天然气用超声流量计远程在线诊断及检验方法DB35／T 1538-2015.pdf

ICS 75.180.30 E 98 DB35 福建省地方标准 DB35/T 15382015 天然气用超声流量计 远程在线诊断及检验方法 Remote online diagnosis and inspection methods for nature gas ultrasonic flowmeter 2015-12-28发布 2016-03-28实施福建省质量技术监督局 发布 DB35/T 15382015 I 目 次 前言.III 1 范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语和定义.1 4 工作原理.4 5 系统结构和功能.4 5.1 系统构成.4 5.2 数据采集终端（分站）.5 5.3 中央处理中心（主站）.5 5.4 通讯网络.5 6 系统技术要求.5 6.1 超声流量计.5 6.2 温度变送器.6 6.3 压力变送器.6 6.4 在线气相色谱仪.6 6.5 取样器.6 6.6 流量计算机.6 6.7 标准流量计.6 6.8 中央处理中心.7 6.9 通讯网络.7 6.10 软件.7 6.11 安全性能.7 7 数据采集.7 7.1 采集内容.7 7.2 一致性.7 7.3 安全性.8 7.4 独立性.8 8 诊断.8 8.1 诊断方法.8 8.2 诊断内容.8 8.3 诊断结果的处理.10 9 检验.10 9.1 说明.10 9.2 技术条件.10 DB35/T 15382015 II 9.3 标准流量计比较法.11 9.4 声速检验法.14 9.5 检验报告.16 附录 A（规范性附录）典型天然气组成及其声速值.17 附录 B（规范性附录）声速计算方法.19 附录 C（资料性附录）AGA10 典型天然气组成的声速值.33 附录 D（资料性附录）AGA8 特征参数.34 附录 E（资料性附录）AGA10 理想气体比热容、焓和熵的计算参数.36 参考文献.38 DB35/T 15382015 III 前 言 本标准按GB/T 1.1-2009标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写规则给出的规则起草。本标准的附录B参考了美国天然气协会第8号技术报告（AGA Report No.8）天然气和其他有关烃类气体压缩系数（Compressibility factors of natural gas and other related hydrocarbon gases）和第10号技术报告（AGA Report No.10）在天然气和其他相关烃类气体中的声速（Speed of sound in natural gas and other related hyarocarbon gases），将这2份报告的计量单位转换为国家法定计量单位。附录C列出了AGA Report No.10中典型天然气组成的声速值，附录D列出了AGA Report No.8中细部特性法的特征参数，附录E列出了AGA Report No.10中理想气体比热容、焓和熵的计算参数。本标准由福建省计量科学研究院提出。本标准由福建省质量技术监督局归口。本标准起草单位：福建省计量科学研究院、艾默生过程控制有限公司。本标准主要起草人：周杰、雷阳、刘鸿滨、苏黎丽、李小刚。DB35/T 15382015 1 天然气用超声流量计远程在线诊断及检验方法 1 范围 本标准规定了安装在天然气管道上的超声流量计远程在线诊断和远程在线检验方法。本标准适用于天然气用超声流量计的远程在线诊断及检验。2 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 3836（所有部分）爆炸性气体环境用电气设备 GB/T 4943.1 信息技术设备 安全 第1部分:通用要求 GB/T 9361 计算机场地安全要求 GB/T 9813 微型计算机通用规范 GB/T 13609 天然气取样导则 GB/T 13610 天然气组成分析气相色谱法 GB 17820 天然气 GB/T 20270 信息安全技术 网络基础安全技术要求 GB 50251 输气管道工程设计规范 JJG 1030-2007 超声流量计检定规程 JJG 1055-2009 在线气相色谱仪 JJF 1182 计量器具软件测评指南 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。