ICSxxxxx

CCS

XXX

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

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動(dòng)力船泊用液化天然氣加注機(jī)校準(zhǔn)規(guī)范

SpecificationforcalibrationofliquefiednaturalgasfillingequipmentforPowerBoat

點(diǎn)擊此處添加與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)一致性程度的標(biāo)識(shí)

（征求意見(jiàn)稿）

（本稿完成日期：2024-01-20）

2024-XX-XX發(fā)布2024-XX-XX實(shí)施

XXXXXXX發(fā)布

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動(dòng)力船泊用液化天然氣加注機(jī)校準(zhǔn)規(guī)范

1.范圍

本文件規(guī)定了動(dòng)力船泊用液化天然氣加注機(jī)的術(shù)語(yǔ)和定義、計(jì)量特性、校準(zhǔn)條件、校準(zhǔn)

項(xiàng)目、校準(zhǔn)方法和校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá)。

本文件適用于動(dòng)力船泊用液化天然氣加注機(jī)使用中的校準(zhǔn)。

2.規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期

的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括

所有的修改單）適用于本文件。

JJG996壓縮天然氣加氣機(jī)檢定規(guī)程

JJG1038科里奧利質(zhì)量流量計(jì)檢定規(guī)程

JJG1114液化天然氣加氣機(jī)檢定規(guī)程

GB/T18603天然氣計(jì)量系統(tǒng)技術(shù)要求

GB/T19204液化天然氣的一般特性

GB/T20368液化天然氣（LNG）生產(chǎn)、儲(chǔ)存和裝運(yùn)

GB3836.1爆炸性環(huán)境第1部分：設(shè)備通用要求

QJ3029低溫加注系統(tǒng)安全要求

3.術(shù)語(yǔ)和定義

3.1

動(dòng)力船泊用液化天然氣加注機(jī)LNGfillingequipmentforpowerboat

一種為動(dòng)力船泊儲(chǔ)氣罐加注液化天然氣的加氣裝置或系統(tǒng)，包括質(zhì)量流量計(jì)、電子計(jì)控

裝置、輔助裝置和附加裝置。

3.2

流量計(jì)flowmeter

是對(duì)LNG進(jìn)行質(zhì)量測(cè)量的計(jì)量器具。一般是科里奧利原理質(zhì)量流量計(jì)。

3.3

測(cè)量變換器measuringtransducer

測(cè)量變換器是流量計(jì)的組成部分，其作用是將被測(cè)LNG的流量信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，傳

輸給電子計(jì)控裝置。

3.4

調(diào)整裝置adjustmentdevice

調(diào)整裝置是用來(lái)調(diào)整加注機(jī)示值誤差的機(jī)構(gòu)，它一般設(shè)置在電子計(jì)控裝置中。

3.5

加液槍fluidnozzle

加液槍附屬加注機(jī)，是直接給汽車儲(chǔ)氣罐加注LNG的手工操作專用工具。

3.6

軟管hose

用來(lái)連接加注機(jī)本體與加液槍的金屬軟管。

3.7

2

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拉斷閥breakcouplingvalve

加注機(jī)上的保護(hù)裝置，安裝在加注機(jī)的加氣軟管和回氣軟管上，當(dāng)軟管受到外來(lái)一定大

小拉力時(shí)自動(dòng)斷開(kāi)，并自動(dòng)封閉兩個(gè)斷面而不造成泄漏。

3.8

緊急停機(jī)裝置emergencyshutdowndevice

加注機(jī)上的保護(hù)裝置，發(fā)生緊急情況時(shí)通過(guò)人工觸發(fā)，能切斷加注機(jī)與LNG的來(lái)源，

并關(guān)閉相連設(shè)備阻止事態(tài)的惡化。一般設(shè)在加注機(jī)明顯位置。

3.9

主示值primaryindication

服從計(jì)量管理的示值（如：顯示、打印或儲(chǔ)存的值）。主示值以千克為計(jì)量單位。

3.10

流量量程比f(wàn)lowrangeratio

最大流量Qmax與最小流量Qmin的比值。

4.概述

動(dòng)力船泊用液化天然氣加注機(jī)一般由三部分組成：（1）LNG質(zhì)量流量計(jì)；（2）機(jī)殼、

控制閥門(mén)及管路系統(tǒng)，包括壓力傳感器、低溫氣動(dòng)閥、拉斷閥、軟管、回氣槍、回氣軟管、

加液槍座、加液槍頭及無(wú)縫不銹鋼管和不銹鋼接頭；（3）電腦控制系統(tǒng)、防爆接線盒等電

氣系統(tǒng)。

圖1動(dòng)力船泊用液化天然氣加注機(jī)工作原理

動(dòng)力船泊用液化天然氣加注機(jī)依據(jù)直接測(cè)量流體質(zhì)量的原理，計(jì)量經(jīng)過(guò)加注機(jī)充入儲(chǔ)氣

