大流量燃氣表強制檢定的重要性及可行性

摘 要

摘要：在實際工作中，作者發(fā)現(xiàn)有大量的大流量燃氣表未經(jīng)檢定而一直在使用，根據(jù)國家法律政策及地方政府要求，此類儀表應(yīng)進行強制檢定。在人民生命財產(chǎn)的安全及公平貿(mào)易的基礎(chǔ)上，本文
摘要：在實際工作中，作者發(fā)現(xiàn)有大量的大流量燃氣表未經(jīng)檢定而一直在使用，根據(jù)國家法律政策及地方政府要求，此類儀表應(yīng)進行強制檢定。在人民生命財產(chǎn)的安全及公平貿(mào)易的基礎(chǔ)上，本文提出對此類儀表進行強制檢定的可行性，闡述了對大流量燃氣表進行在線檢測的技術(shù)方案。研制了適用于大流量燃氣表在線實流檢測的標(biāo)準(zhǔn)裝置，并對其檢測結(jié)果進行驗證。
關(guān)鍵詞：大流量燃氣表；強制檢定；在線檢定；標(biāo)準(zhǔn)裝置；研制
1 前言
本文所指大流量燃氣表是指公稱流量大于10m3/h、小于100m3/h的各種規(guī)格型號的燃氣表，其廣泛用于賓館、酒店、食堂、餐飲、采暖、熱水鍋爐、工業(yè)用戶等，燃氣表是屬于貿(mào)易結(jié)算的計量器具，根據(jù)《計量法》的規(guī)定必須在檢定周期內(nèi)進行強制檢定。對燃氣表進行定期檢定、檢修、維護，關(guān)系到人民生命財產(chǎn)安全，并能夠確保燃氣計量的準(zhǔn)確性，符合燃氣貿(mào)易計量法制管理要求，提高燃氣計量的準(zhǔn)確性，在大流量燃氣計量方面減少貿(mào)易糾紛，杜絕能源浪費，對創(chuàng)建節(jié)約型社會，節(jié)能增效有重要作用，對確保國家和消費者的利益有重要作用。
2 大流量燃氣表強制檢定的重要性
    大流量燃氣表分布于城市的各個角落，但超周期使用、超壽命使用的現(xiàn)象比較普遍。造成目前狀況的原因，有用氣方缺乏計量法知識的原因，有供氣方燃氣公司對強制檢定的認識不足的原因，還有不知道怎樣落實檢測、送檢沒有足夠的備用表等原因。
    通過濟南市燃氣公司對全市在用大、小流量燃氣表總的數(shù)據(jù)統(tǒng)計來看，大流量燃氣表數(shù)量占總?cè)細獗肀壤淮螅溆嬃咳細獾臄?shù)量大，承擔(dān)的燃氣計量達總貿(mào)易量60%以上。隨著西氣東輸工程，天然氣化全面展開，工業(yè)、空調(diào)、鍋爐、地暖都將用天然氣這一清潔環(huán)保能源作為燃料，將來大流量輸氣量還會提高。通過分析，我們把大流量燃氣表所存在的問題提出來，并采取措施進行有效解決，使燃氣貿(mào)易計量得以法制化管理。
    目前對大流量燃氣表進行檢定，一般是采用離線檢定的方法，即將目前在用、未檢燃氣表拆下，送至當(dāng)?shù)氐挠嬃坎块T檢測。但由于大流量燃氣表一般體積較大不易拆卸、搬運或者因使用方在送檢后沒有足夠的備用表等原因，使得大量的大流量燃氣表未經(jīng)檢定而一直在使用，這不僅嚴(yán)重影響計量器具的準(zhǔn)確性，而且大量未檢表的存在也對國家及社會構(gòu)成安全威脅及計量貿(mào)易糾紛的隱患，因此，對大流量燃氣表加強監(jiān)督管理，執(zhí)行強制檢定，是一件刻不容緩的大事。
3 大流量燃氣表強制檢定的可行性
3.1 離線檢定
將目前在用、未檢燃氣表拆下，送至當(dāng)?shù)赜嬃坎块T檢測，檢測標(biāo)準(zhǔn)一般為音速噴嘴式氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置，裝置準(zhǔn)確度一般為0.2級或0.3級，適合于檢定大流量膜式燃氣表、氣體腰輪和氣體渦輪流量計。
3.2 在線實流檢測裝置的研制
根據(jù)實際工作情況，并參考國外經(jīng)驗，選用一臺或一組標(biāo)準(zhǔn)表及其它配套設(shè)備，設(shè)計適合于大流量燃氣表在線實流檢測的標(biāo)準(zhǔn)裝置。
3.2.1裝置的技術(shù)要求
根據(jù)本地區(qū)燃氣計量表的具體情況，設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)裝置流量測量范圍為(10～100)m3/h，準(zhǔn)確度優(yōu)于0.5級。準(zhǔn)確度高，穩(wěn)定性好，流量范圍寬等優(yōu)點，實現(xiàn)在線檢測。
