受國家質(zhì)檢總局委托,2009年4月13日~ 4月23日由總局計量司工業(yè)計量處高麗調(diào)研員任團(tuán)長、上海市計量測試技術(shù)研究院教授級高工任淑貞、姚新紅工程師、張波工程師、以及上海工業(yè)自動化儀表研究所防爆安全監(jiān)督檢驗站楊德雙工程師等五人組成的型式評價現(xiàn)場試驗工作組,赴德國RMG Messtechnik GmbH 的生產(chǎn)現(xiàn)場對該公司生產(chǎn)的流量計﹑氣相色譜儀的樣機進(jìn)行了型式評價試驗以及這些儀器的防爆性能的技術(shù)審核?,F(xiàn)將相關(guān)試驗情況報告如下:
一、 試驗概況
型式評價試驗依據(jù)OIML R6建議《氣體容積式流量計的一般規(guī)定》、JJG 633–2005《氣體容積式流量計》國家計量檢定規(guī)程、《氣體腰輪流量計(德國RMG)型式評價大綱》、JJG 1030–2007《超聲流量計》國家計量檢定規(guī)程、《超聲流量計(德國RMG)型式評價大綱》、《過程氣相色譜儀(德國RMG)型式評價大綱》﹑GB3836《爆炸性氣體環(huán)境用電器設(shè)備》等以及相關(guān)產(chǎn)品技術(shù)文件,在生產(chǎn)現(xiàn)場對RMG申請的腰輪流量計、超聲流量計兩種原理的流量計﹑氣相色譜儀等兩類儀器進(jìn)行了全面的測試及其技術(shù)資料審查。
二、 試驗樣機
本次型式評價試驗中,德國RMG公司共申請了兩種原理、三個系列流量計,其中包括腰輪流量計兩個系列十四種型號規(guī)格、超聲流量計一個系列八種型號規(guī)格;兩種型號過程氣相色譜儀。
依據(jù)JJF 1015-2000《計量器具型式評價和型式批準(zhǔn)通用規(guī)范》中關(guān)于“申請單位應(yīng)提供自己生產(chǎn)的樣機。申請單位可以按單一產(chǎn)品提出申請,也可按系列產(chǎn)品提出申請。凡按單一產(chǎn)品提出申請的,一般情況下應(yīng)提供三臺樣機;大型或價值昂貴的產(chǎn)品,提供兩臺或一臺樣機。按系列產(chǎn)品申請的,每個系列產(chǎn)品中抽取三分之一有代表性的規(guī)格產(chǎn)品;每種規(guī)格提供試驗樣機的數(shù)量,按申請單一產(chǎn)品的原則執(zhí)行;按以上原則,數(shù)量太多的,可適當(dāng)減少樣機數(shù)量。具有代表性的規(guī)格,由受理申請政府計量行政部門與承擔(dān)試驗的技術(shù)機構(gòu)根據(jù)申請單位提供的技術(shù)文件確定”的試驗樣機提供原則。
根據(jù)此次試驗中申請單位試驗樣機的具體情況,抽取腰輪流量計兩個系列四種型號規(guī)格、超聲流量計一個系列兩種型號規(guī)格共六臺流量計以及過程氣相色譜儀兩種型號規(guī)格兩臺色譜儀作為現(xiàn)場試驗樣機。
本次型式評價試驗現(xiàn)場共抽取八臺樣機,并對全部抽取樣機進(jìn)行了試驗。
三、 試驗過程與資料審查
試驗工作期間,型式評價工作組對RMG公司生產(chǎn)現(xiàn)場的計量標(biāo)準(zhǔn)、檢測設(shè)備進(jìn)行了溯源認(rèn)定。依據(jù)型式評價大綱中所制定的試驗方案,對德國RMG公司申請的RMG 132-A(兩臺)、DKZ-04(兩臺)腰輪流量計,USZ 08(兩臺)超聲流量計、PGC6000和PGC9000型過程氣相色譜儀樣機進(jìn)行了全面的性能測試,并按照其技術(shù)指標(biāo)要求對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行了審定。
按照試驗工作程序,要求申請單位對以上樣機做了先期校準(zhǔn)試驗,并在試驗現(xiàn)場對其試驗數(shù)據(jù)做了審核。
同時對德國RMG公司的腰輪流量計兩個系列十四種型號規(guī)格、超聲流量計一個系列八種型號規(guī)格共二十二種型號規(guī)格的流量計、兩種型號的過程氣相色譜儀技術(shù)資料中的技術(shù)指標(biāo)以及對涉及到所申請的儀器防爆等級進(jìn)行了全面詳盡的審核與確認(rèn)。