罐中的LNG液量。質(zhì)量流量計(jì)測(cè)出流經(jīng)加注機(jī)的液體的密度、質(zhì)量等參數(shù)的物理信號(hào)由信

號(hào)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成電脈沖信號(hào)傳送到電腦控制器，電腦經(jīng)自動(dòng)計(jì)算得出相應(yīng)的質(zhì)量。其工作原

理框圖如圖1所示：將加液槍頭和回氣槍頭分別插入儲(chǔ)氣罐的進(jìn)液口和出氣口，啟動(dòng)加注機(jī)

3

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開(kāi)始加注LNG，加注過(guò)程中首先進(jìn)行內(nèi)部小循環(huán)，氣動(dòng)閥1開(kāi)啟，氣動(dòng)閥2關(guān)閉，若流經(jīng)

液相流量計(jì)的LNG處于氣液兩相狀態(tài)時(shí)，則流量計(jì)無(wú)法準(zhǔn)確計(jì)量，LNG經(jīng)液相流量計(jì)和氣

動(dòng)閥1回到加氣站中；若流過(guò)液相流量計(jì)的LNG為全液態(tài)時(shí)，氣動(dòng)閥1關(guān)閉，氣動(dòng)閥2開(kāi)

啟，加注機(jī)通過(guò)氣動(dòng)閥2及加液軟管、加液槍頭開(kāi)始向儲(chǔ)氣罐中加注LNG，小循環(huán)的時(shí)間

長(zhǎng)短由流過(guò)液相流量計(jì)的加注機(jī)流體狀態(tài)決定。加注機(jī)加氣過(guò)程中根據(jù)需要將回氣槍頭插到

船載LNG儲(chǔ)氣罐的回氣口上，LNG儲(chǔ)氣罐中的氣態(tài)天然氣通過(guò)氣相流量計(jì)回流到加氣站，

用來(lái)降低船載LNG儲(chǔ)氣罐內(nèi)部壓力，保證LNG能夠順利加注到船載LNG儲(chǔ)氣罐中。

加注機(jī)上的電腦控制系統(tǒng)將自動(dòng)控制加氣過(guò)程，加注機(jī)加注到動(dòng)力船泊LNG儲(chǔ)氣罐中

的LNG量為液相流量計(jì)計(jì)量結(jié)果和氣相流量計(jì)計(jì)量結(jié)果之差，計(jì)量結(jié)果由加注機(jī)顯示屏顯

示，從而完成一次加液計(jì)量過(guò)程。

5.計(jì)量特性

5.1示值誤差

5.1.1根據(jù)加注機(jī)工作流程，按照加注機(jī)現(xiàn)場(chǎng)可以達(dá)到的最大流量Qmax分為兩個(gè)流量區(qū)：

低流量區(qū)（0.2Qmax＜Q1＜0.5Qmax），檢定流量點(diǎn)Q1實(shí)測(cè)范圍為80kg/min～100kg/min，

應(yīng)保證加注平均流量值不低于80kg/min。

高流量區(qū)（0.5Qmax≤Q2≤Qmax），檢定流量點(diǎn)Q2實(shí)測(cè)范圍為100kg/min～200kg/min，

應(yīng)保證加注平均流量值不低于100kg/min。

加注機(jī)最大允許誤差為±1.5%。

5.2重復(fù)性

重復(fù)性不得超過(guò)0.50%。

6.校準(zhǔn)條件

6.1環(huán)境條件

環(huán)境溫度：-20℃～40℃

相對(duì)濕度：30%～95%

大氣壓力：86kPa～106kPa

供電電源：標(biāo)稱電壓U+10%-15%，頻率：（50±1）Hz。

6.2校準(zhǔn)介質(zhì)

加注機(jī)校準(zhǔn)應(yīng)用LNG做介質(zhì)，且LNG應(yīng)符合GB/T19024《液化天然氣的一般特性》

中有關(guān)船用LNG質(zhì)量的要求。

6.3校準(zhǔn)設(shè)備

加注機(jī)校準(zhǔn)裝置的測(cè)量不確定度應(yīng)不大于被檢定加注機(jī)最大允許誤差絕對(duì)值的1/3。

加注機(jī)校準(zhǔn)裝置的測(cè)量范圍應(yīng)與加注機(jī)的測(cè)量范圍相適應(yīng)。

加注機(jī)校準(zhǔn)裝置應(yīng)有有效的檢定或校準(zhǔn)證書(shū)。

6.4輔助設(shè)備

輔助設(shè)備的計(jì)量特性須符合國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程的要求。

6.5校準(zhǔn)安全防護(hù)

