/T31130一2014 科里奥利质量流量计 Coriolismmassflowmmeter 2014-09-03发布 2015-02-01实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管理委员会国家标准
GB/T31130一2014 目 次 前言 范围 规范性引用文件 术语和定义 基本参数和产品分类 要求 试验方法 检验规则 标志、包装、贮心运
GB/T31130一2014 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草 本标准由全国工业过程测量和控制标准化技术委员会(SAC/TC124)归口 本标准起草单位:航空工业集团公司太原航空仪表有限公司、航空综合技术研究所、上海 工业自动化仪表研究院、山西省计量监督检定测试所、江苏省计量科学研究院、艾默生过程控制有限公 司、西安东风机电有限公司、北京瑞普三元仪表有限公司、北京大陆力达仪表科技有限公司、恩德斯豪斯 流量仪表技术()有限公司,大连中隆仪表有限公司、余姚市银环流量仪表有限公司 本标准主要起草人;刘艇任东顺,任彦云、付宇林、吴国顺、范春辉、李明华、装海琴、黄朝晖、 吕勇贤、任卫东,李振中,徐棍,沈隆、王喜霆,朱家顺 m
GB/T31130一2014 科里奥利质量流量计 范围 本标准规定了科里奥利质量流量计的要求,试验方法、检验规则及标志、包装,贮运 本标准适用于基于科里奥利力原理的科里奥利质量流量计(以下简称质量流量计) 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的 凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件 凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 GB/T191 包装储运图示标志 电工电子产品环境试验第2部分;试验方法试验A;低温 GB/T2423.1 GB/T2423.2电工电子产品环境试验第2部分;试验方法试验B;高温 GB/T2423.3电工电子产品环境试验第2部分;试验方法试验Cab;恒定湿热试验 爆炸性环境第1部分;设备通用要求 GB3836.l GB3836.2爆炸性环境第2部分;由隔爆外壳“d”保护的设备 GB3836.3爆炸性环境第3部分;由增安型“e”保护的设备 GB3836.4爆炸性环境第4部分;由本质安全型“;”保护的设备 (GB3836.9爆炸性气体环境用电气设备第9部分;浇封型“" GB4208外壳防护等级(IP代码) GB/T13384机电产品包装通用技术条件 GB/T15479 1995工业自动化仪表绝缘电阻、绝缘强度技术要求和试验方法 静电放电抗扰度试验 GB/T17626.2电磁兼容试验和测量技术 GB/T17626.3电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验 GB/T17626.4电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验 GB/T17626.5电磁兼容试验和测量技术浪涌(冲击)抗扰度试验 GB/T17626.6电磁兼容试验和测量技术射频场感应的传导骚扰抗扰度 B/T17626.8电磁兼容试验和测量技术工赖磁场抗扰度试验 GB/T17626.11 电磁兼容试验和测量技术电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度试验 GB/T18271.3过程测量和控制装置通用性能评定方法和程序第3部分;影响量影响的试验 GB/T20728一2006封闭管道中流体流量的测量科里奥利流量计的选型、安装和使用指南 ISO10790:1999,IDT GB/T254802010仪器仪表运输、贮存基本环境条件及试验方法 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件 3.1 sfloweter 科里奥利质量流量计Coriolis smass 由流量检测元件(一次装置)和转换器(二次装置)组成,利用流体和振动管振动的相互作用测量质
