儀表是顯示數(shù)值的儀器總稱。計量器具是指單獨或與其他輔助設備組合用于測量的裝置，包括量具、儀器儀表和計量裝置3大類。化工行業(yè)儀表種類復雜、數(shù)量龐大，其中一些又可歸屬在計量器具管理范疇。隨著國家不斷出臺或修訂各類法律法規(guī)及標準規(guī)范，企業(yè)對儀器儀表的準確性、穩(wěn)定性、可靠性和安全性等要求不斷提高，儀表設備管理中與計量相關的工作也日益變得更復雜，要求更多。
國家實施強制管理的計量器具的種類和要求有變化
市場監(jiān)管總局關于調整實施強制管理的計量器具目錄的公告(2020年第42號)中指出“自本公告發(fā)布之日起，列入《目錄》且監(jiān)管方式為“強制檢定”和“型式批準、強制檢定”的工作計量器具，使用中應接受強制檢定，其他工作計量器具不再實行強制檢定，使用者可自行選擇非強制檢定或者校準的方式，保證量值準確?！?/span>
實施強制管理的計量器具目錄中的監(jiān)管方式列，“P”表示要有型式批準。型式批準由省級以上人民政府計量行政部門進行考核，適用于國內制造及進口儀器的管理。今后化工企業(yè)在購買儀器儀表時除了要考察設備本身各項技術指標之外，還要看制造廠家有無政府頒發(fā)且在有效期內的型式批準證書。
二
級序號17的流量計，此版《強制管理的計量器具目錄》中增加了口徑要求，口徑＜DN300且用貿(mào)易結算的流量計需強制檢定。其他流量計則可以采用校準、比對等方法進行性能判斷，減少了現(xiàn)場上下線和送檢運輸?shù)壤щy。
此版《強制管理的計量器具目錄》新增了二級序號22用于安全防護的壓力變送器、壓力傳感器。這與企業(yè)使用遠程監(jiān)控系統(tǒng)，要求遠傳數(shù)據(jù)準確、實時、穩(wěn)定的實際情況相符。
此版《強制管理的計量器具目錄》取消了可燃有毒報警器的強制檢定，改為型式批準，增加了報警器種類。這對制造企業(yè)提出了更高要求，也符合我國日益嚴格的安全及環(huán)保制度。
特種設備附屬儀器儀表管理需更完善
《中華人民共和國特種設備安全法》第三十五條中有關于特種設備及其附屬儀器儀表維護保養(yǎng)記錄的內容。目前，就地壓力表屬于強檢計量器具，需做定期檢定；而對于其他直接焊接或連接在特種設備或管道上的儀表及元件（如就地/遠傳溫度表、管道流量計、流量計的節(jié)流/取壓裝置及儀表調節(jié)閥等）卻沒有更詳細的指導意見；強檢目錄新增的壓力變送器/傳感器，其安全防護的范圍級別也比較模糊。在這情況下，儀表專業(yè)必須加強對此類儀表設備的維護檢查和性能評判，積極開展企業(yè)內部的校準/測試/比對等工作來確保儀表測量數(shù)據(jù)準確、自身狀態(tài)安全可靠。
可燃有毒報警器儀表管理需更完善
《GB/T20936.2-2017爆炸性環(huán)境用氣體探測器第2部分：可燃氣體和氧氣探測器的選型、安裝、使用和維護》條款8.10規(guī)定“所有類型的氣體探測器都需要用適當?shù)臉藴蕷怏w定期進行校準?！庇纱丝芍?，可燃有毒報警器雖不再執(zhí)行強檢，但其制造廠家應有型式批準，使用單位應做定期校準。而且目前政府的安監(jiān)、環(huán)保、職業(yè)健康等部門和企業(yè)的上級單位都加強了各種檢查考核，不僅要求有第三方檢定/校準證書，還對儀表數(shù)據(jù)的準確性、故障處理的及時性以及定期保養(yǎng)等運維工作提出了更高的要求。
能源管理對儀器儀表使用配備提出更高要求