6.5.1校準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)使用防沖擊面罩或安全護(hù)目鏡以保護(hù)眼睛，還應(yīng)穿戴安全防護(hù)服及低溫防

護(hù)手套。

6.5.2加氣前，應(yīng)用壓縮空氣或氮?dú)獯祾呒右簶尅⒓右嚎?、回氣槍和回氣口等易結(jié)霜部件。

6.5.3校準(zhǔn)結(jié)束后，校準(zhǔn)裝置中殘余LNG的排放必須在安全場(chǎng)所進(jìn)行。

6.5.4所有設(shè)備、環(huán)境條件必須符合GB3836《爆炸性環(huán)境》的相關(guān)安全防爆要求，校準(zhǔn)人

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員應(yīng)遵守加氣站安全制度。

7.校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法

7.1校準(zhǔn)項(xiàng)目

示值誤差和重復(fù)性。

7.2校準(zhǔn)要求

校準(zhǔn)時(shí)應(yīng)對(duì)加注機(jī)在兩個(gè)流量區(qū)下分別校準(zhǔn)三次。取三次單次示值誤差平均值作為加注

機(jī)在對(duì)應(yīng)流量區(qū)的示值誤差。

示值相對(duì)誤差采用式（1）計(jì)算：

QQ

Eis100%（1）

Qs

式中：

加注機(jī)流量示值，；

Qi——kg

校準(zhǔn)裝置標(biāo)準(zhǔn)值，。

Qs——kg

測(cè)量重復(fù)性采用式（2）計(jì)算：

（）

EmaxEmin2

Er100%

dn

其中：和分別為規(guī)定測(cè)量點(diǎn)下，測(cè)量示值相對(duì)誤差的最大值和最小值；為

EmaxEmindn

極差系數(shù)，見(jiàn)表2。

表1極差系數(shù)表

n34567

dn1.692.062.332.532.70

注：n——每點(diǎn)校準(zhǔn)的次數(shù)。

7.2校準(zhǔn)方法

7.2.1無(wú)儲(chǔ)氣罐標(biāo)準(zhǔn)表法

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圖2無(wú)儲(chǔ)氣罐標(biāo)準(zhǔn)表法連接示意圖

1）加注機(jī)具有加注機(jī)通路、回氣通路和預(yù)冷循環(huán)通路。校準(zhǔn)過(guò)程按圖2連接加注機(jī)和

校準(zhǔn)裝置，將加注機(jī)的加液槍與校準(zhǔn)裝置的加液口相連，校準(zhǔn)裝置的加液槍與加注機(jī)的循環(huán)

通路接口相連。啟動(dòng)加注機(jī)加氣，整個(gè)系統(tǒng)回路進(jìn)行循環(huán)預(yù)冷。

2）當(dāng)校準(zhǔn)裝置檢測(cè)到LNG流體狀態(tài)參數(shù)穩(wěn)定并滿足計(jì)量要求后，停止循環(huán)預(yù)冷。

3）將加注機(jī)及加注機(jī)校準(zhǔn)裝置示值回零（或記錄檢定裝置初始值），啟動(dòng)加注機(jī)開(kāi)始

加注流程。

4）數(shù)據(jù)采集。校準(zhǔn)過(guò)程按照時(shí)間順序間隔采集數(shù)據(jù)，每次校準(zhǔn)需要校準(zhǔn)裝置滿足校準(zhǔn)

要求才能開(kāi)始采集數(shù)據(jù)。通過(guò)對(duì)加注機(jī)屏幕顯示的流量示值進(jìn)行拍照采集數(shù)據(jù)，且校準(zhǔn)時(shí)長(zhǎng)

至少1min后再次拍照采集加注機(jī)示值數(shù)據(jù)。通過(guò)前后兩次加注機(jī)流量示值之差與對(duì)應(yīng)時(shí)間

內(nèi)校準(zhǔn)裝置顯示的累積流量標(biāo)準(zhǔn)示值進(jìn)行比較得出示值誤差。采集點(diǎn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表2。

表2無(wú)儲(chǔ)氣罐標(biāo)準(zhǔn)表法數(shù)據(jù)采集表

采集點(diǎn)

第一點(diǎn)第二點(diǎn)第三點(diǎn)第四點(diǎn)

采集數(shù)據(jù)

