淺析加油機(jī)檢定中溫度對(duì)示值誤差的影響

傅英蓮

摘要：燃油加油機(jī)是伴隨汽車工業(yè)的發(fā)展，交通公路網(wǎng)的日益完善，交通運(yùn)輸快速發(fā)展，是隨著人們生活水平的提高，私家車已普及到千家萬戶而日益增多，是成品油零售業(yè)銷售的終端，用于銷售結(jié)算的強(qiáng)制檢定計(jì)量器具，未經(jīng)檢定或檢定不合格一律不得使用。為了保證加油機(jī)計(jì)量的準(zhǔn)確度，有必要分析環(huán)境溫度對(duì)加油機(jī)示值誤差檢定影響的原理以及如何克服溫度對(duì)加油機(jī)顯示值精度的影響。

Abstract： The fuel tankers is accompanying with the development of automobile industry， the more perfect of traffic highway network， fast development， the transportation is that as people living standard rise， private cars has spread to every family and growing， is refined oil retail sales terminals， compulsory verification measuring instruments for sale and settlement of stock transactions， without the verification or calibration unqualified shall not be used. In order to ensure the accuracy of the measurement of the tanker， it is necessary to analyze the principle of the influence of ambient temperature on the error verification of the display value of the tanker and how to overcome the influence of temperature on the accuracy of the display value of the tanker.

關(guān)鍵詞：加油機(jī);分析鑒定;精度;溫度影響

Key words： tanker;analysis and identification;precision;temperature influence

中圖分類號(hào)：U473.8? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?   ? ? 文章編號(hào)：1674-957X（2021）16-0147-02

0? 引言

近年來，隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，我國汽車數(shù)量在逐漸增加，使得國內(nèi)加油站數(shù)量在逐漸增加。加油機(jī)是伴隨汽車公路交通發(fā)展起來的，是成品油零售業(yè)銷售終端，用于銷售結(jié)算的計(jì)量設(shè)備。因此應(yīng)該按照國家規(guī)定定期進(jìn)行強(qiáng)制檢定。經(jīng)過長期實(shí)踐發(fā)現(xiàn)加油機(jī)檢定時(shí)示值誤差受溫度的影響很大。加油機(jī)的示值準(zhǔn)確與否直接關(guān)系到企業(yè)和消費(fèi)者的利益，為了保障公平交易需要定期強(qiáng)制檢定，并且在檢定過程中減少相關(guān)因素對(duì)加油機(jī)準(zhǔn)確度的影響。計(jì)量工作是一項(xiàng)基礎(chǔ)性的法制計(jì)量工作，涉及到交易結(jié)算、安全防護(hù)、醫(yī)療衛(wèi)生、環(huán)境監(jiān)測等多個(gè)領(lǐng)域，涉及到企業(yè)生產(chǎn)、生活的方方面面。總之，本論文所研究的燃油加油機(jī)也是基礎(chǔ)能力測試工作。由于多種原因，計(jì)量不準(zhǔn)確，如加油站不按規(guī)定使用計(jì)量儀器，校準(zhǔn)人員現(xiàn)場校準(zhǔn)時(shí)出現(xiàn)視覺誤差等。因使用不當(dāng)，以及溫度、濕度、氣壓等環(huán)境因素，影響了油輪的精度。技能和測量結(jié)果也可能有所不同;使用同一計(jì)量裝置時(shí)的頻率和注意事項(xiàng)會(huì)影響到其準(zhǔn)確性，當(dāng)然也會(huì)影響到計(jì)量裝置本身在實(shí)際校準(zhǔn)工作中的準(zhǔn)確性。

1? 加油機(jī)的設(shè)備原理及檢定原理

1.1 加油機(jī)的設(shè)備原理

加油機(jī)是由主板，流量計(jì)，顯示屏，加油槍以及相應(yīng)的控制裝置組成。加油機(jī)的計(jì)量工作主要是由流量計(jì)完成，流量計(jì)是由測量變換器和顯示指示裝置組成[3]。目前的加油機(jī)一般都是半自動(dòng)化裝置，工作原理為：操作人員在控制面板輸入所需油量，隨后控制系統(tǒng)控制油泵將儲(chǔ)存的燃油泵入輸油管并且進(jìn)行相應(yīng)的過濾操作進(jìn)入流量計(jì)，燃油進(jìn)入流量計(jì)后會(huì)促使傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)軸運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)數(shù)會(huì)通過編碼器傳給主板，主板根據(jù)脈沖計(jì)算出泵出的油量，并且將結(jié)果傳送給顯示裝置顯，在顯示裝置顯示油量以及相應(yīng)的費(fèi)用。加油的原理實(shí)質(zhì)上兩種信號(hào)之間的轉(zhuǎn)換[4]。

