浙 江 省 地 方 计 量 技 术 规 范
JJF(浙) 1238—2026
船用燃料油质量流量计系统在线
校准规范
Online Calibration Specification for Mass Flow Meter System Using
Marine Fuel Oil
2026–04–28 发布 2026–07–28 实施
浙 江 省 市 场 监 督 管 理 局 发 布
船用燃料油质量流量计系统在线校准规范
Online Calibration Specification for
Mass Flow Meter System Using
Marine Fuel Oil
归 口 单 位:浙江省市场监督管理局
主要起草单位:舟山市质量技术监督检测研究院
通标标准技术服务(上海)有限公司舟山分公司
浙江省质量科学研究院
参加起草单位:恩德斯豪斯(中国) 自动化有限公司
艾默生过程控制有限公司
本规范委托舟山市质量技术监督检测研究院负责解释
本规范主要起草人:
施浩磊(舟山市质量技术监督检测研究院)
张三军[通标标准技术服务(上海)有限公司舟山分公司]陈果夫(浙江省质量科学研究院)
参加起草人:
陈贤雷(舟山市质量技术监督检测研究院)
许惠中[通标标准技术服务(上海)有限公司舟山分公司]徐占峰[恩德斯豪斯(中国) 自动化有限公司]
刘小坤(艾默生过程控制有限公司)
引 言
本规范依据 JJF 1071《国家计量校准规范编写规则》、JJF 1001《通用计量术语及定义》、JJF 1059《测量不确定度评定与表示》的相关要求编写。
本规范为首次发布。
船用燃料油质量流量计系统在线校准规范
1 范围
本规范适用于向船舶供应燃料油的科里奥利质量流量计系统的在线校准。
2 引用文件
安装和使用指南
GB/T 9109.5-2017 石油和液体石油产品动态计量 第 5 部分:油量计算
ISO 22192:2021 Bunkering of marine fuel using the Coriolis mass flow meter (MFM) system(使用科里奥利质量流量计(MFM)系统加注船用燃料)
凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规范;凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规范。
3 术语和计量单位
3.1 术语
3.1.1 船用燃料油 marine fuel oil
船舶使用的液体石化燃料。
3.1.2 在线校准 online calibration
确定实际工作条件下被测对象所指示的量值与对应的由在线标准所复现的量值之间的关系的一组操作。
3.1.3 船用燃料油质量流量计系统 marine fuel oil mass flow meter system
由科里奥利质量流量计等仪表、数控系统、打票机及辅助装置等组成,用于船用燃料油加注交接的测量系统。
3.1.4 在线校准装置 online calibration device
由标准流量计、配套仪表及其他辅助设备组成,对船用燃料油质量流量计
系统进行在线校准、提供准确量值的校准装置。
3.1.5 累积质量 cumulative mass
在一段时间内流过质量流量计的流体质量总量。
3.1.6 特征系数 characteristic coefficient
表征质量流量计中输出信号与被测介质质量流量数学关系的一组参数。
3.1.7 最小加注量 minimum metering quantity
符合船用燃料油交接计量准确度要求的单次加注最小量。
3.2 计量单位
瞬时质量流量:吨每[小]时、千克每[小]时、千克每秒,符号 t/h 、kg/h、 kg/s。
累积质量:吨、千克,符号分别为 t 、kg。
密度:千克每立方米、克每立方厘米,符号 kg/m3 、g/cm3。
压力:兆帕[斯卡]、千帕[斯卡],符号 MPa、kPa。
温度:摄氏度,符号℃。
时间:[小]时、分、秒,符号 h 、min、s。
4 概述
4.1 工作原理、结构和用途