3.1 超声流量计 ultrasonic flowmeter 利用超声波在流体中的传播特性测量流量的流量计。3.2 超声换能器 ultrasonic transducer 在电信号作用下可产生声波输出，并可将声波信号转换为电信号的器件。3.3 在线 online 计量设备在流体管线上运行。3.4 在线诊断 online diagnosis 对在线计量设备的运行状态（包括流场状态、设备状态）进行诊断。DB35/T 15382015 2 3.5 在线检验 online inspection 对在线计量设备进行检验。3.6 初始检验 initial inspection 超声流量计投入使用后的第一次检验。3.7 远程在线诊断 remote online diagnosis 通过通讯手段，对异地计量设备进行在线诊断。3.8 远程在线检验 remote online inspection 通过通讯手段，对异地计量设备进行在线检验。3.9 数据采集 data acquisition 通过通讯网络获取现场计量设备的相关数据。3.10 声速 speed of sound cf 声波在媒质中的传播速度。注：本标准中声波的媒质是天然气。3.11 声道 acoustic path 超声波信号在成对的超声换能器间传播的路径。3.12 平均声速 average speed of sound fc 各声道声速的平均值。3.13 声速偏差 speed of sound deviation 平均声速与计算的声速值的偏差。3.14 声道最大声速差 maximum speed of sound path spread max 声道测量声速最大值与最小值的差值。3.15 流速 flow velocity v 流体运动速度。3.16 声道平均流速 average flow velocity along acoustic path 声道和流动方向所决定的平面内的流体平均速度。DB35/T 15382015 3 3.17 单声道流量计 single-path meter 只有一对换能器的流量计。3.18 多声道流量计 multiple-paths meter 有两对以上换能器的流量计。3.19 增益 gain 要达到所需振幅强度，需要对接收信号增强的程度。3.20 信号接收率 reception rate 指有效信号数在总信号数中所占的比例。3.21 信噪比 signal-to-noise ratio SNR 接收到的信号和背景噪音的能量比值。3.22 脉动比 pulsation ratio PR 声道发送声波的往返时间差的标准差与平均往返时间差的比值。3.23 剖面系数 profile coefficient PF 不同声道的声道平均流速（或声道组合的声道平均流速之和）的比值。3.24 对称性系数 symmetry coefficient S 管道剖面上半部平均流速与下半部平均流速的比值。3.25 旋涡角 spiral angle 旋涡矢量与管道轴线之间的夹角。3.26 横向流系数 cross coefficient CF 指交叉成90度的不同声道平面流速之和的比值。3.27 最大流量 maximum flowrate qmax 要求流量计的示值符合最大允许误差的最高流量。3.28 最小流量 minimum flowrate qmin 要求流量计的示值符合最大允许误差的最低流量。DB35/T 15382015 4 3.29 分界流量 transition flowrate qt 在最大流量和最小流量之间的流量值，它将流量范围分割成允许误差不同的两个区，即“高区”和“低区”。3.30 流量计系数 meter factor Kf 按流量计检验结果对流量计示值进行修正的系数，其值为标准流量计示值与被检流量计示值之比。3.31 天然气用超声流量计远程在线诊断及检验系统 remote online diagnosis and inspection system for nature gas ultrasonic flowmeter 用于和天然气流量相关的参数远程采集、诊断及检验的网络系统，简称“系统”。4 工作原理 通过天然气用超声流量计远程在线诊断及检验系统采集天然气在线运行的相关数据，在此基础上，对天然气流场和流量计进行远程在线诊断，对流量计进行远程在线检验。