用全站仪标定油罐容量的不确定度分析.docx

用全站仪标定油罐容量的不确定度分析孟亚宁( 中国石油辽阳石化分公司 生产监测部计量室，辽宁 辽阳 111003)［摘 要］ 利用 JJG 168—2005 立式金属罐检定规程规定立式罐各个参数的指标，做不确定度来源分析，计算出立式金属罐容量的标准不确定度和扩展不确定。［关键词 用全站仪标定油罐容量的 不确定度分析 孟亚宁 ( 中国石油辽阳石化分公司 生产监测部计量室，辽宁 辽阳 111003) ［摘 要］ 利用 JJG 168—2005 立式金属罐检定规程规定立式罐各个参数的指标，做不确定度来源分析，计算出 立式金属罐容量的标准不确定度和扩展不确定。 ［关键词］ 因果分析图; 标准不确定度; 扩展不确定度 ［中图分类号］ TB9 ［文献标志码］ B ［文章编号］ 1002 － 1183 ( 2014) 05 － 0048 － 03 立式金属罐容量的检定使用全站仪 后，在 原 有的基础上检测准确度有了一定的提高，随着 JJF 1059. 1—2012 《测量 不确定度评定与表示》 规 范 的推广，有必要采用新规范来评定立式金 属 罐 容 量检定的不确定度。 1 测量方法 立式罐是根据 JJG 168—2005 立式金属计量罐 图 1 油罐标定不确定度来源图 检定规程，利用全站仪的电 子 测 角、测 距 和 数 据 自动处理等 功 能， 自动测量各圈板直 径 、 高 度 等 。 由 于 油 罐施工设计液体重力压力等原因影 响 ， 还 需 考 虑液体静压力引起的罐壁弹性变形 的 修 正 值 、 罐 内 附 件 体 积 、 罐底容量和罐体 的 倾 斜 修 正 等 。 不确定度评定［2］ 4 4. 1 Vi 的不确定度分析 4. 1. 1 全站仪测量半径的 B 类不确定度 我公司 采 用 的 全 站 仪 是 TCＲA1201 ， 测 距 精 度为 2mm + 2 × 10 － 6 L; 分布为均匀分布， 如 表 1 油罐检定的测量模型［1］ 依据 JJG 168—2005 检定规程，罐的总容量为: 2 所示，其中，uB = a /槡3 = ( 2mm + 2 × 10 表 1 在不同长度下的不确定度表 － 6 L) /槡3 V = π d2 h + ΔV + ΔV + ΔV + ΔV i i 压 件 排 斜 C( 周长) / m Ｒ( 罐内直径) / m u B( 全) / mm U rel( 全) / % 4 15 2 1. 16 0. 059 式中: di 为第 i 圈板的内直径; hi 为第 i 圈板的内 高; ΔV压 为液体 静 压 修 正 值; ΔV件 为 罐 内 附 件 之 30 5 1. 17 0. 022 40 6 1. 17 0. 019 体积; ΔV排 为罐 底 部 平 度 的 修 正 值; 斜的修正值。 ΔV斜 为 罐 倾 75 95 190 260 12 15 30 41 1. 18 1. 19 1. 22 1. 25 0. 009 0. 008 0. 004 0. 003 不确定度来源的识别 有关不确定度来 源 见 下 述 因 果 图［如 图 1 ( 参 考了李正东《测量不确定度评估简明教材》) ］。 3 ［收稿日期］ 2014 － 03 － 05 ［作者简介］ 孟亚宁 ( 1980 － ) ，女，辽宁本溪人，工程师，毕业于辽宁工程技术大学，从事力学计量工作。 ·48· Industrial Measurement 2014 Vol ． 24 No ．5 测量不确定度UNCEＲTAINTY OF MEASUＲEMENT4. 1. 2 板高不确定度在最 终出具的容量表 中， 罐的高度为自变 量，为理论真值，高度的不确定度主要取决于用 户量油时产生的不 确 定 度。检定时高度测量的不 确定度产生在 不 同圈板的内直径不同时候的 Δdi 和板高测量 的 不 确 定 度 Δhi 。 即第一圈板与第二 圈板 焊缝处如果产生高度测量误差， 则 有 一 个 “圆环” 的量的误差 uhg ( 测量不确定度 UNCEＲTAINTY OF MEASUＲEMENT 4. 1. 2 板高不确定度 在最 终出具的容量表 中， 罐的高度为自变 量，为理论真值，高度的不确定度主要取决于用 户量油时产生的不 确 定 度。检定时高度测量的不 确定度产生在 不 同圈板的内直径不同时候的 Δdi 和板高测量 的 不 确 定 度 Δhi 。 即第一圈板与第二 圈板 焊缝处如果产生高度测量误差， 则 有 一 个 “圆环” 的量的误差 uhg ( V) 。量值为: 若罐的圈板按圆筒考虑，则其容量为: V = πＲ2 h