摘(zhāi)要:本文根據(ju)國家計量技(jì)術規範JJF1059-1999測量(liàng)不确定度📱評(ping)定與🔅表示》的(de)計量技術規(guī)範,結合井下(xia)流量計
的實(shi)際情況,給出(chu)了計量檢定(ding)流量計時示(shì)值誤差測量(liàng)💋結果不确定(dìng)度的評定方(fang)法。
1前言
測量(liàng)不确定度的(de)評定方法在(zài)全球的廣泛(fan)應用,乃是科(ke)☔技的交流和(hé)國際貿易的(de)迫切需要,它(ta)使各國⛹🏻♀️進行(hang)💛的測量及所(suo)得到的結果(guo)可以進行互(hù)相比較,取得(de)共識。爲了與(yǔ)國際接軌,原(yuan)國家質量技(jì)術監督局出(chu)台了《測量不(bú)确㊙️定度評定(ding)㊙️與表示)計量(liàng)技術規範(JJF1059--1999)等(deng)文件。
爲了提(ti)高實驗室的(de)檢測水平,更(gèng)好的學習和(he)理解🔱測量不(bú)💰确定度評定(dìng)的方法,結合(he)實驗室國家(jiā)計量認證工(gong)作,建立合理(li)的不确定度(du)評定程序,對(duì)測量結果的(de)不确定度有(you)所👅探讨,這裏(li)檢測🛀🏻實驗中(zhong)心以多相流(liu)實驗室模拟(nǐ)井标.準裝置(zhì)爲标準對井(jǐng)下流量計示(shì)值測量結果(guo)的不确定進(jìn)行分析,願與(yu)測試領域的(de)同行們展開(kai)讨論。
2檢定方(fang)法
根據《井下(xià)流量計及檢(jian)定裝置》JJG(石油(you))11.2000檢定規程,該(gāi)裝👨❤️👨置🔴是作爲(wei)流⭐量傳遞标(biao)準,檢定井下(xià)流量計的标(biao)準設備。地面(miàn)控制采集系(xi)統流程如圖(tu)1所示,用被檢(jian)流量計在各(ge)檢定點與标(biāo)準器比較,逐(zhu)點采集被檢(jiǎn)流量計和标(biao)‼️準器的示值(zhi),被檢流量計(jì)與标準器示(shì)值之差爲被(bèi)檢井下流量(liang)計的示值誤(wù)差。示值誤差(chà)關系如下:
δ=qv-qb(1)
式(shì)中:δ一示值誤(wu)差;
qy一被測流(liu)量計在各點(dian)上的示值,m³/d;
qb一(yī)多相流實驗(yan)室模拟井标(biao)準流量裝置(zhi)示值,m³/d。
3檢定條(tiáo)件
3.1檢定依據(jù)
JJG(石油)11.2000《井下流(liú)量計及檢定(ding)裝置》。
3.2環境條(tiáo)件
各次檢定(ding)水溫的最大(dà)差别不應超(chao)過2℃.
3.3檢定标準(zhun)
多相流實驗(yàn)室模拟井标(biao)準流量裝置(zhì)。
3.4檢定對象
被(bèi)檢井下流量(liàng)計量程爲(2~40)m³/d儀(yí)器編号E020。
4數學(xué)模型
由公式(shi)(1)可知,井下流(liú)量計的示值(zhí)數學模型爲(wei):
5不确定度的(de)來源
(1)根據數(shù)學模型分析(xi)不确定來源(yuán),可以認爲井(jing)下流量計示(shì)值不🌐确定度(dù)由以下不确(què)定度分量引(yǐn)入:
(2)标準流量(liang)計引入不确(què)定度分量引(yin)入u(q);
(3)示值誤差(chà)引入的不确(que)定度分量u(8)、重(zhong)複性測量引(yin)入不确定度(du)㊙️分量u(qi)
(4)爲了保(bao)證不遺漏不(bu)重複,我們也(ye)可以從設備(bei)方法人員環(huan)境和被測對(duì)象進行全面(miàn)驗證:
①設備方(fang)面,标準器與(yu)井下流量計(ji)引入的不确(què)定度分量爲(wèi)1u(qb),已經考慮;
②測(ce)量是在規程(chéng)規定的環境(jing)條件下進行(háng)的,溫度濕度(du)等影響可忽(hū)略;
③人員操作(zuo)和被檢儀器(qi)的随機變化(huà)體現在檢定(ding)測量的重複(fu)🆚性中,也就是(shì)u(q,)巳經考慮。
這(zhe)樣,井下流量(liàng)計示值測量(liang)不确定度主(zhǔ)要是由計量(liàng)标準器引入(rù)的不确定度(dù)重複性引入(ru)的不确定度(dù)構成。
6确定不(bu)确定度分量(liàng)及自由度
6.1标(biāo)準流量裝置(zhi)引入的不确(que)定度分量u(qb)
由(you)檢定證書得(de)知,标準流量(liang)裝置的擴展(zhan)不确定度爲(wei)
0.05%,此爲極限誤(wu)差,按正态分(fen)布考慮,包含(han)因子k=3,
按B類方(fāng)法評定,标準(zhǔn)不确定度爲(wèi)
u(qb)=0.05%x40÷3=6.67x10-3(m³/d)
其值可靠,自(zi)由度ν1=∞
6.2測量重(zhong)複性引入的(de)不确定度分(fèn)量u(q)
檢定過程(chéng)中共取7個流(liú)量點數據,每(mei)個點記錄三(sān)次,求出各點(diǎn)的平均值,得(dé)出示值誤差(cha)見表1。
8擴展不(bú)确定度的确(què)定
有效自由(yóu)度計算:
9不确(que)定度報告
本(ben)次井下流量(liàng)計示值測量(liàng)結果的擴展(zhan)不确定:
U95=3.09x10-2(m³/d)
Kp=2.22
Νeff=10.
根據(ju)檢定規程規(gui)定,井下流量(liàng)計精度爲5%,滿(man)量程爲☎️40m³/d,最🏃🏻大(dà)允許誤差爲(wèi)2m³/d,經過流量計(jì)進行不确定(dìng)度評定,其擴(kuo)展不确定度(du)爲
U953.09x10-2m³/d
小于最大(da)誤差1/3,故規程(cheng)的有關規定(ding)和檢定方法(fǎ)是科學合理(li)的,能滿足檢(jiǎn)定井下流量(liàng)計需要。
10結束(shu)語
多相流實(shi)驗室是爲了(le)滿足油田三(sān)次采油注采(cǎi)剖面動态💁監(jiān)測的需要而(ér)建立的,爲注(zhù)産剖面測井(jǐng)檢測技術研(yan)究、儀器及檢(jian)定等提供基(ji)礎設施。爲使(shi)量值可靠,從(cong)檢定⚽方法入(ru)手,建立數學(xué)模型,詳細分(fen)析影響結果(guo)的不确定🤩度(du)來.源,對🐇井下(xia)流量計示值(zhi)測量不确定(dìng)評定,爲測井(jǐng)儀器檢定科(kē)研實驗提供(gòng)了強有力的(de)保證。
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