如图 1 所示,船用燃料油质量流量计系统(以下简称质量流量计系统)由科里奥利质量流量计(以下简称质量流量计)、辅助仪表(温度变送器、压力变送器或液位变送器等)、数控系统、打票机及辅助装置组成,用于船用燃料油加注交接的测量、保存、监控与追踪。
1.加油泵;2. 阀门;3.辅助仪表;4.管道;5.质量流量计;6.监控系统;7.打票机;8.数控系统;
图 1 质量流量计系统结构图(虚线内)
4.2 通用要求
4.2.1 质量流量计系统的仪表和操控系统应具备完整的信息,包括制造商的标识标志、型号、序列号和生产日期等。
4.2.2 质量流量计系统应具有密码防护、配置保存等数字化安全功能。
4.2.3 质量流量计的准确度等级应为0.2级及以上,应有有效期内的检定证书。
5 计量特性
5.1 示值误差
质量流量计系统最大允许误差为±0.35%。
5.2 重复性
质量流量计系统重复性应不超过最大允许误差绝对值的 1/3。
6 校准条件
6.1 环境条件
6.1.1 环境条件一般应满足:
环境温度:(5~45) ℃ ;
相对湿度:35%~95%;
大气压力:(86~ 106)kPa。
6.1.2 工作介质应充满管道且为单相稳定液体,密度应相对稳定,温度和压力不超过质量流量计的工作范围。
6.1.3 在防爆区域开展在线校准工作时,所有设备设施及工具应符合相关安全防爆要求。
6.1.4 电源满足现场工况要求。
6.1.5 场地满足安全操作要求。
6.1.6 在工作压力下在线校准装置各部件连接处应无泄漏。
6.1.7 外界磁场对在线校准装置和质量流量计系统的影响可忽略。
6.1.8 振动和噪声对在线校准装置和质量流量计系统的影响可忽略。
6.1.9 在线校准装置与质量流量计系统出口处应保持足够的背压,避免介质发生空化。
6.2 在线校准装置
如图2 所示,在线校准装置由标准流量计、配套设备及辅助设备组成,其扩展不确定度应小于 0. 15%。
1. 阀门;2.压力变送器(PT);3.温度变送器(TT);4.标准流量计
图 2 在线校准装置结构图
6.2.1 标准流量计
6.2.1.1 标准流量计应为质量流量计,流量范围应与质量流量计系统的流量范围相适应。
6.2.1.2 标准流量计建议在船用燃料油实流或其它等效流体上检定/校准,周期为1年。
6.2.1.3 标准流量计重复性≤0.05%,线性拟合误差绝对值允许的最大值≤ 0.05%。
6.2.1.4 标准流量计实际安装方向(流体流向)应与溯源证书上的一致。
6.2.1.5 标准流量计应有粘度补偿和压力补偿功能。
6.2.2 配套设备
6.2.2.1 温度变送器
温度测量点设置在在线校准装置出口附近,温度变送器最大允许误差为± 0.2℃ , 温度测量范围符合校准工况,应有有效期内的溯源证书。
6.2.2.2 压力变送器
压力测量点设置在在线校准装置进口和出口附近,压力变送器准确度等级应不低于 0.2 级,压力测量范围符合校准工况,应有有效期内的溯源证书。
6.2.2.3 计时器
a)计时器应有晶振信号和计时信号输出口。
b)计时器的分辨力不低于 0.001s。
c)计时器晶振 8h 频率稳定度不大于 1 × 10-4。
6.2.3 辅助设备
管线、阀门应无泄漏,控制箱、接电箱等辅助设备需满足现场作业防爆要求,应在合适的位置安装有排气、排油等设施设备,以保障现场作业的安全。环境条件测量设备应满足要求。
7 校准项目和校准方法
7.1 校准项目
示值误差和重复性的校准。
7.2 校准方法
7.2.1 校准前应与申校单位及相关方确认质量流量计系统满足校准要求,并确
认在线校准装置与质量流量计系统连接正常。校准前准备要求见附录A。
7.2.2 完成校准前准备后,开启加油泵调节流量至实际工作条件下的目标流量
点,并在高位排气,稳定运行不少于10min ,确保在线校准装置和质量流量计系统充满流体,且介质温度稳定。
7.2.3 关闭质量流量计系统后端阀门,记录质量流量计系统中不可置零的累积质量读数作为起始值Q0。
7.2.4 打开质量流量计系统后端阀门,将流量调节至预定的常用流量点,连续
稳定运行不少于15min ,且不少于最小加注量。在保障管路运行安全的条件下,关闭质量流量计系统后端阀门,记录质量流量计系统中不可置零的累积质量读数作为终值Q1。
7.2.5 校准流量点选择及要求
校准流量点通常为实际工作条件下的流量点,以 qi 表示,每个流量点校准3 次。