裝置系統(tǒng)的設(shè)計要求結(jié)構(gòu)合理，便于車載。系統(tǒng)組成包括管路系統(tǒng)、標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)測量采集及控制系統(tǒng)、流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)、計算機數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。
在標(biāo)準(zhǔn)表前后及被檢表前后保證有一定的直管段，采用具有組合傳遞標(biāo)準(zhǔn)特點的RVG型氣體腰輪流量計作為標(biāo)準(zhǔn)表，管路系統(tǒng)中設(shè)置壓力調(diào)節(jié)和溫度采集裝置、連接機構(gòu)，配置便攜式計算機數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)要求調(diào)節(jié)性能穩(wěn)定，考慮設(shè)置旁通管路，便于流量調(diào)節(jié)。計算機控制及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)主要實現(xiàn)檢定過程的監(jiān)控、檢定程序自動執(zhí)行、數(shù)據(jù)采集及處理、流量自動調(diào)節(jié)等功能，包括測試檢定過程中流量變化和壓力變化的最大允許限制功能等。
對難以拆裝的大流量燃氣表，根據(jù)實際情況使被檢表串聯(lián)在檢定管路上，利用用戶旁通管，或用戶表前后的管路上開孔接管。
3.2.2技術(shù)方案
A. 總體思路：裝置采用標(biāo)準(zhǔn)表法對在線燃氣表進行檢定，其工作原理是：在線實流燃氣經(jīng)過被檢表，根據(jù)實際流量大小流經(jīng)在線燃氣流量標(biāo)準(zhǔn)裝置中的標(biāo)準(zhǔn)表，分別由標(biāo)準(zhǔn)表表前、表后的壓力傳感器測得被檢表表后及標(biāo)準(zhǔn)表前后的燃氣壓力，由溫度傳感器測得管路中的燃氣溫度，并將所測數(shù)據(jù)傳輸至計算機，被檢表前壓力及被檢表數(shù)據(jù)也輸入至計算機，數(shù)據(jù)處理后，自動判斷被檢表是否合格。經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)表后的燃氣進入燃燒爐后被燃燒處理，可避免污染大氣。為了能使該裝置適用于較大的測量范圍，標(biāo)準(zhǔn)裝置中可以并聯(lián)設(shè)置多塊不同量程的標(biāo)準(zhǔn)表，根據(jù)實流燃氣的實際流量大小，選擇流經(jīng)相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)表。在每一臺標(biāo)準(zhǔn)表前的管路上均設(shè)有流量調(diào)節(jié)閥。可根據(jù)流量大小選用任意一臺標(biāo)準(zhǔn)表，或同時開通并聯(lián)的兩臺或幾臺標(biāo)準(zhǔn)表，便于擴大燃氣流量檢測范圍。
B. 箱體外觀：為在線實流檢測的方便性，將裝置設(shè)計為可移動式箱體，箱體下部設(shè)有工具箱，以提高其便攜性。為了方便其移動，裝置箱體頂部設(shè)計有推行把手，箱體底部設(shè)有萬向腳輪，箱體內(nèi)設(shè)有與檢定管路相連接的一臺或相并聯(lián)的一臺以上的標(biāo)準(zhǔn)表，標(biāo)準(zhǔn)表選用高準(zhǔn)確度氣體腰輪流量計，檢定管路的進氣端設(shè)有可與被檢表連接的連接機構(gòu)，標(biāo)準(zhǔn)表前后及被檢表后均設(shè)有一段直管段，在每一臺標(biāo)準(zhǔn)表前的管路上均設(shè)有流量調(diào)節(jié)閥，為了提高測量準(zhǔn)確度，在標(biāo)準(zhǔn)表前設(shè)有凈化燃氣的過濾器。在每一臺標(biāo)準(zhǔn)表前后的管路上設(shè)置有與便攜式計算機系統(tǒng)連接的壓力傳感器和溫度傳感器，在檢定管路的末端設(shè)有與其連接的燃燒爐，以保證防止大氣污染。
 