远程在线诊断是将远程采集到的流场和流量计的参数或由采集到的数据通过数学模型计算得出的参数与参考值比较，从而判断流场和流量计运行状态是否正常。远程在线检验采用标准流量计法或声速检验法。标准流量计法是将远程采集到的安装于同一管道上的被检流量计和标准流量计的示值进行比较，计算出测量偏差和重复性并判定其是否符合相关规定。声速检验法是将流量计测得的声速与理论计算的声速（将远程采集到的天然气温度、压力、组分等参数通过数学模型计算得出）进行比较，计算出两者偏差并判定其是否符合相关规定。5 系统结构和功能 5.1 系统构成 天然气用超声流量计远程在线诊断及检验系统由数据采集终端（分站）、中央处理中心（主站）和通讯网络构成。系统结构如图1所示。图1 远程在线诊断及检验系统结构示意图 数据采集终端1（分站1）通讯网络 数据采集终端2（分站2）数据采集终端N（分站N）中央处理中心（主站）DB35/T 15382015 5 5.2 数据采集终端（分站）数据采集终端（分站）由超声流量计、在线气相色谱仪、取样器、温度和压力变送器、标准流量计(仅在采用标准流量计比较法进行检验时配备)等现场计量设备组成（见图2），必要时配备流量计算机（见图3）。数据采集终端（分站）将现场计量设备的数据通过网络上传至中央处理中心（主站）。或将现场计量设备的数据集中至流量计算机后，经过通讯网络上传至中央处理中心（主站）。图2 不包含流量计算机的数据采集终端（分站）组成示意图 图3 包含流量计算机的数据采集终端（分站）组成示意图 5.3 中央处理中心（主站）由一台或多台计算机及辅助设备组成，接收来自各数据采集终端（分站）的数据，对数据进行存储、计算和分析，对现场计量设备进行实时监测。计算机可选用台式微型机、便携式微型机、PC-工作站、PC-服务器等。5.4 通讯网络 由通讯介质、通讯协议和通讯设备组成，连接数据采集终端（分站）和中央处理中心（主站），实现相互之间的通信和数据传输。6 系统技术要求 6.1 超声流量计 6.1.1 准确度等级应符合 JJG 1030-2007中5.1 的要求。6.1.2 重复性应符合 JJG 1030-2007中 5.2的要求。6.1.3 流量计的测量声速应符合表 1 的要求。取样器 压力变送器 标准流量计 超声流量计 温度变送器 流量计算机 在线气相色谱仪 在线气相色谱仪 取样器 压力变送器 标准流量计 超声流量计 温度变送器 DB35/T 15382015 6 表1 流量计测量声速的要求 声速偏差 0.2%声道最大声速差 0.5m/s 6.1.4 各声道的流速与流量计的平均轴向流速之比应在合理范围之内，该范围由流量计说明书给出。6.1.5 应附有使用说明书，说明书中应详细说明流量计的安装方法和使用要求。6.1.6 周期检定的流量计应有有效的检定证书及上一次检定后的每次使用中检验的检验报告。6.1.7 对流量计系数的修改应有保护功能，并能记录历史修改过程，避免意外更改。流量计系数的值应与上次检定时置入的系数的值相同。6.1.8 安装应符合 JJG 1030-2007 中附录D 的要求。6.2 温度变送器 6.2.1 测量范围应能覆盖管道内天然气的温度范围。6.2.2 应按周期进行校准且具有有效的校准证书。6.2.3 最大允许误差：0.1。6.2.4 安装应符合 JJG 1030-2007 中7.1.1.4 的要求。6.3 压力变送器 6.3.1 测量范围应能覆盖管道内天然气的压力范围。6.3.2 应按周期进行检定且具有有效的检定证书。6.3.3 准确度应优于 0.1 级。6.3.4 安装应符合 JJG 1030-2007 中7.1.1.5 的要求。6.4 在线气相色谱仪 6.4.1 技术性能应满足 GB/T 13610 的要求。6.4.2 应按周期进行检定/校准且具有有效的检定/校准证书。6.4.3 灵敏度或检测限应符合 JJG 1055-2009 中表1 的要求。6.4.4 安装应满足制造厂家技术要求。6.5 取样器 取样器的选择和安装应符合GB/T 13609的要求。6.6 流量计算机 6.6.1 流量计算机的功能应符合 JJG 1030-2007 附录 A中 A.6.3 的要求。6.6.2 应具有通讯功能，通过国际标准通讯协议进行通讯。6.7 标准流量计 6.7.1 测量范围应能覆盖被检流量计的现场使用流量范围。6.7.2 应按周期进行检定且具有有效的检定证书。6.7.3 准确度等级不应低于被检流量计的准确度等级。