摘要：本文在研究國內(nèi)外液體流量計在線校準方法的基礎上，選擇了一款典型的管道式電磁流量計作為本次測量結(jié)果不確定度評定的研究對象。通過對其測量結(jié)果不確定度的評定及分析，確保了液體流量計在線校準的準確可靠，從而解決了在用液體流量計無法離線送檢的溯源難題，對提升流量計在線校準能力具有積極意義。

引言：
  隨著工業(yè)技術(shù)的迅速發(fā)展，流量測量技術(shù)日益成熟，液體流量計作為液體流量測量的重要計量器具，已廣泛用于紡織印染、石油化工、冶金制藥、熱電、造紙、環(huán)保、水利、市政等領(lǐng)域。然而，各行各業(yè)在用管道式液體流量計普遍存在不便拆卸，導致無法離線送檢的問題，這就急需法定計量技術(shù)機構(gòu)提供在線校準以解決液體流量計溯源難題。目前，尚未頒布關(guān)于液體流量計在線檢定/校準的檢定規(guī)程或校準規(guī)范。筆者經(jīng)過多年流量計在線校準的經(jīng)驗積累，在研究國內(nèi)外流量計在線校準方法的基礎上，編制了關(guān)于管道式液體流量計在線校準的方法文件，進而選擇一款典型的管道式電磁流量計作為本次測量結(jié)果不確定度評定的研究對象。

1、校準要求：
1.1、校準環(huán)境及條件：
  本院液體流量計檢定實驗室，將校準標準器及被檢流量計按要求安裝于液體流量計檢定裝置上。
1.2 、校準標準器：
  0.5級進口便攜式超聲波流量計，傳感器測量范圍：(Φ15～Φ800)mm。
1.3 、被檢流量計:
  管道式電磁流量計，其***大流量為100 m3/h，口徑為Φ80mm。
1.4 、校準描述：
  基于超聲波時差法的原理，采用示值誤差的方法進行比對。

2、數(shù)學模型：
2.1、電磁流量計相對示值誤差按式（1）計算：

式中：Eij為第i流量點第j次的示值誤差；Ei為第i流量點的平均示值誤差。分別將其它校準點各次流量計示值誤差值該標準偏差可求得其它校準點的實驗標準偏差。由于在實際校準時，各校準點的校準結(jié)果取10次測量的平均值 ， 故 ， 算 術(shù) 平 均 值 的 實 驗 標 準 偏 差 為 ：
。計算求得各校準點的單次及算術(shù)平均值的實驗標準偏差如表2所示。為了減少風險，取***大實驗標準差作為測量重復性的標準不確定度，則：

表1 校準結(jié)果記錄表
式中：Ei為第i流量點的平均示值誤差；E為所有流量點的平均示值誤差。靈敏系數(shù)c(E)=1

表4  不確定度分析一覽表

由于溫度、壓力影響相對較小，忽略其不確定度的影響。另外，由于重復性分量包含人員讀數(shù)引入的不確定度分量，為避免重復計算，故忽略人員讀數(shù)引入的不確定度分量。
4、合成不確定度：
4.1 、不確定度匯總表：
4.2 、合成標準不確定度計算：
以上各項標準不確定度分量互不相關(guān)，所以合成標準不確定度為：

4.3 、擴展不確定度取包含因子k=2 ，故，測量結(jié)果相對擴展不確定度為：
Urel=k  • ucrel=1.4%(k=2)

5、不確定度的應用：
  眾所周知，流量計量是計量科學技術(shù)的組成部分之一，它與國民經(jīng)濟、國防建設、科學研究有密切的關(guān)系，流量計量的準確與否對保證產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率、促進科學技術(shù)的發(fā)展具有重要作用。為此，液體流量計在線溯源方法的研究是確保在用流量計準確測量的重要保障，在線校準結(jié)果不確定度直接決定流量計計量的準確性，它是評價在線校準能力的關(guān)鍵指標。本文通過評定和分析典型的管道式電磁流量計測量結(jié)果的不確定度，對解決流量計在線溯源難題、提升流量計在線校準能力具有積極意義。
  目前，我國化工行業(yè)的發(fā)展方向是著大型化、智能化方向進行，安全問題成為了化工生產(chǎn)的首要問題，在化工生產(chǎn)中安全儀表系統(tǒng)的合理設置對保證化工過程裝置的安全運行至關(guān)重要。安全儀表設計過程中,  通過危險與風險分析, 確定SIS各安全儀表功能合適的SIL等級是***重要的活動[9]  ,  但SIS的SIL等級并非越高越好,  要通過計算生命周期成本, 力求一種***優(yōu)配置,即尋求系統(tǒng)可靠性與經(jīng)濟性的一種平衡,  應在達到系統(tǒng)安全要求的前提下, 既能滿足要求又不至于造成過高的建設和維護等成本,  真正實現(xiàn)合理配置經(jīng)濟實用的安全系統(tǒng)。