按大綱要求,還將USZ 08系列超聲流量計的電子部分USE 09帶回上海市計量測試技術(shù)研究院進(jìn)行電磁兼容試驗。
四、試驗考察與技術(shù)交流
試驗期間,型式評價工作組考察了德國RMG公司的氣體流量計量性能試驗、耐壓強度和密封性試驗、過程氣相色譜儀試驗裝置、環(huán)境試驗等多項試驗設(shè)備及測試過程,并進(jìn)行了溯源認(rèn)定。與主管計量管理測試的主要工作人員就雙方共同關(guān)心的計量校準(zhǔn)項目等問題進(jìn)行了交流。
工作組還參觀了德國RMG公司的流量計和色譜儀生產(chǎn)線,聽取了公司產(chǎn)品研發(fā)經(jīng)理、計量測試經(jīng)理、質(zhì)量管理經(jīng)理等負(fù)責(zé)人關(guān)于公司及其流量計和色譜儀等產(chǎn)品的介紹并進(jìn)行了技術(shù)交流,對生產(chǎn)廠流量計和色譜儀的生產(chǎn)過程及計量校準(zhǔn)測試有了較為詳細(xì)的了解,為今后的共同合作打下了一定基礎(chǔ)。
考察期間,工作組前往PTB流量實驗室進(jìn)行參觀和技術(shù)交流。流量計量專家Toebben博士和Mickan博士帶領(lǐng)工作組參觀了液體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置(Urel=0.02%,k=2)、氣體鐘罩流量標(biāo)準(zhǔn)裝置(Urel=0.08%,k=2)、低溫氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置(Urel=0.25%,k=2;低-60℃)、微流量氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置(qmin=5ml/h,而且正在研究更低流量的標(biāo)準(zhǔn)裝置)和激光多普勒風(fēng)速標(biāo)準(zhǔn)裝置并就相關(guān)問題進(jìn)行了交流。通過參觀和交流,了解了流量計量的先進(jìn)技術(shù)和發(fā)展水平,為我國在流量計量領(lǐng)域收集手材料和發(fā)展動態(tài),有利于縮短我國流量計量與先進(jìn)水平的差距。
五、試驗特點
這次型式評價工作的特點是流量計的口徑大、流量大、量程寬;過程氣相色譜儀主要應(yīng)用于工業(yè)現(xiàn)場過程氣體含量分析測試,現(xiàn)行氣相色譜儀檢定規(guī)程不適用于過程氣相色譜儀。對于此次型式評價工作,國家質(zhì)檢總局計量司和上海市計量測試技術(shù)研究院高度重視,赴生產(chǎn)現(xiàn)場前,上海計量院熱工所、化學(xué)所和質(zhì)量管理處領(lǐng)導(dǎo)參加制定、審閱了型式評價大綱并部署具體工作程序安排,制定了總體技術(shù)方案,并多次與德國RMG公司商討,對試驗工作程序及試驗樣機的選擇等問題做了周密的安排和認(rèn)真細(xì)致的準(zhǔn)備,對所申請的各種型號規(guī)格流量計和色譜儀的技術(shù)指標(biāo)反復(fù)審核與確認(rèn),以確?,F(xiàn)場試驗工作萬無一失。質(zhì)量管理處吳建英處長親自審閱了《腰輪流量計(德國RMG)型式評價大綱》、《超聲流量計(德國RMG)型式評價大綱》、《過程氣相色譜儀(德國RMG)型式評價大綱》,并提出了重要意見,多次強調(diào)計量器具質(zhì)量監(jiān)督的重要性,從量值傳遞的角度對此次型式評價工作提出了重要的指導(dǎo)性意見和要求。雙方工作人員認(rèn)真負(fù)責(zé),默契配合,獲得了大量非常重要、可靠、有效的技術(shù)數(shù)據(jù),所抽取現(xiàn)場試驗的全部樣機各項技術(shù)指標(biāo)符合型式評價大綱要求,使型式評價工作圓滿完成。