GB/I31130一2014 量流量的装置 它也可用于测量流体的密度和过程温度 [GB/T20728一2006,2.1 3.2 流量检测元件(一次装置now sensorprimmarydevice 由振动管,驱动系统、测量传感元件、支撑机构和外壳组成的机械组件 [GB/T20728一2006,2.2] 注，流量检测元件又称作流量传感器 3.3 deviee 转换器(二次装置 transmitter(secondary 提供驱动并转换来自流量检测元件的信号,产生被测参数和推导参数输出的电子控制系统 它还 可提供从参数(例如温度参数)中推导出的修正量 [GB/T20728一2006,2.3] 注:转换器又称作变送器 3.4 校准系数ealibrationfaetor(s 校准流量检测元件时取得的每个流量检测元件所特有的数值常数 转换器中设置了此常数后可确 保科里奥利质量流量计按规定的规范工作 [GB/T207282006,2.9 3.5 流量测量范围flowmeasuringrange 在规定的工况下质量流量的最大值与最小值的区间 3.6 turndown,turndownratio 范围度 给定的流量范围内最大流量与最小流量的比值 基本参数和产品分类 4.1 基本参数 4.1.1公称通径 质量流量计的公称通径建议从下列数据中选取单位;mm): 1.0,2.0,3.0,4.0,5.0.,6.0,8.0,10,15.20,25,(32),l0,50,(65),80,100.,(125),150,200,250,300. 350,400,450,500. 注:括号内的数值为非推荐值 4.1.2公称压力 质量流量计的公称压力系列值为(单位.MPa) 0.25,0.4,0.6,1,1.6,2.5,4.0,6.3,10,l6,25,32,40,63 4.1.3准确度等级 质量流量计在范围度不低于10:1的流量范围内的准确度等级及对应的最大允许误差见表1 如 采用非表1所列准确度等级,其最大允许误差应符合表1的对应原则
GB/T31130一2014 表1准确度等级及对应的最大允许误差 准确度等级 0.1级 0.15级 0.2级 0.5级 1.0级 最大允许误差/% 士0.1 士0.15 士0.2 士0.5 士1 注;最大允许误差为相对误差 4.1.4电源 质量流量计的电源有 a)交流电源:电压220V,频率50Hz; b)直流电源;电压24V 注;可使用其他额定电压的电源 4.1.5输出信号 质量流量计有以下一种或一种以上输出信号 a)现场显示;质量流量,质量总量等测量结果及其他信息; 脉冲信号;频率信号0Hz一10000Hz; b e)模拟信号;电流信号0mA/4mA一20mA d)通信信号 4.1.6流量测量范围上限值 流量测量范围上限值的数系值应为(单位;kg/min或t/h) 1.0,(1.2),1.25,1.6,2.0,2.5,(3.0),3.2,4.0,5.0,(6.0),6.3,8.0的10”倍数(n为整数) 注:括号内数值不优先使用 4.1.7工作环境条件 环境温度;一25C~55C; 环境湿度:5%95% 4.2产品分类 4.2.1组合型式 按流量检测元件与转换器的组合型式分为;分离型、一体型等 4.2.2流量检测元件的测量管型式 按流量检测元件的测量管型式分为;单管和双管,直管和弯管等 4.2.3流量检测元件的连接方式 按流量检测元件的连接方式一般分为法兰连接、螺纹连接或其他连接方式 4.2.4防爆要求 质量流量计按有无防爆要求分为:防爆型、普通型