國家對于企業(yè)能源計量、用能管理早就出臺了細致的標準規(guī)范，如《GB/T15587-2008工業(yè)企業(yè)能源管理導則》《GB/T17167—2006用能單位能源計量器具配備和管理通則》《GB/T21367-2008化工企業(yè)能源計量器具配備和管理要求》《GB/T21369—2008火力發(fā)電企業(yè)能源計量器具配備和管理通則》等。根據(jù)《JJF1356-2012重點用能單位能源計量審查規(guī)范》條款6.3.3規(guī)定“重點用能單位應制定能源計量器具周期檢定/校準計劃，實行定期檢定/校準；其檢定周期、檢定方式應遵守相關計量技術法規(guī)的規(guī)定”。由于化工企業(yè)涉及的儀表種類多、工況復雜，所以實際生產(chǎn)中仍存在如下一些比較突出的問題非常困擾計量工作。
①由于高溫高壓管道對焊接材質、熱處理及同一位置動焊次數(shù)等都有嚴格要求，因此焊接在高溫蒸汽、鍋爐給水管線上的流量計的一次元件一旦安裝好就無法隨意下線。通?？蓪ε涮椎牟顗鹤兯推鬟M行周期檢定，但對類似這種焊接的一次元件卻沒有更好的計量管理辦法。
②長周期的化工生產(chǎn)中，一些超過檢定周期又無法下線的儀表需要采用在線校準、比對等方法，確保其量值準確。
③有的儀表技術人員不理解檢定和校準之間的區(qū)別，無法判斷現(xiàn)場計量儀表是需要做檢定，還是做校準；有的不會解讀技術機構出具的檢定/校準證書；有的不會根據(jù)校準證書中給出的數(shù)據(jù)進行計量確認。
諸如此類問題，都會對計量管理和后期儀表維護造成不良的干擾。
儀表配備檢修工具儀器中的計量管理
在儀表作業(yè)中必然會用到各種測量工具儀器，大機組儀表的檢修作業(yè)還需要配備各種軸系儀表校驗儀，一些具有計量檢定資質的單位還配備了計量標準器，這些工具儀器在儀表人員處理現(xiàn)場問題、發(fā)現(xiàn)隱患、安裝調試和檢測性能等方面不可或缺。而這些測量工具儀器的選擇、使用、維護保養(yǎng)、檢定/校準及量值傳遞等活動與計量工作密切相關。
化工儀表檢修操作人員器具的配備要求
《GB50093-2013自動化儀表工程施工及質量驗收規(guī)范》和該規(guī)范的《條文說明》中詳細規(guī)范了儀表及設備施工中的安裝細節(jié)、質量驗收項目及標準。其中規(guī)定了“用于儀表校準和試驗的標準儀器儀表，應具備有效的計量檢定合格證明，其基本誤差的絕對值不宜超過被校準儀表基本誤差絕對值的1/3。在選擇試驗用的標準儀器儀表時,至少應保證其準確度比被校準儀表高一個等級”。需要注意的是，GB代表國家強制標準，而非推薦標準GB/T。
熱工儀表檢修操作人員器具的配備要求
《DL/T261-2012火力發(fā)電廠熱工自動化系統(tǒng)可靠性評估技術導則》規(guī)定“除強制性檢定顯示儀表外,測量儀表配置時，模擬量信號的測量精度，A類設備應不低于0.5%，B類設備應不低于1%，C類設備應不低于1.5%；開關量信號的設定值動作誤差，A類設備不低于量程的1%，B類設備不低于量程的1.5%；用于保護聯(lián)鎖和主要控制系統(tǒng)時，應選用一級設備”。該條款間接約定了對這些熱工檢維修工具儀器的精度等級。
工具儀器管理中與計量相關的注意事項
1、現(xiàn)場儀表臺賬是配置檢修工具儀器的依據(jù)。根據(jù)儀表臺賬中的信息，如儀表類型、精度等級、量程、輸出信號范圍及動作值等數(shù)據(jù)，就能基本確定檢修工具儀器的種類、范圍和精度；當量程和精度不能兼具時，還需要分段進行配置。
