廠家講解-天然（rán）氣計量表選型應（yīng）用問（wèn）題討論

      無論是在工業生產還是家庭日常（cháng）生（shēng）活中（zhōng）天然氣的使用越（yuè）來越普及，天（tiān）然氣（qì）計量的準確性越來越受到人們（men）的關注，著重分析了目前氣體流量計計量過程（chéng）中存在的一些問題，並提出一些合理化建議。
　　環境溫度、大氣壓力以及管道介質溫度、壓（yā）力（lì）等對天然氣計量準確性影響很大，部分流量計計量時會對介質溫度、壓力（lì）進行修正，並轉化為（wéi）標準狀態下的體積流量。本（běn）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（jìn）行了分析論證。
　　1 介質溫（wēn）度壓力對天然氣計（jì）量的影響
　　氣體體積受溫度、壓力（lì）影響較大，一般規定標準狀態(20℃、101.325kPa)為氣體體積參比狀態，偏離20℃和標準大氣壓的狀態為工況（kuàng）狀態，計量標準狀態氣體體積的流量為標況體積流量，計量工況體積的流（liú）量為工況體積流量，標況體積流量具有可比（bǐ）性，計量標況流（liú）量更具有實際意義。
　　膜式燃氣表是天然氣（qì）計量領域使用最為廣泛的計量器具，在家（jiā）用和商用天然（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片計量室，由橡膠（jiāo）材料製成的皮膜片將每個計量室分成兩部分，滑閥（fá）使這兩（liǎng）部分交替地與管道入口或（huò）出口相通。皮膜受氣（qì）體壓力而在計量室內伸縮移動，使得計量室內兩部分氣體交替地吸入和排出。燃氣表滑閥（fá）的交替運動形成了氣體的連（lián）續流動，再由連動機構將滑閥的運動傳給顯（xiǎn）示計數器以顯示通過的（de）體積量。
　　膜式（shì）燃氣表的優點（diǎn）是計量性能（néng）穩定，測量流量下限較小;但缺點是無（wú）溫壓（yā）補償，以工（gōng）況流量進行計量的。家庭用戶一般將膜式燃（rán）氣表（biǎo）安（ān）裝在廚房，其工作環境變化不大（dà），管道壓力隻有1000～2000Pa，且（qiě）用量一般較小，在無溫壓補償情況下其年（nián）平均計量準（zhǔn）確性總體來講比（bǐ）較可靠。
　　商業和部分工業用戶由（yóu）於管道限製和其他（tā）方（fāng）麵的因（yīn）素（sù）多選用G10、G16、G25、G40、G65、G100的膜式燃氣表。通常對燃氣表的計量檢定隻是在（zài）實驗室條件下進行，隻能確保其在（zài）標準狀態(溫度為20℃，大氣壓力為101.325Pa)條件下的計量準確（què）。一旦管（guǎn）道介質溫度、壓力變化和（hé）波動，由於其自身無溫壓補償（cháng）裝置，其（qí）計（jì）量準確（què）性是很難保證的，容易（yì）引發計量糾紛。
　　此外，在城市低壓天然氣管網中（zhōng）其他一（yī）些無溫壓補（bǔ）償的非（fēi）智能流量計使用也較多（duō），如機械字輪計數的羅茨流量計等。由（yóu）於其流量範圍（wéi）大，平均日用量大，因此由溫度、壓力補償缺失帶來的計量誤差無疑是不容小視的。
　　這些流量計計量的是工況體積流量，因不對介質體積（jī）做溫度、壓力修正，可引起較大的（de）誤差。特別是北方地區，冬季暴露於室外環境中的輸氣管道（dào）中氣體溫度很低。以華北地（dì）區為例，冬（dōng）季入戶氣體溫度有時可達4℃，夏季可達25℃，溫差約20℃，其產生的氣（qì）量差（chà）可達7%左右。無溫壓補償流量計測量低溫介質是造成各燃（rán）氣公司冬季（jì）氣損變大的重要原（yuán）因。
　　2 環境溫度對天然氣計量器具的影響
　　溫（wēn）度除了對天然氣氣體體積（jī）量產生影響外，對氣體流量計本身也是有影響的。流量傳感器使用材料的（de）熱膨脹性和（hé）溫度對機（jī）械運動性（xìng）能的影響，都會影響流量計的計量準確性。
　　膜式燃氣表表殼為鐵質或鋁製品，導熱性強（qiáng）、熱交換性（xìng）好，外界溫度變化對（duì）其影響較大。為了研究溫度對天然氣計量的影響（xiǎng），進行了以下實驗（yàn）。將膜式燃氣表分別在20、6.5℃的（de）環境下恒溫24h，然後在實驗室條件(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（dī）溫環境下的（de）工作狀況。
　　通過（guò）兩種情況下實驗數據的對比可以（yǐ）看出，表體溫度較低情況下，儀表計（jì）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。由此可見，溫度變化對流量計的計（jì）量性能影響是非常大（dà）的。