GB/I31130一2014 要求 5.1 计量性能 在要求的准确度等级和测量范围内(范围度),质量流量计的流量测量误差应符合4.1.3的规定,重 复性误差不应超过其相应最大允许误差绝对值的1/2. 5.2环境温度 5.2.1低温影响 在 -25C的低温条件下,质量流量计的显示和键盘操作应正常,瞬时流量显示值或输出的变化量 应不超过最大允许误差绝对值的1/2 5.2.2高温影响 在55C的高温条件下,质量流量计的显示和键盘操作应正常,瞬时流量显示值或输出的变化量应 不超过最大允许误差绝对值的1/2 5.3 恒定湿热 在温度为40C士2,相对湿度为93%士3%的恒定湿热条件下存放时间48h,流量检测元件信号 引出线与外壳之间、转换器电源线与外壳之间的绝缘电阻应符合表2规定的湿热条件下的阻值要求;取 出恢复到一般试验大气条件下通电，显示和键盘操作正常 表2绝缘电阻试验参数及要求 绝缘电阻 额定电压或标称 MQ 直流试验 电路电压(直流或 具有保护接地端子 无保护接地端子 电N 正弦波交流有效值 或保护接地点的 或保护接地点的 -般试验大气条件 湿热条件 -般试验大气条件 湿热条件 s60 100 >60~13o 10 250 >130650 500 20 5.4电源电压和频率变化 电源在额定电压U-物,频率-范围内供电时,质量流量计以信号仿真方式运行,其瞬时流量 显示值或输出的变化量应不超过最大允许误差绝对值的1/2 5.5电磁兼容性能 质量流量计应具有良好的电磁兼容性能 在表3规定的抗扰度试验条件下,瞬时流量显示值或输 出的变化量应不超过最大允许误差绝对值的1/2 试验后检查校准系数,不应变化或丢失
GB/T31130一2014 表3抗扰度试验要求 试验项目 基础标准 端口 试验值 GB/T 静电放电(EsD) 接触放电4kV;空气放电4kV 17626,2 外壳 射频电磁场辐射 GB/T17626.3 3V/m 工频磁场 GB/T17626.8 l30A/m" GBT17626. 电压暂降,短时中断和电压变化 各极性0.5周期,降低100% 11 电快速瞬变脉冲群 GB/T17626,4 2kV 交流电源 GB/T17626.5 浪涌冲击) kV"/2kV" 射频场感应的传导骚扰 GB/T17626.6 3V 电快速瞬变脉冲群 GB/T17626, 2kV 直流电源 GB/T17626.5 浪涌(冲击》 1kV"/2kV" 射频场感应的传导骚扰 3v GB/T17626.6 电快速瞬变脉冲群 GB/T17626,4 lkV v/0信号/控制 浪涌(冲击 B/T17826.5 1kvh" 射频场感应的传导骚扰 GB/T17626,6 l3Vl 电快速瞬变脉冲群 (GB/T17626, 2kV 直接与供电网络相连的 1kV"/2kV" 浪涌冲击 GB/T17626.5 /o信号/控制端口 射频场感应的传导骚扰 GB/T17626.6 注;设备/系统各部分间的直流连接,如没有连接到直流配电网络,应当作为I/o信号/控制端口处理 线对线 线对地 仅适用于长距离线的情况 仅适用于线路长度超过3m的情况 仅适用于对磁场敏感的设备 当磁场强度大于1A/m时,允许阴极射线管的显示干扰 传导射频试验的试验等级较辐射射频试验的试验等级低,这是由于传导射频试验在每个频率上模拟了谐振状 态,因此是一种较严酷的试验 对接地端口的试验没有单独规定,因为它们包含在相应的基础标准中 专用的保护接地端口作为交流电源端口进行试验; -功能性接地作为I/o端口进行试验 在进行试验时,不应该出现危险和不安全性的后果 5.6耐压性能 流量检测元件应能承受试验压力为1.5倍公称压力、历时5min的耐压试验,无渗透、无泄漏、无 损坏 5.7 压力损失 各通径下的流量检渊元件的压力损失在流量范围内应符合制造厂规定的压损值 5.8绝缘性能 5.8.1绝缘电阻 在一般试验大气条件下,流量检测元件信号引出线与外壳之间、转换器电源线与外壳之间的绝缘电