6.7.4 安装应符合 JJG 1030-2007 附录B 中B.2 的要求。DB35/T 15382015 7 6.8 中央处理中心 6.8.1 计算机性能应符合 GB/T 9813 的规定。6.8.2 场地应符合 GB/T 9361 的规定。6.9 通讯网络 6.9.1 通讯网络安全应符合 GB/T 20270 的规定。6.9.2 通讯设备应符合 GB/T 4943.1 的规定。6.10 软件 6.10.1 软件应符合 JJF 1182 的规定。6.10.2 由使用者开发的计算机软件应按如下方法对其适用性进行确认：a)通过分析软件源码确认软件中数学模型的正确性；b)在开发的声速计算软件中输入表 A.1（见附录A）的某一种典型天然气组成及表 A.2（见附录A）的温度、压力，软件输出的声速计算结果与表 A.2 中相应的声速值之差应不大于 0.005%。6.10.3 声速计算软件应经省级以上计量部门验证和认可。6.10.4 应建立并实施数据保护的程序。这些程序包括（但不限于）：数据输入或采集、数据存储、数据转移、数据处理的完整性和保密性。6.11 安全性能 6.11.1 所有检测装置及其辅助设备、检测场地应符合 GB 50251 的规定。6.11.2 所有电气设备、环境条件应符合 GB 3836 的规定。7 数据采集 7.1 采集内容 数据采集内容主要包括：a)天然气组分的摩尔百分比；b)管道内天然气的压力值；c)管道内天然气的温度值；d)超声流量计的各项数据：1)各声道增益值；2)各声道信号接收率；3)各声道信噪比；4)各声道声速；5)平均声速；6)各声道流速；7)平均流速；8)流量计系数；e)环境条件参数。7.2 一致性 中央处理中心采集到的数据应与对应的现场计量设备的读数一致。DB35/T 15382015 8 7.3 安全性 7.3.1 建立专用的通信网络，仅允许远程在线诊断及检验所需的数据通过。7.3.2 应对可能存在的非法入侵和网络病毒进行有效防护。7.3.3 应能观察、监控和管理通讯网络中的数据，实时发现通讯网络中的非法入侵和病毒感染等问题并及时处理。7.4 独立性 各数据采集终端（分站）的局域网应相互独立。当某个局域网出现问题时，应不影响系统其它部分的数据采集。8 诊断 8.1 诊断方法 8.1.1 远程在线诊断在远程在线数据采集的基础上进行。8.1.2 设置一组参数，参数的值可以是从现场计量设备直接采集到的数据，也可以是这些数据的函数值。8.1.3 当参数是采集到的数据的函数时，系统应内置相应的计算软件。8.1.4 根据超声流量计说明书设定参数的参考值，参考值可以是最大允许值（区间），也可以是理想值。8.1.5 参数的值与参考值比较，以此判定超声流量计运行及流场状态是否正常。8.2 诊断内容 8.2.1 诊断项目 诊断项目通常包括增益、信号接收率、信噪比、脉动比、各声道声速与平均声速的偏差、剖面系数、旋涡角、对称性系数、横向流系数等。根据超声流量计说明书和使用需要，诊断项目可适当增减。8.2.2 增益 按照超声流量计说明书允许的范围设置最大允许增益。增益大于最大允许增益时系统应报警。示例：某公司生产的某型号规格的四声道超声流量计，其说明书要求增益应不超过102 dB。8.2.3 信号接收率 按照超声流量计说明书允许的范围设置信号接收率的最低限值。信号接收率低于最低限值时系统应报警。示例：某公司生产的某型号规格的四声道超声流量计，其说明书要求信号接收率正常值应不低于85%。8.2.4 信噪比 按照超声流量计说明书允许的范围设置信噪比的最低限值。信噪比低于最低限值时应报警。示例：某公司生产的某型号规格的四声道超声流量计，其说明书要求信噪比应不低于500。DB35/T 15382015 9 8.2.5 脉动比 脉动比应在超声流量计说明书允许的范围内，超出时系统应提示。示例：某公司生产的某型号规格的四声道超声流量计，当脉动比不高于5%时，可认为流动状态是比较理想的。8.2.6 各声道声速与平均声速的偏差 正常状态下，各声道声速与平均声速的偏差应在超声流量计说明书允许的范围内，超出时系统应报警。注：各声道声速与平均声速的偏差的诊断仅适用于多声道超声流量计。8.2.7 剖面系数 剖面系数的计算公式与声道的数量和分布方式有关，具体由超声流量计制造厂家给出。剖面系数应在超声流量计说明书允许的范围内，超出时系统应报警。注：剖面系数的诊断仅适用于对射式超声流量计。