1.2 檢定加油機(jī)應(yīng)遵循的原理

國內(nèi)的加油機(jī)沿用的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量單位是“升-L”，在進(jìn)行加油機(jī)檢定時(shí)應(yīng)該嚴(yán)格執(zhí)行JJG 443-2015《燃油加油機(jī)》檢定規(guī)程所規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)程序。在我國通常使用的方法是容積比較法。具體操作是首先環(huán)境溫度應(yīng)在-25℃至55℃之間，相對(duì)濕度保持為≤95%，大氣壓力為86～106kPa，并且要保證在檢定過程中環(huán)境溫度的波動(dòng)不超過5℃，介質(zhì)溫度和環(huán)境溫度差不宜過大，最大不得超過10℃;如果超過，標(biāo)準(zhǔn)金屬量器應(yīng)該采取保溫措施。在此規(guī)定環(huán)境下用加油機(jī)的示值和標(biāo)準(zhǔn)金屬量器內(nèi)經(jīng)過溫度修正后得到的實(shí)際體積的差值為該加油機(jī)的誤差值。一年的四季中，南方的的4～6月份和10～11月份氣溫接近20℃時(shí)，也和儲(chǔ)油罐的溫度接近，這時(shí)對(duì)加油機(jī)進(jìn)行檢定，標(biāo)準(zhǔn)金屬容器膨脹系數(shù)對(duì)加油機(jī)檢定的影響較小，而且槍口溫度和標(biāo)準(zhǔn)器桶內(nèi)溫度也接近，檢定用的油品膨脹系數(shù)引起的溫度修正值也較小。冬天和夏天的其它月份，環(huán)境溫度和20℃相差較大，這時(shí)標(biāo)準(zhǔn)金屬容器和檢定油品的膨脹系數(shù)對(duì)檢定的影響很大，所以溫度測量必須精確，尤其是槍口溫度測量最容易產(chǎn)生最大誤差。

為了保證測量準(zhǔn)確，規(guī)程規(guī)定需要進(jìn)行多次測量，一般不少于三次，測量的誤差應(yīng)該控制在0.30%之內(nèi)，測量的誤差公式為[5]：

（1）

V1是測量時(shí)加油機(jī)的顯示值，V2是經(jīng)過溫度修正后得到的實(shí)際體積，即真實(shí)的加油量，該值是通過金屬量器檢測的。誤差值E計(jì)算結(jié)果為正時(shí)說明加油機(jī)的燃油輸出量小于顯示值，為負(fù)數(shù)時(shí)加油機(jī)的燃油輸出量大于顯示值。

誤差計(jì)算過程中是無法考慮濕度對(duì)加油機(jī)示值誤差準(zhǔn)確度的影響，而檢測過程中真實(shí)的加油量需要用金屬標(biāo)準(zhǔn)量器的測定，公式如下[6]：

（2）

V2是金屬標(biāo)準(zhǔn)量器測得的真實(shí)值，V3表示標(biāo)準(zhǔn)器在20℃時(shí)標(biāo)準(zhǔn)值;βγ、βB是檢定介質(zhì)和標(biāo)準(zhǔn)金屬容器的體積膨脹系數(shù)。tJ、tB分別為加油機(jī)油槍出口處的油溫和金屬量器內(nèi)測定的油溫。

2? 溫度影響檢定的原因分析

2.1 環(huán)境溫度對(duì)檢定的影響

在加油機(jī)的檢定過程中燃油的物理性質(zhì)會(huì)對(duì)檢定加油機(jī)示值誤差的準(zhǔn)確度產(chǎn)生一定的影響。溫度的變化會(huì)造成燃油等流體介質(zhì)的黏度等產(chǎn)生一定的影響，這就會(huì)使得燃油的體積發(fā)生相應(yīng)的變化。此外標(biāo)準(zhǔn)金屬量器的容積也會(huì)隨環(huán)境溫度變化而發(fā)生變化，這些影響都會(huì)造成檢定結(jié)果存在誤差。