GB/T31130一2014 阻应符合表2要求 5.8.2绝缘强度 在一般试验大气条件下,流量检测元件信号引出线与外壳之间、转换器电源线与外壳之间应能承受 频率为50Hz,试验电压按表4规定的正弦交流电压历时1min的绝缘强度试验,不应出现飞弧或击穿 现象 表4绝缘强度试验参数 试验电压 额定电压或标称电路电压 kV 直流或正弦波交流有效值 具有保护接地端子 无保护接地端子 或保护接地点的 或保护接地点的 0.75 60 0.5 >60130 1.0 1.5 >130250 1.5 3.0 >250650 2.0 4.0 5.9防爆性能 具有防煤要求的质量流量计,其防煤型式和防爆性能应符合GB38361和GB3836.2.GB3836.3 GB3836.4或GB3836.9有关规定,并应取得由国家认定的防爆认证检验单位所颁发的防爆合格证书 5.10外壳防护 具有外壳防护要求的质量流量计,其外壳防护等级应不低于GB4208规定的IP65,并应取得由国 家认定的防护认证检验单位所颁发的合格证书 5.11冲击 质量流量计按GB/T25480一2010规定进行冲击试验后,其外观和机械部件应无损坏,松动等现 象,通电后显示和键盘操作正常 5.12平面跌落 质量流量计按GB/T254802010规定进行平面跌落试验后,其外观和机械部件应无损坏、松动等 现象,通电后显示和键盘操作正常 5.13外观 质量流量计的外观应符合下列要求 质量流量计应有良好的外观,表面色泽均匀,不得有毛刺、裂纹、锈蚀、霉斑、涂镀层脱落和剥落 a 等现象; b 质量流量计的焊接处应平整光滑; 质量流量计的接插件应牢固可靠,有防插错功能,不得因振动而松动或脱落 c 质量流量计显示的数字、文字及符号应清晰、齐全,各项标识正确， 质量流量计的紧固件应无松动,密封面不得有损伤
GB/T31130一2014 6 试验方法 6.1计量性能 6.1.1总则 质量流量计流量测量试验优先选用质量法流量标准装置,标准装置的质量流量的扩展不确定度应 不大于质量流量计最大允许误差绝对值的1/3 也可选用体积法和标准表法流量标准装置,但装置应 能提供满足不确定度要求的质量流量 标准装置及其配套仪器均应有有效的检定证书或校准证书 检定用流体应是单相、清洁的,无可见颗粒、纤维等物质,流体应充满管道及质量流量计 质量流量计若有多种输出信号,优先选用脉冲输出进行检定 在环境温度、恒定湿热、电源电压和频率变化,电磁兼容性能、冲击试验后应对质量流量计的计量性 能进行复检 6.1.2质量流量误差 、qm,各流量检测点有效检定次数不少于三次qm为 检测流M点一般为4.w.-.0.2A 最大流量 按如下方法计算 a)单次检测点的误差按公式(1)计算 Q-Q) ×100% E= Q, 式中 -第，检测点第次检定时质量流量计相对示值的误差,% E -第i检渊点第j次检定时质量流量计渊量的累积质量流量,单位为千克(ke) Q Q. -第i检测点第j次检定时流量标准装置测量的累积质量流量,单位为干克(ke Q，按公式(2)计算: 2 Q;=N;×K 式中: -第i检测点第次检定时质量流量计输出的脉冲数 N K -质量流量计的脉冲当量.kg/脉冲,可在转换器内设定或由制造厂给定 b) 第检测点质量流量计的误差按公式(3)计算 E，=-习E 式中 E 第检测点质量流量计相对误差,%; 检测次数 e)质量流量误差E为士lE 采用其他输出信号进行检定的,质量流量误差的计算参照上述方法 6.1.3重复性 质量流量计的重复性误差依公式(4)按检测流量点分别进行计算 E E? E,
GB/I31130一2014 式中: (E,). -第i检测点的重复性,% 质量流量计的重复性按公式(5)计算 E，=[(E,] (5) 式中: 质量流量计的重复性,% E 检定后的校准系数设定在转换器中,以确保质量流量计的计量性能 校准系数应有密码保护 6.2环境温度 6.2.1低温影响 本试验按GB/T2423.,1规定进行,质量流量计在信号仿真状态下运行,瞬时流量变化量的计算方 法如下: 流量测试点选择qmn,0.9g 9qmax 记录质量流量计显示的瞬时流量值或其输出信号值,显示的瞬时流量值为至少10次连续显示的瞬 时流量值的平均值 在低温(或其他影响量)影响的情况下,再次记录显示的瞬时流量值或其输出信号值,显示的瞬时流 量值为至少10次连续显示的瞬时流量值的平均值 相对变化量按公式(6)计算， q2一q Ae ×100% ae= g 式中: 瞬时流量变化量的误差,% Ae 施加影响前质量流量计的瞬时流量显示值或其输出平均值; q -施加影响时质量流量计的瞬时流量显示值或其输出平均值 qa 有多组试验结果时,取其中的最大值 6.2.2高温影响 本试验按GB/T2423.2规定进行,质量流量计在信号仿真状态下运行,瞬时流量变化量的计算按 6.2.1中所述方法及公式(6)计算 6.3恒定湿热 本试验按GB/T2423.3规定进行,非工作状态下将质量流量计置于温度为40C士2C,相对湿度 为93%士3%的恒温恒湿箱,保持48h后,测量绝缘电阻;取出恢复到一般试验大气条件,通电检查 6.4电源电压和频率变化 质量流量计在信号仿真状态下运行.电源在额定电压U、频率=，范围内供电.按照 GB/T18271.3的要求进行试验 电压值应与频率值组合,交流电源形成9组测量,直流电源形成3组 瞬时流量变化量的计算按6.2.1中所述方法及公式(6)计算 测量 6.5电磁兼容性能 电磁兼容性能分别按GB/T17626.2.GB/T17626.3.GB/T17626. 4.GB/T17626.5、 GB/T17626.6,GB/T17626.8和GB/T17626.11规定进行试验,试验时质量流量计设置在信号仿真状 态下运行 瞬时流量变化量的计算按6.2.1中所述方法及公式(6)计算
GB/T31130一2014 6.6耐压性能 在耐压试验装置上,以水为试验介质,对流量检测元件施加公称压力的1.5倍的试验压力,并保持 该压力5 试验后检查有无渗漏和损坏现象 min 压力损失 在规定的流量下,分别测量流量检测元件上、下游两端口的压力(减去管道压损),其压差即为压力 损失 6.8绝缘性能 6.8.1 绝缘电阻 一般试验大气条件下,按GBy/T154791995中5.2.5.3规定,用兆欧表(或绝缘电阻表)测量流 在- 量检测元件信号引出线短接后与外壳之间的绝缘电阻、转换器电源线短接后与壳体之间的绝缘电阻 6.8.2绝缘强度 在一般试验大气条件下,按GB/T15479一1995中5.2.5.!规定在流量检测元件信号引出线短接 后与外壳之间、转换器电源线短接后与外壳之间进行绝缘强度试验 试验电压应由零逐渐上升到规定 值,上升过程中不允许出现电压明显的瞬变,在规定的电压值上保持1min,最后将电压平稳地降至零， 并切断设备电源 防爆性能 6.9 防爆性能分别按GB3836.1.,GB3836.2,GB3836.3,GB3836.4和GB3836.9有关规定进行试验 6.10外壳防护 外壳防护按GB4208有关规定进行试验 6.11冲击 按GB/T25480一2010中4.5规定将包装后的质量流量计固定在试验台面进行试验,试验严酷等 级如下: 峰值加速度;100m/'士20m/'; 相应标称脉冲持续时间:16ms士2ms; 脉冲重复频率;60次/min100次/min;: 连续冲击次数:1000次士10次 脉冲波形;半正弦波 确定包装件在运输时的安装姿态,在包装件的垂直方向上施加规定的冲击次数 恢复1h后进行通 电检查 6.12平面跌落 本试验按GB/T254802010中4.6规定进行
GB/I31130一2014 6.13外观 用目视检查法进行质量流量计外观检查 检验规则 7.1检验分类 质量流量计的检验分为: a)型式检验; b 出厂检验 7.2一般试验大气条件 除非另有规定,应在下列条件下进行检验 a)环境温度:5C一40C 相对湿度;5%一95%; b e)大气压力;86kPa106kPa(高海拔时,大气压力下限为60kPa 7.3型式检验 7.3.1总则 产品在下列情况之一时应进行型式检验 a)新产品定型或老产品转厂生产时 正式生产后,如果结构材料.工艺有较大改变,可能影响性能时 b 正常生产时,定期或积累一定数量后,应周期性进行- 次检验; c 产品长期停产后(一般为一年及以上),恢复生产时 d 国家质量监督机构提出进行鉴定检验的要求时 7.3.2检验项目 检验项目及检验顺序见表5 表5检验项目 序号 试验项目 型式检验 出厂检验 要求条款号 试验方法条款号 计量性能 5,1 6.1 环境温度 5,2 6,2 恒定湿热 5,3 6.3 电源电压和频率变化 5.4 6.4 电磁兼容性能 5.5 6.5 耐压性能 5.6 6.6 压力损失 5,7 6.7 绝缘电阻 5.8.l 6.8.1 绝缘强度 5.8.2 6.8.2 10o