校準(zhǔn)裝置讀數(shù)M1M2M3M4

拍照讀數(shù)（加注機(jī)屏幕）P1P2P3P4

數(shù)據(jù)處理過(guò)程

流過(guò)被校加注機(jī)的累計(jì)質(zhì)量流量為：

（）

Q1P2P11

（）

Q2P3P22

（）

Q3P4P33

流過(guò)校準(zhǔn)裝置的累計(jì)流量為：

（）

QS1M2M14

（）

QS2M3M25

（）

QS3M4M36

被校加注機(jī)絕對(duì)誤差為：

6

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（）

1Q1QS17

（）

2Q2QS28

（）

3Q3QS39

被校加注機(jī)相對(duì)誤差為：

1（）

E1100%10

QS1

2（）

E2100%11

QS2

3（）

E3100%12

QS3

重復(fù)性試驗(yàn)按下式計(jì)算重復(fù)性：

(EE)

maxmin（）

Er13

dn

式中：為流過(guò)被校加注機(jī)累計(jì)質(zhì)量流量；為被校加注機(jī)拍照讀數(shù)；為流過(guò)校準(zhǔn)

QPQS

裝置的累計(jì)質(zhì)量流量；M為校準(zhǔn)裝置讀數(shù)；為被校加注機(jī)絕對(duì)誤差；E為被校加注機(jī)

相對(duì)誤差；校準(zhǔn)結(jié)果的重復(fù)性；分別為校準(zhǔn)結(jié)果的最大相對(duì)誤差和最小相對(duì)

ErEmax,Emin

誤差；為極差系數(shù)，見(jiàn)表。

dn1

7.2.2有儲(chǔ)氣罐標(biāo)準(zhǔn)表法

圖3有儲(chǔ)氣罐校準(zhǔn)法連接示意圖

先按圖2方式進(jìn)行循環(huán)預(yù)冷，再將加注機(jī)、校準(zhǔn)裝置、儲(chǔ)氣罐按圖3連接好，將加注機(jī)

加液槍插入校準(zhǔn)裝置的加液口，加注機(jī)的回氣槍插入校準(zhǔn)裝置的回氣口，校準(zhǔn)裝置的加液槍

插入儲(chǔ)氣罐的加液口，校準(zhǔn)裝置的回氣槍插入儲(chǔ)氣罐的回氣口，啟動(dòng)加注機(jī)加注，當(dāng)流過(guò)校

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準(zhǔn)裝置質(zhì)量流量計(jì)的LNG流體狀態(tài)參數(shù)穩(wěn)定并滿足計(jì)量要求后，采集初始數(shù)據(jù)。進(jìn)行一次

完整的加注流程后，采集截止數(shù)據(jù)，采集點(diǎn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表3。

表3有儲(chǔ)氣罐標(biāo)準(zhǔn)表法數(shù)據(jù)采集表

采集點(diǎn)

初始點(diǎn)截止點(diǎn)

采集數(shù)據(jù)

校準(zhǔn)裝置讀數(shù)M11M12

拍照讀數(shù)（加注機(jī)屏幕）P11P12

數(shù)據(jù)處理過(guò)程

流過(guò)被校加注機(jī)的累計(jì)質(zhì)量流量為：

（）

QM12M1114

流過(guò)校準(zhǔn)裝置的累計(jì)流量為：

（）

QSP12P1115

被校加注機(jī)絕對(duì)誤差為：

（）

QQS16

被校加注機(jī)相對(duì)誤差為：

E100%（17）

QS

重復(fù)性試驗(yàn)按下式計(jì)算重復(fù)性：

(EE)

maxmin（）

Er18

dn

式中：為流過(guò)被校加注機(jī)累計(jì)質(zhì)量流量；為被校加注機(jī)拍照讀數(shù)；為流過(guò)校

QPQS

準(zhǔn)裝置的累計(jì)質(zhì)量流量；M為校準(zhǔn)裝置讀數(shù)；為被校加注機(jī)絕對(duì)誤差；E為被校加注

機(jī)相對(duì)誤差；校準(zhǔn)結(jié)果的重復(fù)性；分別為校準(zhǔn)結(jié)果的最大相對(duì)誤差和最小相

ErEmax,Emin

對(duì)誤差；為極差系數(shù)，見(jiàn)表。

dn1

8.校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá)

經(jīng)校準(zhǔn)的加注機(jī)出具校準(zhǔn)證書(shū)，校準(zhǔn)證書(shū)應(yīng)給出各校準(zhǔn)項(xiàng)目的測(cè)量結(jié)果和示值誤差、

測(cè)量結(jié)果的擴(kuò)展不確定度。

9.復(fù)校時(shí)間間隔

加注機(jī)的復(fù)校時(shí)間間隔由被校單位根據(jù)實(shí)際使用情況確定，復(fù)校時(shí)間間隔不宜超過(guò)2

年。

8

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附錄A校準(zhǔn)記錄參考格式

校準(zhǔn)原始記錄

委托單位：器具名稱：型號(hào)：

制造廠家：測(cè)量范圍：出廠編號(hào)：

校準(zhǔn)日期：環(huán)境溫度℃環(huán)境濕度：%槍自編號(hào)：

校準(zhǔn)相