　　室外安裝的（de）流量計環境溫（wēn）度變化較大，影響（xiǎng）尤其明顯。在北方地區（qū），露天安裝的流量計在夏天（tiān）陽光照射下表體溫度可達到40℃，在冬季表體（tǐ）溫度可達到零度（dù）甚至更低，溫（wēn）度的變化造成潤滑油化學性質變化導致潤滑效果下降、機械摩損增加、運轉不暢;金屬材（cái）質的表體對通（tōng）過流量計的介質加溫和冷（lěng）卻效（xiào）應更加明顯。此外，一些天然氣（qì）公（gōng）司為了節約成本將輸氣管道露天懸空（kōng）安裝而不是地下鋪（pù）管（guǎn），造成環境溫度對管道（dào）介質（zhì）影響很大;為了便於（yú）管理（lǐ）將用戶燃氣（qì）表統一室外（wài）安裝，也會間接造成環境溫度對（duì）計量器具的影響，進而影響其（qí）計量準確性。

　　3 溫度壓力測量誤差對計量（liàng）準確（què）性的影響
　　由於智能氣體流量計在實際工作中采用標準狀況下的累（lèi）積流量值作為計量和貿易結算的依據，因此，在實際的計量（liàng）檢定過程中，通過將被測流量計與標準器或標準流（liú）量計串聯在一起（qǐ），通（tōng）過比較（jiào）標況下的流量值來進行計量檢定。依據現（xiàn）有國家標準和檢定（dìng）規程，在實際檢定工作中，隻是對流量傳感器進行檢定（dìng），而忽視了對（duì）流量計量影響因素溫度、壓力傳感器（qì）的檢定。
　　在實際檢定工作中，通常出現流量計計量超差時，若溫度、壓力示值與（yǔ）實驗室測試介質溫（wēn）度、壓力相差不易發覺時，僅僅采取調節（jiē）儀表係數的方式，確保流量計在實驗室環境條件下實驗數據上的吻合。但是由（yóu）於（yú）實驗室（shì）檢測環境與管道介質溫（wēn）度、壓力不同，脫離實驗室環境將會（huì）帶來新（xīn）的誤差，使得在線工作時的（de）計量準（zhǔn）確性（xìng）更是無法保（bǎo）證。實際（jì）上智能氣體流量計的計（jì）量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，因此在對流量傳感器的檢定的同時對壓力傳感器和溫度傳感器進行（háng）檢定是十分（fèn）必（bì）要的。
　　按JJF1004-2004流量計名詞（cí）術語定義：“流量計（jì）為測量流量的（de）器具，一般由一次裝置（zhì）和二次裝置組成”，說明氣體流量計不僅包括流量傳（chuán）感部分及顯示部分，還應（yīng）包括溫度、壓力（lì）的測量（liàng）和流量修正。溫度、壓力測量是否準確，流量的修正是（shì）否正確，對流量計測量結果的影響是非常大（dà）的。而現有以流量計名稱命名的國家計量檢（jiǎn）定規程如JJG1037-2008渦輪流量計、JJG1029-2007渦街流（liú）量計、JJG633-2005容積式流量計等，均未規（guī）定溫（wēn）度、壓力的（de）測（cè）量準確度。
　　4 結束語
　　綜上所述，鑒於溫度、壓力對天然氣（qì）流量計量影響較大，要從儀表設（shè）計、儀表選型、使用環境和技術法規等方（fāng）麵綜合考（kǎo）慮溫度、壓力這些影響因素，確保天然氣流量計量準確，為此提出以下建議：
　　(1)使（shǐ）用（yòng）流量較大的氣體流量計，應加裝溫度、壓（yā）力修正功能。
　　(2)對現有無溫度、壓（yā）力補償的天然氣流量計，要注意（yì）對入口介質溫度、壓力的控製，盡量使介質溫度、壓力接近或達到（dào）標準狀（zhuàng）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（dù），避免在過高或過低溫度環境中（zhōng）使用。
　　(4)相關流（liú）量計國家標準和檢定規程中應增加對 智能流量計溫度、壓力測量性能評價規範。隨著科（kē）技的進步，各種補償措施的完善，對天（tiān）然氣計量的準確性要求越來越高，天（tiān）然氣計量涉及的領域不僅僅局限於流量領（lǐng）域（yù）了（le），而是涉及溫（wēn）度、壓力、電學等多個計量領域。因此，對於天（tiān）然氣的計量手段和計量器具的檢定（dìng）校準方法（fǎ）應該與時俱進，隻（zhī）有這樣才能適應現代社會對計量的需（xū）要。