GB/T31130一2014 表5(续 试验项目 出厂检验 序号 型式检验 要求条款号 试验方法条款号 10 防爆性能 5,9 6,9 11 外壳防护 5,l0 6.10 12 冲击 5,l1 6.11 平面跌落 13 5.12 6.12 外观 5.13 6.13 注 "为必检项目,"-"为不检项目,“A”为合格证书在有效期内， 7.3.3检验样件的数量 对每种型号的质量流量计,应选取包括最小通径在内的1/3有代表性的规格 对每种规格的质量流量计,通径不大于100mm的质量流量计应提供3台样机,通径大于100mm" 的质量流量计可提供1台样机 7.3.4合格判据 在完成规定的全部检验项目且均符合标淮要求时,则判定型式检验合格 如任一检验项目不合格 则判定型式检验不合格 对型式检验不合格的样品,针对产品故障进行分析,采取相应措施处理,并根 据鉴定单位意见,重新对全部检验项目或只对不合格项目进行检验 7.4出厂检验 质量流量计应经制造商的检验部门按表5规定的检验项目逐台进行检验,检验合格后,由检验部门 出具产品合格证书后方能出 标志,包装、贮运 8.1 标志 质量流量计的标志主要包含以下内容 制造厂名称或商标; 产品名称及型号(包括通径、最大流量); 质量流量计的准确度等级; 公称压力 介质温度范围; 防爆标志和编号; 计量器具制造许可证标志和编号; 产品编号和出厂日期 8.2包装 质量流量计的包装防护和包装储运图示标志应符合GBy/T13384和GB/T191的要求 质量流量计的随机文件包括:合格证、安装使用说明书、装箱单等 11
GB/I31130一2014 8.3贮运 质量流量计应贮存在温度为0C一40C、相对湿度不大于85%的通风室内,室内空气中不应含有 腐蚀性作用的有害物质和气体 运输要轻装卸,注意方向标志,不应倒置,纸箱包装严禁重压,可以采用任何运输方式 12

科里奥利质量流量计GB/T31130-2014

科里奥利质量流量计是一种基于科里奥利效应的现代化流量计。GB/T31130-2014是中国国家标准化管理委员会发布的关于科里奥利质量流量计的标准，该标准规定了科里奥利质量流量计的技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输及贮存等方面的内容。

科里奥利质量流量计的工作原理是利用科里奥利效应来测量流体中的质量流量。科里奥利效应是指在某些物质（如气体或液体）中，当其通过磁场时，会在垂直于磁场和流体方向的平面内产生一个电场，这个电场叫做科里奥利电场。利用这一效应，可以通过测量电场的大小来确定流体的流速和密度，从而计算出其质量流量。

科里奥利质量流量计具有以下特点：

• 精度高：科里奥利质量流量计的测量精度可以达到0.5%~1.0%
• 应用范围广：科里奥利质量流量计可以适用于各种液体和气体的流量测量，包括腐蚀性和高粘度介质
• 可靠性高：科里奥利质量流量计结构简单、材料优良、耐腐蚀性强，运行稳定可靠
• 使用寿命长：科里奥利质量流量计无移动部件，无需维护，使用寿命长

在使用科里奥利质量流量计时，需要注意以下几点：

• 安装位置要合理，保证稳定性和正确度量
• 根据实际使用情况选择合适的型号和规格
• 对于新设备或长时间未使用的设备，需要进行检测和校准
• 防止被污染物堵塞或侵蚀，保证测量准确性和设备安全

综上所述，科里奥利质量流量计是一种高精度、广泛应用的现代化流量计。遵循GB/T31130-2014标准的要求，在使用过程中注意细节，可以更好地保证其测量准确性和设备安全。

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