張偉 黃曉俊 胡玲 李俊 劉壯麗 / .上海市供水水表強(qiáng)制檢定站有限公司;.上海城投水務(wù)(集團(tuán))有限公司供水分公司
水表主要用于居民生活用水的計量和貿(mào)易結(jié)算,是列入《中華人民共和國依法管理的計量器具目錄》,由國家實行強(qiáng)制檢定的計量器具,用于貿(mào)易結(jié)算的非民用大口徑電子水表也在其中。對水表實施周期檢定是為了保證水表的計量準(zhǔn)確和量值可靠,保證供需雙方貿(mào)易的公平和公正??紤]到大口徑電子式水表內(nèi)部無可動部件、性能穩(wěn)定、壓損小等特點,本文重點開展了用于貿(mào)易結(jié)算、標(biāo)稱口徑大于50 mm、常用流量超過16 m3/h的基于電磁或電子原理的電子式水表的抽樣檢測的研究。通過研究,期望找出一種可延長大口徑電子式水表使用期限的途經(jīng)和方法。
對于大口徑電子式水表的檢驗抽樣方案,參考GB/T 2828.2-2008《計數(shù)抽樣檢驗程序 第2部分:按極限質(zhì)量(LQ)檢索的孤立批檢驗抽樣方案》以及GB/T 2828.4-2008《計數(shù)抽樣檢驗程序 第4部分:聲稱質(zhì)量水平的評定程序》執(zhí)行。綜合上述兩種方案,權(quán)衡工作量、可靠性及經(jīng)濟(jì)性三者因素,確定以GB/T 2828.2-2008的抽樣方案作為本次研究的抽樣方法。同時,考慮到大口徑電子式水表實際運行質(zhì)量水平,選擇了一次抽樣方案,參數(shù)為極限質(zhì)量水平(LQ)5%,用戶風(fēng)險10%。
依據(jù)上述方案,用指定的批量和極限質(zhì)量作為檢索值。另外,結(jié)合大口徑電子式水表使用的實際情況,在完善抽樣方案的基礎(chǔ)上,對無法更換和拆卸時由于密封圈磨損而無法驗證計量性能的表具進(jìn)行了補充抽樣,實際抽樣的表具數(shù)量如表1所示。
表 1 在用大口徑電子式水表抽樣統(tǒng)計表
依據(jù)冷水水表檢定規(guī)程對樣品的Q3、Q2、Q1流量點進(jìn)行后續(xù)檢定,結(jié)合首次檢定(簡稱:SQ)數(shù)據(jù)、后續(xù)檢定(簡稱:HQ)數(shù)據(jù),從不同流量點、不同口徑、不同使用年份、不同品牌等多個維度綜合分析水表計量性能的變化情況和衰減趨勢。圖1為抽樣的電子式水表在各流量點示值誤差對比,圖2~圖5為不同口徑電子式水表在不同使用年限后示值誤差對比,圖6為不同品牌不同年份電子式水表情況統(tǒng)計表。
圖1 抽樣的電子式水表各流量點首次檢定與后續(xù)檢定示值誤差對比
圖2 不同口徑水表使用6年后在各流量點的示值誤差前后對比
圖3 不同口徑電子式水表使用5年后在各流量點首次檢定與后續(xù)檢定示值誤差對比
圖4 不同口徑電子式水表使用4年后在各流量點首次檢定與后續(xù)檢定示值誤差對比
圖5 不同口徑電子式水表使用3年后在各流量點首次檢定與后續(xù)檢定示值誤差對比
圖6 不同品牌不同年份電子式水表情況統(tǒng)計表
分析在用大口徑電子式水表的抽樣檢測數(shù)據(jù)后認(rèn)為:在用大口徑電子式水表經(jīng)一定使用年限后,其計量性能整體合格率為92.49%。本次抽取的各口徑、規(guī)格在用大口徑電子式水表使用一定年限后,表具的計量性能并未隨使用年限、口徑、品牌等因素的不同而呈現(xiàn)明顯的變化趨勢。由于本次研究受到樣品數(shù)量代表性、使用環(huán)境條件、檢測環(huán)境條件等因素影響,需要通過擴(kuò)大檢測樣品量和不同品牌性能對比研究,才能真正確定延長在用大口徑電子式水表的使用期限。
確保在用大口徑電子式水表計量性能及各項功能符合要求的前提下,抽樣方案中應(yīng)該含有不同品牌、不同實際使用年限的水表,并且還要考慮電磁水表不同的安裝時間、區(qū)域、工況條件、用水量等,以及覆蓋中心城區(qū)和郊區(qū)的各供水區(qū)域,按照抽取一定數(shù)量的同一年份、每種口徑電磁式水表的原則進(jìn)行樣本抽選,并權(quán)衡工作量、可靠性及經(jīng)濟(jì)性三者因素,選擇適合的計數(shù)抽樣檢驗程序以及方法作為開展抽樣工作的依據(jù),抽樣方案還應(yīng)包含合格質(zhì)量水平、檢查水平、抽樣方案的嚴(yán)格度等。
在科學(xué)合理地選取樣本的基礎(chǔ)上,制定抽樣工作試驗方案及質(zhì)量評估判斷模型,明確檢測項目、檢測方法、檢測條件、評判標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)JJG 162-2009《冷水水表》的規(guī)定,對樣本外觀和功能、密封性、示值誤差等開展實驗室環(huán)境下的檢測,包括對電池部分進(jìn)行檢查。具備條件的,可開展現(xiàn)場檢定或校準(zhǔn),相關(guān)數(shù)據(jù)可作為實驗室環(huán)境下檢測結(jié)果的參考。通過統(tǒng)計不同年限的樣本水表的通水量和使用不同年份的水表檢定合格率,評估分析水表到期更換的時間是否合適、調(diào)整多長時間為合適的可能性。
基于OIML R49新版檢定規(guī)程的實施,產(chǎn)品計量特性有了很大程度的提高,以上的相關(guān)對策和建議是在確保非民用電子式水表使用安全和計量準(zhǔn)確的前提下,為制定符合實際情況的大口徑電子式水表質(zhì)量水平和管理方式的計量技術(shù)規(guī)范提供技術(shù)支持和有效的解決方案,也可為科學(xué)計量、避免法制計量風(fēng)險提供技術(shù)路徑的支撐。開展科學(xué)合理的抽樣,以及從計量性能驗證評估的方法體系為研究對象,為制定適合在用非民用電子式水表質(zhì)量特性的新型法制監(jiān)管模式奠定基礎(chǔ)。