示例：某公司生产的某型号规格的四声道超声流量计（见图4），其说明书给出的剖面系数计算公式见式（1）：2314vvPFvv+=+.(1)式中：2v、3v 靠近圆心的两个声道的流速；1v、4v 靠近外侧的两个声道的流速。说明书给出的允许值为1.170.05。图4 四声道超声流量计管道剖面图 8.2.8 旋涡角 旋涡角和剖面系数、流场状态等相关。旋涡角计算的数理模型由超声流量计制造厂家给出。旋涡角应在超声流量计说明书允许的范围内，超出时系统应报警。示例：某公司生产的某型号规格的四声道超声流量计（见图4），按其说明书要求，剖面系数处于理想值时，旋涡角为0，当旋涡角小于4时，可认为运行状态是正常的。8.2.9 对称性系数 对称性系数和声道的数量及声道的分布方式相关，具体计算公式由超声流量计制造厂家给出。对称性系数应在超声流量计说明书允许的范围内，超出时系统应报警。示例：某公司生产的某型号规格的四声道超声流量计（见图4）说明书给出的对称性系数计算公式见式（2）：1 声道 2 声道 3 声道 4 声道 圆心 DB35/T 15382015 10 1234vvSvv+=+.(2)理想情况下，其值为1。允许范围为10.05。8.2.10 横向流系数 横向流系数和声道的数量及声道的分布方式相关，具体计算公式由超声流量计制造厂家给出。横向流系数应在超声流量计说明书允许的范围内，超出时系统应报警。示例：某公司生产的某型号规格的四声道超声流量计（见图4）说明书给出的横向流系数计算公式见式（3）：1324vvCFvv+=+.(3)理想情况下，其值为1。允许范围为10.05。8.3 诊断结果的处理 8.3.1 诊断后出具诊断报告。报告应给出各项目诊断结果，并说明是否符合超声流量计说明书要求。8.3.2 任意一项诊断结果不符合超声流量计说明书要求时，应对超声流量计及相关设备进行检查，排除故障直至符合要求。8.3.3 增益、信号接收率、信噪比中任意一项的诊断结果不符合超声流量计说明书要求时，应将超声流量计送检。9 检验 9.1 说明 9.1.1 检验是超声流量计在实流装置上检定完成后，在检定周期内对其计量性能的检查。9.1.2 超声流量计投入使用后的一个月内应进行初始检验。9.1.3 初始检验后可根据需要安排检验，至少每年一次。9.1.4 远程在线检验在远程在线数据采集的基础上进行。9.1.5 检验方法分为标准流量计比较法和声速检验法。9.2 技术条件 9.2.1 检验设备 9.2.1.1 检验设备为天然气用超声流量计远程在线诊断及检验系统。9.2.1.2 检验设备各部分应符合第 6 章的要求。9.2.2 环境条件 9.2.2.1 环境温度一般为（545）。9.2.2.2 环境湿度一般为（3595）%RH。9.2.2.3 大气压力一般为（86106）kPa。9.2.2.4 电源电压：标称电压 Unom(110%)。9.2.2.5 电源频率：标称频率 fnom(15%)。9.2.2.6 外界磁场应小到对超声流量计的影响可忽略不计。9.2.2.7 机械振动和噪声应小到对超声流量计的影响可忽略不计。DB35/T 15382015 11 9.2.3 检验介质 9.2.3.1 检验用天然气气质应符合 GB 17820中二类气的要求,天然气的相对密度为 0.550.80。当采用声速检验法时，检验用天然气的相对密度及各组成成分应在表 2 的范围内。9.2.3.2 在检验过程中,气体的组分应相对稳定。天然气取样按 GB/T 13609 执行,天然气组成分析按GB/T 13610执行。9.2.3.3 在每个流量点的每一次检验过程中,对准确度等级不低于 1.0 级的超声流量计,检验用气体的温度变化应不超过0.5,对准确度等级低于 1.0 级的流量计，变化应不超过1。9.2.3.4 在每个流量点的检验过程中,压力波动应不超过0.5%。表2 天然气主要成分及通用范围表 名 称 通用范围 备 注 相对密度 0.5460.857 参考条件为 293.15 K，101325 Pa 甲烷 45100%乙烷 010%丙烷 04%丁烷 01%戊烷 00.3%己烷+00.2%氮气 050%二氧化碳 030%一氧化碳 03%氩气#氧气#水 00.05%硫化氢 00.02%注：范围为#的组分在正常范围内可以认为是0。9.3 标准流量计比较法 9.3.1 检验准备 按6.7.4的要求将标准流量计安装到和被检流量计同一管路上，并按流量计说明书中指定的方法分别检查被检流量计和标准流量计参数的设置。