2、了解與計量相關的法律法規(guī)、規(guī)程規(guī)范、運算方法；熟悉計量技術單位儀表取送程序及要求。
3、編制計量器具臺賬，對需要進行量值傳遞的計量器具在檢定/校準有效期到期前一個月向計量技術單位提出檢驗申請，及時送檢，確保其資格連續(xù)有效。
4、檢修人員應按工具儀器說明書進行操作使用。編制在用工具儀器的臺賬，由專人管理，定期檢查維護，及時發(fā)現(xiàn)設備本身問題并處理。
儀表技術管理中與計量相關的量值傳遞活動
儀表技術管理中與計量相關的量值傳遞活動主要有3種：檢定、校準和比對。不論哪種方式都應該保證量值準確。具體操作方法一般在各個省市或地區(qū)的計量管理條例中有詳細的要求或約定，如《山東省計量條例》《上海市計量監(jiān)督管理條例》《內蒙古自治區(qū)計量管理條例》等。
1、檢定
①定義
《JJF1001-2011通用計量術語及定義》指出“計量器具的檢定，簡稱計量檢定或檢定，查明和確認測量儀器符合法定要求的活動,它包括檢查、加標記和（或）出具檢定證書”。
②對象
一種是需要執(zhí)行強制檢定的計量器具，一種是依法管理的計量器具。
③過程
檢定必須到有授權的法定計量檢定機構進行。如果送檢表需要的技術性能超出了授權范圍，說明該機構檢不了，需要找更高等級的授權單位。檢定內容由《檢定規(guī)程》規(guī)定，必須按規(guī)程里列出的所有項目對被檢表進行全面評定，一項都不能缺。
④周期
不得超過《檢定規(guī)程》規(guī)定的時間周期。檢表時間加上檢定周期得到檢定有效時間。
⑤結論
依據(jù)《檢定規(guī)程》里規(guī)定的量值誤差范圍和指標，所有項目的結果都符合指標或規(guī)定的量值誤差范圍才能判定為合格，任何一項不滿足或超出誤差范圍即為不合格。檢定結果合格發(fā)《檢定證書》，檢定結果不合格發(fā)《檢定結果通知書》。檢定證書中列出最主要的幾條技術指標信息，給予結論，一般不提供測量不確定度評定。
⑥法律效力
檢定屬于計量管理范疇的執(zhí)法行為，《檢定證書》和《檢定結果通知書》都具法律效力。
2、校準
①定義
《JJF1001-2011通用計量術語及定義》指出“在規(guī)定條件下的一組操作,其第一步是確定由測量標準提供的量值與相應示值之間的關系，第二步則是用此信息確定由示值獲得測量結果的關系，這里測量標準提供的量值與相應示值都具有測量不確定度”。
②對象
非強制檢定的工作計量器具和專用測試裝置。
③過程
校準不具強制性，不實施區(qū)域管理，法定計量檢定機構或經(jīng)國家認可的標準實驗室均可，可以采用自校、外?；騼烧呦嘟Y合的方式。主要內容是按照《校準規(guī)范》確定被檢表的示值誤差。
④周期
可參考檢定規(guī)程的周期，也可按照被檢表單位的需求時間，比檢定周期靈活。可按儀表的重要性對應不同的校準周期；可跟隨裝置或企業(yè)大修周期；可在日常故障時檢查校準。
⑤結論
給出《校準證書》或《校準報告》，不提供合格或不合格的判定，必須提供量值誤差和測量不確定度的評價。
⑥法律效力
校準不具法制性，校準證書或報告沒有法律效力。
3、比對
①定義
《JJF1001-2011通用計量術語及定義》指出“在規(guī)定條件下,對相同準確度等級或指定不確定度范圍的同種測量儀器復現(xiàn)的量值之間比較的過程”。
②對象