我國出臺(tái)的檢定規(guī)程規(guī)定在進(jìn)行加油機(jī)檢定時(shí)必須考慮環(huán)境溫度的變化，要求在檢定過程中環(huán)境溫度的變化不能超過5℃。而對(duì)檢定中使用的燃油溫度也有要求，不能與外界環(huán)境產(chǎn)生太大的溫度差。在整個(gè)檢定過程中油品溫度和環(huán)境溫度相差不得超過10℃內(nèi)，如果超過就必須對(duì)標(biāo)準(zhǔn)金屬容器采取保溫措施。

2.2 溫度檢測結(jié)果不準(zhǔn)確而造成誤差

在對(duì)加油機(jī)進(jìn)行檢定時(shí)，要嚴(yán)格的關(guān)注溫度變化，這就要求我們能對(duì)外界環(huán)境溫度、燃油溫度以及相關(guān)設(shè)備的溫度進(jìn)行檢測。但是油品從儲(chǔ)油罐內(nèi)經(jīng)過供油泵進(jìn)入變換器后溫度不容易被檢測，只能用燃油流入標(biāo)準(zhǔn)金屬量器時(shí)通過測量加油機(jī)槍口測得的加油槍出口的油溫代替變換器內(nèi)的溫度。如果槍口油品的溫度測量不準(zhǔn)，必然會(huì)影響加油機(jī)的檢定結(jié)果。為了保證溫度的準(zhǔn)確應(yīng)該嚴(yán)格測量加油槍口溫度、標(biāo)準(zhǔn)量器內(nèi)溫以及環(huán)境溫度的測量，并且溫度測量的次數(shù)應(yīng)該不少于三次，避免偶然事件的發(fā)生。

如果標(biāo)準(zhǔn)金屬容器為當(dāng)天的第一次使用時(shí)，需重點(diǎn)觀察油品在金屬容器內(nèi)，需加滿油后再排出，可有效地避免了壁溫差異，實(shí)現(xiàn)了壁溫與環(huán)境溫度的自然平衡。溫度檢測應(yīng)著重看標(biāo)準(zhǔn)金屬容器附近的環(huán)境，在檢定點(diǎn)符合檢定點(diǎn)規(guī)程的要求后，才能進(jìn)行溫度檢測;加油機(jī)槍口油溫的檢定點(diǎn)應(yīng)離溫度計(jì)最近。一般而言，距油槍口1厘米處的位置是最合適的。當(dāng)注入油量達(dá)到80%時(shí)，溫度計(jì)的指示值會(huì)發(fā)生變化，檢查是否有油泡和泡沫，并再次讀取溫度值。

3? 減少檢定過程中溫度對(duì)誤差影響的措施

①溫度測量是加油機(jī)檢定中必不可少的環(huán)節(jié)，溫度值將會(huì)對(duì)檢定結(jié)果產(chǎn)生影響，為了保證測得的溫度值可靠有效，應(yīng)該在檢定前首先制定合理的測量方案，安排好溫度檢測的順序。其次應(yīng)該使用精密的溫度測量儀器來保證溫度測量的準(zhǔn)確度，溫度計(jì)準(zhǔn)確度較高時(shí)測得的溫度誤差會(huì)相應(yīng)減少。最后在選擇測溫人員時(shí)應(yīng)該選用經(jīng)驗(yàn)豐富進(jìn)行過多次溫度檢測工作的人員，盡最大可能減少溫度測量誤差。

②在進(jìn)行加油機(jī)的檢定工作中應(yīng)該認(rèn)真檢測標(biāo)準(zhǔn)金屬量器內(nèi)的溫度。在對(duì)標(biāo)準(zhǔn)金屬容器溫度測量時(shí)，一般的測量溫度計(jì)無法放入內(nèi)部進(jìn)行檢測，只能檢測量器的上部溫度，自然會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的誤差，因此需要選用盡可能放入內(nèi)部的溫度計(jì)或者使用一些輔助裝置將測溫裝置放入量器內(nèi)，要盡可能準(zhǔn)確的測量量器的內(nèi)部溫度。