9.3.2 试运行 在被检流量计在线运行时能达到的最大流量的70%100%范围内运行至少5 min，待温度、压力和流量稳定后方可进行检验。9.3.3 检验流量点 一般情况下，检验点为：最小流量qmin,分界流量qt，流量计在线运行时能达到的最大流量qmax,及在qt和qmax中间等分的2个流量点。如在线运行无法达到最小流量qmin，则需测到在线运行能达到的最小流量。如在线运行能达到的流量量程比小于5:1,则在流量计的实际工作流量范围内选择至少3个检验点。DB35/T 15382015 12 如在线运行时无法进行流量调节,且流量计是定点使用的,检验点可选实际使用流量点并在检验报告上注明：定点使用。在一次实验过程中，瞬时流量的最大变化不超过5%。9.3.4 检验次数 准确度等级低于0.5级的流量计，每个流量点的检验次数不少于3次。准确度等级不低于0.5级的流量计，每个流量点的检验次数不少于6次。9.3.5 检验程序 9.3.5.1 将流量调节到规定的流量值并待其稳定。9.3.5.2 同时采集并记录标准流量计和被检流量计的初始值。9.3.5.3 按系统操作要求运行一段时间，期间同时采集并记录温度、压力等参数。9.3.5.4 达到运行时间后，标准流量计和被检流量计同时停止采集，并记录相应的终止值。9.3.5.5 分别计算标准流量计和被检流量计的流量值。9.3.6 检验结果计算 9.3.6.1 测量偏差 测量偏差的计算方法见式（4）：maxi=.(4)式中：流量计的测量偏差，%；i 流量计第i检验点的测量偏差，%；maxi 流量计各检验点测量偏差中最大值。流量计第i检验点的测量偏差i 的计算式见式（5）：ff 0,f0,iiiiKKK=.(5)式中：fiK 本次检验得到的第i检验点流量计系数的平均值；f0,iK 初始检验得到的第i检验点流量计系数平均值。本次检验得到的第i检验点流量计系数的平均值fiK 计算式见式（6）：ff11nii jjKKn=.(6)式中：n 检验次数；fijK 第i检验点第j次检验的流量计系数。i 的计算式也可以表示为式（7）：DB35/T 15382015 13 11nii jjn=.(7)式中：ij 第i检验点第j次检验的测量偏差，%。第i检验点第j次检验的测量偏差ij 的计算式见式（8）：ff 0,f0,ij iijiKKK=.(8)第i检验点第j次检验的流量计系数fijK 计算式见式（9）：sfijijijqKq=.(9)式中：sijq 第i检验点第j次检验时标准流量计换算到被检流量计处状态的瞬时流量值；ijq 第i检验点第j次检验时被检流量计瞬时流量示值。第i检验点第j次检验时标准流量计换算到被检流量计处状态的瞬时流量值sijq 的计算式见式（10）：s mmsssmsij ijp TZqqTpZ=.(10)式中：sijq 第i检验点第j次检验时标准流量计处的瞬时流量示值；Tm 第i检验点第j次检验时被检流量计处的气体热力学温度；Ts 第i检验点第j次检验时标准流量计处的气体热力学温度；ps 第i检验点第j次检验时标准流量计的气体压力；pm 第i检验点第j次检验时被检流量计的气体压力；Zm 第i检验点第j次检验时被检流量计的气体压缩因子；Zs 第i检验点第j次检验时标准流量计的气体压缩因子。fijK 的计算式也可以表示为式（11）：sfijijijQKQ=.(11)式中：sijQ 第i检验点第j次检验时标准流量计换算到被检流量计处状态的累积流量值；ijQ 第i检验点第j次检验时被检流量计的累积流量示值。第i检验点第j次检验时标准流量计换算到被检流量计处状态的累积流量值sijQ 的计算式见式（12）：DB35/T 15382015 14 s mmsssmsij ijp TZQQTpZ=.(12)式中：sijQ 第i检验点第j次检验时标准流量计处的累积流量示值。9.3.6.2 重复性 当每个流量点重复检验n次时，该流量点的重复性按式（13）评定：12211()()(1)nri i j ijn=.(13)式中：()ri 第i个检验点的重复性。流量计低区的重复性的计算方法见式（14）：()1rr=.(14)式中：1()r 流量计第1个检验点（最小流量qmin点）的重复性。流量计高区的重复性的计算方法见式（15）：(),1maxrrii=.(15)式中：,1()rii流量计第i个（除最小流量qmin点以外）检验点的重复性。9.3.7 结果处理 流量计的测量偏差和重复性分别符合6.1.1和6.1.2的要求时，可在JJG 1030-2007中7.4的规定期限内继续使用，否则应将流量计送检。