a、同類型的儀器儀表比對。例如，用已知精度的萬用表和未知好壞的萬用表測量同一個電阻/電壓/電流等信號，看它們之間的偏差是多少，以此來判斷被檢查的萬用表的工作性能。
b、用便攜設備對無法下線或外送的儀表進行單點比對或累積量比對。例如：用已知精度的便攜式超聲波流量計與在用的大口徑流量計來做比對，讓工藝穩(wěn)定在某幾個常用工況，比對這兩臺流量計的瞬時流量或一段時間后的累計值，以此來判斷在用流量計的性能或大致偏差。
③周期
根據(jù)生產(chǎn)需要，具備條件即可進行。
④性質
既不具備強制性，也不具備法律效力。運維單位一般用這種方法來檢查或調試常規(guī)工具儀器，工藝人員也可用這種方法初步判斷在用儀表的性能狀況。對于那些外送檢定/校準有困難的設備，若由計量技術單位進行比對，則需按規(guī)程進行，出具測試報告，那么該報告可作為計量評價的依據(jù)。
計量確認
1、定義
《GB/T19022-2003測量管理體系測量過程和測量設備的要求》的第3.5條款指出“計量確認，為確保測量設備符合預期使用要求所需的一組操作”。
2、步驟
①首先應弄清現(xiàn)場需求，包括測量范圍、耐受能力、精度、最大允許偏差、分辨力、反應速度、漂移及滯后等性能指標。然后根據(jù)現(xiàn)場需求，在兼顧測量風險和年度花費的基礎上確定被檢表的最大允許誤差，據(jù)此設計出合法合理的校準方法，分析出該校準方法的不確定度，明確計量確認周期及合適的設備調整控制措施。
②校準。通過校準得到被檢表的示值誤差和其他計量特性，包括測量不確定度的評定。
③計量驗證。根據(jù)校準結果及測量不確定度，按照規(guī)范方法和公式進行數(shù)據(jù)計算，計算結果與現(xiàn)場需求做比較，判斷出被測設備能否通過計量驗證。計算方法和公式可參考《GB/T19001—2016質量管理體系要求》等標準規(guī)范。
④對于計量驗證合格的設備，給出計量確認合格狀態(tài)標識，標明該設備的使用位置。對驗證不合格的設備，先進行調整和修理，再次進行校準和計量驗證。若該設備確已無法用調整修理等方法通過計量驗證，則出具驗證不合格報告，并給予不合格的狀態(tài)標識。
⑤通過填寫計量確認記錄，完成計量溯源信息的辨識和錄入，明確被檢表可使用的場合，歸檔留存。通過狀態(tài)標識，讓操作和查看人員獲得測量設備的直觀信息，減少出錯。
2、用途
①檢定/校準不合格的儀表，若未徹底損壞而只是性能下降，則可以降級使用。
②判斷檢修后的儀表是否滿足生產(chǎn)需求。
③判斷運維人員使用的工具儀器的測量值是否正確；或者應該配備哪些量程、哪些精度等級的工具儀器才能滿足檢維護需要。
④發(fā)現(xiàn)一些計量技術單位違規(guī)使用了不合適的檢測方法、計量標準、標準器或根本沒有該類技術活動的資質授權。
⑤運維過程中，雖然現(xiàn)場大多數(shù)工具儀器不具備法定量值傳遞屬性，但其數(shù)據(jù)有參考價值，是進行正規(guī)計量確認前的必要步驟。
結束語
通常，儀表由企業(yè)的設備部門管理，計量由企業(yè)的生產(chǎn)部門管理，兩個專業(yè)對計量器具的關注點會有較大的不同，對法律規(guī)范的運用和解讀也有偏差。計量器具作為一類較特殊的儀表，它在使用和管理中既要符合計量標準規(guī)范，也要滿足生產(chǎn)技術要求，還要考慮運營成本效益等，各種約束條件比較多。通過收集和解讀法律規(guī)范中涉及儀表與計量相關的內容，消除模糊認知，有助于儀表技術與管理工作更加規(guī)范和嚴謹。
作者：趙青(國能包頭煤化工有限責任公司)