③加油機(jī)的計(jì)量檢定應(yīng)制定周檢計(jì)劃。JJG443-2015《燃油加油機(jī)》嚴(yán)格規(guī)定了加油機(jī)的檢定周期，為了保證加油機(jī)檢定工作高效準(zhǔn)確，應(yīng)制定合理的檢定周檢計(jì)劃，周檢計(jì)劃應(yīng)該考慮季節(jié)、氣候、區(qū)域等各方面的影響因素。通過有計(jì)劃的調(diào)整，將檢定安排在環(huán)境溫度變化對(duì)加油機(jī)檢定的影響最小的季節(jié)，比如我們就安排上半年四五六月份，下半年安排在十、十一月份，這個(gè)時(shí)間段環(huán)境溫度一般在20℃左右，也儲(chǔ)油罐內(nèi)的溫度相差不大，同時(shí)檢定過程中溫度波動(dòng)也不會(huì)大。

④加油機(jī)檢定工作應(yīng)該逐漸規(guī)范化，對(duì)相關(guān)的檢測人員進(jìn)行嚴(yán)格的培訓(xùn)，提高工作人員的專業(yè)技能，要在檢定工作中按照國家計(jì)量檢定規(guī)程的要求，嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)范。在工作中應(yīng)該注意提高檢定人員的標(biāo)準(zhǔn)化、準(zhǔn)確性意識(shí)。此外相關(guān)部門應(yīng)該完善監(jiān)察制度對(duì)檢定工作進(jìn)行定期抽查，組織相應(yīng)的規(guī)程宣貫、專業(yè)培訓(xùn)、工作經(jīng)驗(yàn)交流會(huì)，讓檢定人員進(jìn)行工作經(jīng)驗(yàn)交流，談?wù)摴ぷ髦械男牡皿w會(huì)，以及自己工作中出現(xiàn)的問題，在互相交流工作經(jīng)驗(yàn)的過程中提升自己，減少工作的相應(yīng)失誤，為準(zhǔn)確的檢定打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。盡可能的減少其他外界因素對(duì)加油機(jī)計(jì)量檢定工作的影響。

⑤當(dāng)前的檢定作中溫度的檢測仍然沿用傳統(tǒng)的方式使用溫度計(jì)進(jìn)行測定。對(duì)于加油槍口的溫度進(jìn)行測定是應(yīng)該嚴(yán)格控制被測量部位的距離，當(dāng)距離的長短會(huì)造成測量結(jié)果的波動(dòng)，當(dāng)距離過長時(shí)誤差會(huì)隨之增加。在實(shí)際的測量過程中要適當(dāng)對(duì)測量值進(jìn)行修訂以保證準(zhǔn)確度。

4? 結(jié)語

工業(yè)化水平的提高，機(jī)動(dòng)車保有量的飛速增長都促進(jìn)了石油業(yè)的發(fā)展，我國的石油需求逐漸增加，加油站的數(shù)量也在增加。加油工作中加油機(jī)的準(zhǔn)確度對(duì)油量的計(jì)量至關(guān)重要，如果加油機(jī)的誤差超過國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值，就會(huì)給國家社會(huì)和個(gè)人都帶來一定的經(jīng)濟(jì)損失。在實(shí)際的檢定過程中溫度是影響加油機(jī)準(zhǔn)確度的主要影響因素。為了保證加油機(jī)的準(zhǔn)確度需要考慮溫度對(duì)加油機(jī)檢定準(zhǔn)確度的影響并且要減少溫度產(chǎn)生的誤差，要充分考慮檢定環(huán)境溫度對(duì)檢定結(jié)果的影響，選擇合理的檢測計(jì)劃，并保證檢定人員的專業(yè)性，盡可能減小一切可以產(chǎn)生誤差的因素，提高加油機(jī)計(jì)量顯示值的準(zhǔn)確度，進(jìn)而將誤差引起的損失降到最低。對(duì)誤差進(jìn)行控制還可保證加油機(jī)始終處于穩(wěn)定、準(zhǔn)確的工作狀態(tài)。

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