9.4 声速检验法 9.4.1 检验准备 9.4.1.1 按说明书中指定的方法检查、确认系统参数的设置是否正确。9.4.1.2 检查自上一次检验以来的所有报警记录。确认无流量计自身原因产生的、能够引起计量错误的报警情况。9.4.1.3 按第 8 章的规定进行诊断，确认各参数是否符合流量计说明书的要求。9.4.1.4 以上各项均符合要求方可进行检验。9.4.2 试运行 按 9.3.2 的规定。DB35/T 15382015 15 9.4.3 检验流量点 一般情况下，检验点为：最小流量qmin,分界流量qt，流量计在线运行能达到的最大流量qmax,及在qt和qmax中间等分的12个流量点。如现场无法进行流量调节，且流量计是定点使用的，检验流量点可选实际使用流量点并在检验报告上注明：定点使用。9.4.4 检验次数 按9.3.4的规定。9.4.5 检验程序 9.4.5.1 将流量调节至 9.4.3 规定的流量值。9.4.5.2 流量、温度、压力稳定后，同时记录数据采集终端（分站）各设备的输出。9.4.5.3 核查被检流量计的输出结果，确认流量计工作正常。9.4.5.4 将检验设备的输出代入声速计算公式计算声速值。9.4.5.5 比较被检流量计测量的声速与计算的声速值之间的差异。9.4.6 检验结果计算 9.4.6.1 声速计算 按照附录B的计算方法计算声速值cf0。注：附录B的计算方法参考AGA Report No.8和AGA Report No.10的方法。9.4.6.2 声速偏差 声速偏差 的计算方法见式（16）：ff 0f0ccc=.(16)式中：声速偏差，%；fc 平均声速；f0c 按照附录B的计算方法计算的声速值。平均声速fc 计算式见式（17）：ff11miiccm=.(17)式中：m 声道数；fic 第i声道的声速。第 i 声道的声速fic 计算式见式（18）：ff11nii jjccn=.(18)式中：DB35/T 15382015 16 n 检验次数；fijc 第 i 声道第 j 次检验的声速。9.4.6.3 声道最大声速差 声道最大声速差的计算方法见式（19）：max f max f min=()()cc.(19)式中：max 声道最大声速差；fm a x()c 声道最大声速；fm i n()c 声道最小声速。9.4.6.4 各声道的流速与流量计的平均轴向流速之比 Kvi 各声道的流速与流量计的平均轴向流速之比Kvi的计算方法见式（20）：ivivKv=.(20)式中：viK 第i声道的流速与流量计的平均轴向流速之比；iv 第i声道的流速；v 流量计的平均轴向流速。第i声道的流速iv 计算式见式（21）：11nii jjvvn=.(21)式中：ijv 第 i 声道第 j 次检验的流速。9.4.7 检验结果的处理 9.4.7.1 当声速偏差和声道最大声速差符合 6.1.3表 1 规定的要求时，可在 JJG 1030-2007中7.4 的规定期限内继续使用，否则应将流量计送检。9.4.7.2 各声道的流速与流量计的平均轴向流速之比符合 6.1.4 的规定时，可在 JJG 1030-2007 中7.4的规定期限内继续使用，否则应检查流量计或将流量计送检。9.5 检验报告 9.5.1 检验后出具检验报告。9.5.2 检验报告应给出实验数据和计算结果，并说明是否符合要求。9.5.3 检验报告应给出检验结果的处理意见。DB35/T 15382015 17 A A 附 录 A（规范性附录）典型天然气组成及其声速值 表A.1给出了典型天然气的组成，表A.2给出了典型天然气组成的声速值。表A.1 典型天然气组成 组分 Gulf Coast Amarillo Ekofisk High N2 High CO2 甲烷 96.5222 90.6724 85.9063 81.4410 81.2110 氮气 0.2595 3.1284 1.0068 13.4650 5.7020 二氧化碳 0.5956 0.4676 1.4954 0.9850 7.5850 乙烷 1.8186 4.5297 8.4919 3.3000 4.3030 丙烷 0.4596 0.8280 2.3015 0.6050 0.8950 异丁烷 0.0977 0.1037 0.3486 0.1000 0.1510 正丁烷 0.1007 0.1563 0.3506 0.1040 0.1520 异戊烷 0.0473 0.0321 0.0509 0.0000 0.0000 正戊烷 0.0324 0.0443 0.0480 0.0000 0.0000 正己烷 0.0664 0.0393 0.0000 0.0000 0.0000 注：Gulf Coast、Amarillo、Ekofisk、High N2和High CO2是AGA10报告提供的5种典型天然气组成。