此次德國RMG流量計和過程氣相色譜儀型式評價工作由于領(lǐng)導(dǎo)重視,技術(shù)準(zhǔn)備工作充分,雙方密切合作,試驗取得了圓滿的結(jié)果,順利完成工作任務(wù),為今后的計量器具產(chǎn)品型式評價工作積累了寶貴的經(jīng)驗。
六、建議
1、目前國內(nèi)計量技術(shù)機構(gòu)對大口徑寬量程的流量計以及對高壓氣體流量計進(jìn)行型式評價試驗的條件有待完善。上海市計量測試技術(shù)研究院正在考慮高壓氣體相關(guān)校準(zhǔn)檢測項目,建議盡快建立高壓試驗校準(zhǔn)平臺,以滿足型式評價試驗及日常校準(zhǔn)檢測工作的需要,進(jìn)一步提高我國質(zhì)量監(jiān)督和計量技術(shù)在計量領(lǐng)域的地位。
2、我國缺乏高不確定度的氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置,尤其在氣體流量計檢定規(guī)程修訂后我國各級計量機構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)裝置無法進(jìn)行高精度等級氣體流量計的檢定及型式評價工作。上海市計量測試技術(shù)研究院和德國PTB合作建立一套Urel=0.06%(k=2)的氣體鐘罩標(biāo)準(zhǔn)流量標(biāo)準(zhǔn)裝置,該裝置將成為目前上不確定度高的氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置,但后續(xù)的研究仍需要大量的工作,建議國家總局和上海相關(guān)部門加大對該項目的財力、物力的支持力度,將該裝置建成上好的氣體鐘罩標(biāo)準(zhǔn)裝置,增強我國在計量領(lǐng)域的發(fā)言權(quán)。
3、在微流量計量方面我國遠(yuǎn)落后與先進(jìn)水平,這將制約我國廣泛領(lǐng)域的發(fā)展,建議國家總局增加該領(lǐng)域的支持力度,支持國家計量院或者上海市計量測試技術(shù)研究院在該領(lǐng)域的技術(shù)引進(jìn)和研究,盡快縮小與先進(jìn)水平的差距,支持我國相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展。
4、根據(jù)我國的規(guī)劃,在接下來的幾年中,我國將建設(shè)約四萬千米的天然氣管線,這將使用大量的流量計以及其他儀表,建議在管線設(shè)計時能夠考慮流量計和其他儀表的周期檢定問題。同時加大對流量計在線檢測的支持力度,盡快提出指導(dǎo)流量計在線檢測的可行性方案,解決現(xiàn)有和將來要面臨的流量計在線檢測問題。
5、我國現(xiàn)行氣相色譜儀檢定規(guī)程適用于實驗室用氣相色譜儀,而目前氣相色譜儀應(yīng)用于工業(yè)過程氣體含量分析越來越普遍,由于測量系統(tǒng)涉及到氣體的采樣系統(tǒng)、流量的控制系統(tǒng)等,因此檢測結(jié)果不僅與氣相色譜儀的性能有關(guān),還與采樣、流量系統(tǒng)有關(guān),而且采樣和流量系統(tǒng)還是很大的誤差來源,所以過程氣相色譜儀和試驗室氣相色譜儀在技術(shù)指標(biāo)上的描述存在很大差異;同時由于該類儀器的使用場合以及涉及易燃易爆氣體,因此還必須考慮防爆等級。我國正在討論起草在線氣相色譜儀的檢定規(guī)程,建議應(yīng)在充分了解上先進(jìn)生產(chǎn)企業(yè)的技術(shù)水平,廣泛聽取生產(chǎn)企業(yè)(公司)的意見,盡早完成該規(guī)程的制定,有利于指導(dǎo)該產(chǎn)品引進(jìn)后的后續(xù)檢定工作,對促進(jìn)我國同類產(chǎn)品的開發(fā)與研究有積極作用。
我們整個團(tuán)組成員在外期間明確外事紀(jì)律,遵守外事出國管理條例。保守國家秘密,順利完成在外期間工作任務(wù)。
國家質(zhì)檢總局計量司 :高麗
上海市計量測試技術(shù)研究院:任淑貞、姚新紅、張波
上海工業(yè)自動化儀表研究所防爆安全監(jiān)督檢驗站: 楊德雙