廠家講（jiǎng）解-天然氣（qì）計量表選型應用問題討論（lùn）

      無論是在工業生產還是家庭日常生活中天然（rán）氣的（de）使用越來越普及，天然氣計量的準確（què）性越來越受到人們的（de）關（guān）注，著重分析了目前氣體流（liú）量計計量過程中存在的一些問題，並提出一些合理化建議。
　　環境（jìng）溫度、大氣壓力以及（jí）管道介質溫度、壓力等對天然氣計（jì）量準確（què）性影響很大，部（bù）分流量計（jì）計量時會對介質溫度、壓力（lì）進（jìn）行（háng）修正，並轉化為標準狀態下的體（tǐ）積流量。本文從溫度、壓力對流量計量的影響以及溫度、壓力測量誤差影響兩個方麵進行了（le）分析論證（zhèng）。
　　1 介質溫度壓力對天然氣計量的影響
　　氣體體積（jī）受溫度、壓力影響較大，一般規定標準狀（zhuàng）態(20℃、101.325kPa)為氣體體積參比狀態（tài），偏離20℃和（hé）標準（zhǔn）大氣壓的狀態為工況狀（zhuàng）態，計量標準狀態氣體體積的流量為標況體積流量，計量工況體積的（de）流量為工況體積流量，標況體積流量具有可比性，計量標況流量更具有實際意義。
　　膜式燃氣表是天然氣計量領域使用最為廣（guǎng）泛的計量器具，在家用（yòng）和商（shāng）用天然（rán）氣計量中起著非常重要的作用。其工作原理：每台燃氣表一般有兩個膜（mó）片計量室，由橡膠（jiāo）材料製成的皮膜片將每個計量室分成（chéng）兩部分，滑閥使這兩部（bù）分交替（tì）地與（yǔ）管道入口或出口相通。皮膜（mó）受氣體壓力而在計量室內伸縮移（yí）動，使得計量（liàng）室內兩部（bù）分氣體交替地吸入和排出。燃氣表滑閥的交替運動形成了氣體的連續流（liú）動，再由連動機（jī）構將滑閥的運動傳給顯示計數器以顯示通過（guò）的體積量（liàng）。
　　膜式燃氣表的優點是計量性能穩（wěn）定，測量流量下限較小;但缺點是無溫壓（yā）補償，以工況流量進行計量的。家庭用戶一般將膜式燃氣表安裝在廚房（fáng），其工作環（huán）境變化（huà）不大，管道壓力隻有1000～2000Pa，且用量一般較小，在（zài）無溫壓補償情況下其年平均計量（liàng）準確性總體來講比較可靠。
　　商業和部分工業用戶由（yóu）於管道限製和其他方麵的因（yīn）素多選用（yòng）G10、G16、G25、G40、G65、G100的膜式燃氣（qì）表。通常對燃（rán）氣表的計量檢定隻是在實驗室條件下進行，隻能確保其在標（biāo）準狀態(溫度為20℃，大氣壓力（lì）為101.325Pa)條件下的計（jì）量準確。一旦管道介質溫度、壓力變化和波動，由於（yú）其（qí）自身無溫壓補償裝置，其計量準確性（xìng）是很難保證的，容易引發計量糾紛。
　　此外，在城市低壓天然氣管（guǎn）網中其他一些無溫（wēn）壓補償的非智能流（liú）量計使用也較多，如機械字輪計數的羅茨流量計等。由於其流量範圍大，平（píng）均日用量大，因此由溫度、壓力補償（cháng）缺失帶來的計量誤（wù）差無疑（yí）是不容小視（shì）的。
　　這些流量計計量的是工況體（tǐ）積流量（liàng），因不對介質體積做溫度（dù）、壓力修正，可引起較大的誤差。特別是北方地區，冬季暴露於室外環境中的輸氣管道中氣體溫度很低。以華北（běi）地區為例，冬季入戶氣體溫度有時可達4℃，夏季可達25℃，溫差約20℃，其產（chǎn）生的氣量差可達7%左右。無溫壓補償流量計測（cè）量低溫介質是造成各燃氣公司冬季氣損變大的重要原因。
　　2 環境溫度對天然氣計量器具的影響
　　溫度除了對天然氣氣體體積量產生影響外，對氣體流量計本（běn）身也是有影響的。流（liú）量傳感器使用材料的熱膨脹性和溫度對機械運動性能（néng）的影響，都會影響流量（liàng）計的計量準確性。
　　膜式燃氣（qì）表表殼（ké）為鐵（tiě）質或鋁製品，導（dǎo）熱性（xìng）強、熱交（jiāo）換性（xìng）好，外界溫度變化對其影響較大（dà）。為了研究溫度對（duì）天然氣（qì）計（jì）量的影響（xiǎng），進行了以（yǐ）下實驗。將（jiāng）膜式（shì）燃氣表分別在20、6.5℃的環境下恒溫24h，然後在實驗室條（tiáo）件(環境溫度20℃，大氣壓力為102.000kPa)下進行檢測，用以模擬膜式燃氣表在近似標況和低溫環（huán）境下的工（gōng）作狀況。
　　通過兩種情況下實驗數據的對比可以看出，表體溫度較低情況下，儀（yí）表計量較表體溫度為20℃時偏慢，且示值誤（wù）差達到正常溫度下誤差2.2到3.8倍。由此可（kě）見（jiàn），溫度變化對流量計的計量性（xìng）能影響（xiǎng）是（shì）非常（cháng）大的（de）。