表A.2 典型天然气组成的声速值 声速(m/s)温度(K)压力(Pa)Gulf Coast Amarillo Ekofisk High N2 High CO2 273.15 273.15 273.15 273.15 273.15 273.15 273.15 273.15 283.15 283.15 283.15 283.15 283.15 283.15 283.15 101560 689476 1378951 2757903 4136854 5515806 6894754 8273709 101560 689476 1378951 2757903 4136854 5515806 6894757 419.5867 416.5839 413.1998 407.0058 401.8523 398.1531 396.4209 397.2489 426.6523 424.0418 421.1270 415.8822 411.6419 408.7283 407.5195 409.3274 406.2304 402.7334 396.3094 390.9379 387.0622 385.2363 386.1033 416.2024 413.5034 410.4828 405.0260 400.5887 397.5095 396.2005 393.9008 390.0524 385.6374 377.2867 369.9503 364.2551 361.0712 361.5100 400.4707 397.0729 393.2070 386.0018 379.8104 375.1172 372.5418 399.3948 397.0190 394.3874 389.7378 386.1351 383.9027 383.4116 385.0567 406.1417 404.1083 401.8816 398.0332 395.1759 393.5599 393.4601 385.8198 382.7850 379.3451 372.9809 367.5856 363.5914 361.5444 362.0892 392.2953 389.6475 386.6731 381.2593 376.7896 373.5999 372.0890 DB35/T 15382015 18 表 A.2（续）声速(m/s)温度(K)压力(Pa)Gulf Coast Amarillo Ekofisk High N2 High CO2 283.15 310.92778 310.92778 310.92778 310.92778 310.92778 310.92778 310.92778 310.92778 327.59444 327.59444 327.59444 327.59444 327.59444 327.59444 327.59444 327.59444 8273709 101560 689476 1378951 2757903 4136854 5515806 6894754 8273709 101560 689476 1378951 2757903 4136854 5515806 6894757 8273709 408.4305 445.2610 443.5224 441.6354 438.4214 436.0821 434.7855 434.7095 436.0321 455.7889 454.4556 453.0398 450.7364 449.2290 448.6331 449.0665 450.6429 397.1062 434.3217 432.5074 430.5315 427.1435 424.6432 423.2094 423.0320 424.3002 444.5827 443.1802 441.6836 439.2233 437.5708 436.8495 437.1847 438.6969 372.8175 417.8034 415.4124 412.7517 407.9873 40