7.2.6 校准结束后,应采取铅封、密码等保护措施,以防特征系数被不当改动。
7.2.7 示值误差与重复性计算
7.2.7.1 各流量点单次校准的示值误差用下式计算:
式中:
Eij ——第 i 流量点第j 次校准时质量流量计系统的示值误差,%;
Qij ——第 i 流量点第j 次校准时质量流量计系统的累积质量,t;
(Qs)ij ——第 i 流量点第j 次校准时在线校准装置的累积质量,t。
质量流量计系统和在线校准装置的累积质量需在相同空气状态下计算。如质量流量计系统操作界面或打票机中输出为空气中的质量,在线校准装置输出为真空中的质量(Qs)ij ' ,应将在线校准装置真空中的质量转化为空气中的质量:
(Qs)ij = (Qs)ij ' × Fa (2)
式中:
阝a ——油品空气浮力修正系数,见表 1。
表 1 空气浮力修正系数表
p20 为 20℃标准密度值,其依据在线校准装置测量的视密度值和温度值,查石油计量表获得。
在线校准装置 Qs 的计算公式如下:
Qs (3)
式中:
Ns ——校准时间内标准流量计发出的脉冲数;
Ks ——标准流量计的脉冲当量,1/kg。
7.2.7.2 单个流量点的平均示值误差用下式计算:
Ei (4)
式中:
Ei——第 i 流量点的平均示值误差。
7.2.7.3 单个流量点的重复性用下式计算:
式中:
dn ——极差系数,n=3 ,取 1.69。
7.2.7.4 如校准多个流量点,质量流量计系统的示值误差E 取各流量点示值误差中绝对值最大值。
7.2.7.5 如校准多个流量点,质量流量计系统的重复性Er 取各流量点重复性中的最大值。
8 校准结果
校准原始记录参考格式见附录 B ,校准证书内页参考格式见附录 C ,不确定度评定实例见附录 D。
9 复校时间间隔
质量流量计系统应定期进行校准,使用单位可根据质量流量计系统实际工况合理决定复校时间间隔,复校周期建议不超过 1 年。
附录 A
校准前准备
A. 1 确认质量流量计系统满足校准要求
A. 1. 1 查阅质量流量计系统的接线图、船舶舱管路图、零点验证报告,检查系统无故障报警,确认现场操作场地、电源接入点及软管/变径管符合要求。 A. 1.2 确认质量流量计系统校准流量、最小加注量、用油量和回油容器(油舱)满足校准要求。
A.2 校准现场准备
A.2. 1 现场应设置防油品泄露、防火防爆的安全措施。校准人员应佩戴相应防护用品,符合石油化工现场作业安全要求。
A.2.2 应与申校单位及相关方共同检查质量流量计系统图和所有铅封点,并确认铅封点与验证报告中记录的铅封点一致与完好。
A.2.3 将在线校准装置移至校准现场,确认其外观正常、连接稳固、电源断开、阀门处于关闭状态。
A.2.4 将在线校准装置与质量流量计系统入口或出口串联连接,确认整个管道及接口牢固无渗漏。
A.2.5 确认在线校准装置和质量流量计系统温度变送器、压力变送器、信息处理与控制系统、调节阀等设备与电源连接正常,开启信号采集与处理系统电源。
图 A.1 质量流量计系统与在线校准装置连接示意图
附录 B
校准原始记录参考格式
校准员: 核验员: 校准日期: 年 月 日 第 页 共 页
附录 C
校准证书内页参考格式
C. 1 质量流量计系统信息
介质名称:
介质温度:
介质压力:
流量范围:
特征系数:
C.2 铅封信息
C.3 校准结果
示值误差:E= %
重复性:Er= %
校准结果的扩展不确定度:Ur= %(k=2)
复校时间间隔建议:
附录 D
不确定度评定实例
D.1 概述
D.1.1 校准条件
环境介质条件:温度 25℃ , 环境相对湿度 65% ,介质为船舶燃料油。
标准装置:在线校准装置,不确定度 0. 15%。
被校质量流量计系统: 口径 DN200 ,准确度等级 0. 15 级。 D.1.2 校准方法
核查满足现场条件情况下,将在线校准装置与质量流量计系统串联。确保在线校准装置和质量流量计系统充满流体后。打开质量流量计系统后端阀门,将流量调节至预定的常用流量点,连续稳定运行一段时间后,关闭阀门并记录质量流量计系统中不可置零的累积读数作为终值。比较在线校准装置和质量流量计系统的累积质量值,计算示值误差。
D.2 不确定度分析
D.2.1 测量模型
质量流量计系统的校准示值误差 E 为:
E x 100% (D. 1)
式中:
E——质量流量计系统的示值误差,%;
Q——质量流量计系统的累积质量,t;
Qs ——在线校准装置的累积质量,t。
各输入量彼此独立不相关,合成标准不确定度为:
u(E) = c1 .u(Q) + c2 .u(Qs) (D.2)
D.2.2 灵敏系数
c (D.3)
c (D.4)
D.3 不确定度分量评定
校准结果的不确定度由质量流量计系统测量示值的标准不确定度 u1 (Q)和在线校准装置的标准不确定度u2 (Qs)组成。
D.3.1 质量流量计系统测量示值的标准不确定度u1 (Q)
质量流量计系统测量示值的标准不确定度 u1 (Q) 由质量流量计系统的标准不确定度u11 (Q)和在质量流量计系统重复测量引入的标准不确定度u12 (Q) 。 D.3.1.1 质量流量计系统的标准不确定度u11 (Q)
质量流量计系统的标准不确定度u11 (Q)包括工艺流程条件(曝气流、流动湍流) 的标准不确定度、管道系统配置与仪表安装的标准不确定度、其他影响因素(环境温压、流体含杂质) 的标准不确定度。
(1)工艺流程条件(曝气流、流动湍流)的标准不确定度u1,1 (Q)
设工艺流体中含气率α= 1.0%,考虑含气率测量误差为±0.5%,则偏差波动范围ΔQm,α ,var= 1.0%/0.5%×0.08%=0. 16% ,曝气流标准不确定度按均匀分布:
设湍流强度Ides=0.05,实测Iact=0.06,偏差ΔI=20%;湍流强度每偏差 10% ,测量结果偏差 0.02%。湍流引起的测量偏差波动ΔQm,I=20%/10%×0.02%=0.04%,流动湍流标准不确定度按均匀分布:
合成:
(2)管道系统配置与仪表安装的标准不确定度u1,(Q)
设管径Ddes=200mm ,实际管径Dact=200. 8mm ,偏差ΔD=0.4%;管径每偏差 0. 1% , 测 量 结 果 偏 差 0.01% ; 管 道 配 置 引 起 的 偏 差 波 动ΔQm,D=0. 1%/0. 1%×0.04%=0.04% ,按均匀分布:
设要求水平安装,实际偏差θ=3 ∘ , 根据仪表手册,安装角度每偏差 1 ° ,测量结果偏差 0.015%;安装偏差引起的偏差波动ΔQm,θ=0.045%,按均匀分布:
合成:
(3)其他影响因素(环境温压、流体含杂质)的标准不确定度u1,, (Q)
环境温度 25℃ , 波动±3℃ , 温度每波动 1 °C,测量结果偏差 0.005% 、流体含杂质(含固率≤0. 1% ,对测量影响可忽略) ;温度波动引起的偏差波动ΔQm, T=3℃×0.005%/℃=0.015% ,按均匀分布:
各输入量彼此独立不相关,合成标准不确定度为:
u11 (Q) = u1,1 (Q)2 + u1,(Q)2 + u1,, (Q)2 = (0.095%)2 + (0.035%)2 + (0.0087%)2 Q = 0. 102%Q
D.3.1.2 质量流量计系统重复测量引入的标准不确定度u12 (Q)
对质量流量计系统重复测量 10 次,得到示值误差数列为:0. 150%,0.076%,
0.083% ,0. 132% ,0. 167% ,0. 142% ,0.055% ,0. 108% ,0.023% ,0. 118%。平均误差 xi = 0. 105%
单次实验标准差 s
校准时每个点重复测量三次取平均值,故标准不确定度为:
质量流量计系统测量示值的标准不确定度u1 (Q)为:
D.3.2 在线校准装置的标准不确定度u2 (Qs)
根据校准证书,在线校准装置的不确定度为 0. 15% ,其标准不确定度为:
D.4 合成标准不确定度
D.4.1 合成标准不确定度一览表
表 D.1 标准不确定度一览表
D.4.2 合成标准不确定度
从 D.3. 1.2(2)可知,Qs 和 Q 的相对示值误差最大为 0. 167% ,Qs≈ Q ,灵
敏系数C1 = C2 = 1Q ,带入得:
D.4.3 扩展不确定度
取 k=2 ,则质量流量计系统校准结果的扩展不确定度为:
Ur = k.uc (E) = 2 × 0.136% = 0.27%

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