　　室（shì）外安裝的流量（liàng）計環境溫度（dù）變化較大，影響尤其（qí）明顯。在北方地區，露天安裝的流量計在夏天陽光照射下表體溫度可達到40℃，在冬季表體溫度可達到零（líng）度甚至更低，溫度的變化造成潤滑油化學性質變（biàn）化導致潤滑效果下降、機（jī）械摩損增加、運轉不暢（chàng）;金屬材質的（de）表體對通過流量計（jì）的介質加溫和冷卻效應更加明（míng）顯。此外，一些天然氣公司為了節（jiē）約成本（běn）將輸氣管道露天（tiān）懸空安裝而不是（shì）地下鋪管，造成環境溫度對管道介質影響很大;為（wéi）了便於管（guǎn）理將用戶燃氣表統一室外安裝（zhuāng），也會間接造成環境溫度對計量器（qì）具（jù）的影響，進而影響其計量準確性。

　　3 溫度壓力（lì）測量誤差對計量準確性的影響
　　由於智能氣體流量計在實際工作中采用標準狀（zhuàng）況下的累積流量值作為計量（liàng）和貿易（yì）結算（suàn）的依據，因此，在實（shí）際的計量檢定過程中，通過將被（bèi）測流量計與標（biāo）準器或標準流量計串聯在（zài）一起，通過比較標況下的流量值來進行計量檢定。依據現有國家標準和檢定（dìng）規程，在實際檢（jiǎn）定工作中，隻是對流量傳感器進行檢定，而忽視了對流量計量影（yǐng）響因素溫度、壓力傳感器的檢（jiǎn）定。
　　在實際檢定（dìng）工作中，通常出現流（liú）量計計量超差時（shí），若溫度（dù）、壓力示值與實驗室（shì）測（cè）試介質溫（wēn）度、壓力（lì）相差（chà）不易發覺時，僅僅采取調節（jiē）儀（yí）表係（xì）數的方式，確（què）保流（liú）量計在實驗室環境條件下實驗數據（jù）上的吻合。但是由於實驗室檢測環境與管道介質溫（wēn）度、壓力不同（tóng），脫離實驗室環境將會帶來新（xīn）的誤差，使得（dé）在線工作時的計量準確性更是無法保證。實際上智能氣體流量計的計量（liàng）偏差是流量傳感器及壓力、溫度傳感器補償等共同作用造成的（de），因此在對流量傳感器的檢定的同時對（duì）壓力傳感器和溫度傳感器進行檢定是十分必要的。
　　按JJF1004-2004流量計名詞術語定義：“流量計為測量（liàng）流量的（de）器具，一般由（yóu）一次裝置和二（èr）次裝置組成”，說明氣體流量計不僅包括流量傳感部分及（jí）顯示部分，還應包括溫度、壓（yā）力的測量和流（liú）量修（xiū）正。溫度、壓力測量是否準確，流量的修正是否正確，對流量計測量（liàng）結果的影響是非常大的。而（ér）現有以流量（liàng）計名稱命名的（de）國家（jiā）計量檢定規程如JJG1037-2008渦輪（lún）流量計、JJG1029-2007渦街流量計（jì）、JJG633-2005容積式（shì）流量（liàng）計等，均未規定溫度（dù）、壓力的測量準確度（dù）。
　　4 結（jié）束語
　　綜上所述，鑒於溫度、壓力對天然氣流量計量影響較大，要從儀表設計（jì）、儀表選型、使用環境和技（jì）術法規等方麵綜合考慮溫度、壓力這些影響因素（sù），確保天然（rán）氣流量計量準確，為此提出以下建議：
　　(1)使用流量較大的氣體流量計，應加裝（zhuāng）溫度、壓力修正功能。
　　(2)對現（xiàn）有無溫度、壓力補償的天然氣流量計，要（yào）注意對入口介質溫度、壓力的控製，盡量使介質溫度（dù）、壓（yā）力接近或達到標準狀態。
　　(3)對重要流量計(如流量較大的)的安裝使用環境提出要求，特別注意環境溫度，避免在過高或過低溫度（dù）環境中使用（yòng）。
　　(4)相關流量計國家標準和檢定規程中應增（zēng）加對 智能流（liú）量計溫度、壓力測量性能評價規範。隨著科技（jì）的進步，各種補償措施的完善，對天然氣計（jì）量的準確性（xìng）要求越來越高，天然氣計量涉及的領域不僅僅局（jú）限於流（liú）量領域了，而是涉（shè）及（jí）溫度、壓力、電學等多個計量領域（yù）。因此，對於天然氣的計量手段（duàn）和計量器具（jù）的檢定校準（zhǔn）方法應該與時俱進，隻有這樣才能適應現代社會對（duì）計量的（de）需要。