C. 箱體內(nèi)部結(jié)構(gòu)：將在線的被檢表1通過連接機構(gòu)14與燃氣表標(biāo)準(zhǔn)裝置連接，在線實流燃氣經(jīng)過被檢表1，根據(jù)實際流量大小流經(jīng)在線燃氣流量標(biāo)準(zhǔn)裝置中相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)表5，分別由表前、表后壓力傳感器測得被檢表1表后及標(biāo)準(zhǔn)表5前后燃氣壓力，由溫度傳感器4測得管路中燃氣溫度，所有數(shù)據(jù)傳輸至計算機系統(tǒng)9，被檢表前壓力及被檢表數(shù)據(jù)也輸入至計算機系統(tǒng)，數(shù)據(jù)處理后，自動判斷被檢表是否合格，并打印出原始記錄。經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)表5后的燃氣進入電子打火燃燒爐8后被燃燒處理，避免污染大氣。
 
    D. 裝置工作原理：在可移動式箱體內(nèi)設(shè)有檢定管路，檢定管路的進氣端通過連接機構(gòu)與被檢表連接，燃氣經(jīng)過凈化過濾器、用于調(diào)節(jié)流量的球閥、標(biāo)準(zhǔn)表組，溫度、壓力、流量等數(shù)據(jù)傳送至計算機系統(tǒng)，數(shù)據(jù)處理后，自動判定被檢表是否合格。
    標(biāo)準(zhǔn)表組通過管路并聯(lián)組成，標(biāo)準(zhǔn)表采用高準(zhǔn)確度氣體腰輪流量計，在每一臺標(biāo)準(zhǔn)表的前后管路上分別設(shè)有用于測量管路中壓力和溫度的壓力傳感器、溫度傳感器。在被檢表后的檢定管路上設(shè)有壓力傳感器，也可作為標(biāo)準(zhǔn)表表前球閥打開后標(biāo)準(zhǔn)表的表前壓力，各傳感器分別通過數(shù)據(jù)線與便攜式計算機系統(tǒng)連接，計算機系統(tǒng)連接打印機。
    為保證測量準(zhǔn)確度，在標(biāo)準(zhǔn)表前后及被檢表前后有一定的直管段，檢測后氣體通過電子打火爐燃燒，確保無大氣污染，為方便運輸，可將燃燒爐拆卸下放入工具箱中。裝置中的標(biāo)準(zhǔn)表組可根據(jù)具體被檢對象僅選用其中一臺測量范圍合適的標(biāo)準(zhǔn)表，或選用并聯(lián)的兩臺或三臺。計算機系統(tǒng)可實現(xiàn)檢定過程的監(jiān)控、檢定程序自動執(zhí)行、數(shù)據(jù)采集及處理、流量自動調(diào)節(jié)等功能。
4 檢測結(jié)果的驗證
用傳遞比較法，對在線檢測結(jié)果進行驗證。用燃氣表標(biāo)準(zhǔn)裝置，對某酒店一臺規(guī)格為G40的膜式燃氣表在其0.2Qmax點進行多次在線檢定，然后關(guān)斷氣源將其從管路上拆下，在同一天，溫度、氣壓基本相同的條件下，送至音速噴嘴式氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置上進行離線檢定。用音速噴嘴法氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置作為高一級的計量標(biāo)準(zhǔn)，Uref=0.2%，本裝置Ulab=0.5%，對被檢流量計檢測結(jié)果進行驗證。
 
5 結(jié)束語
經(jīng)過近一年時間的大量試驗，燃氣表在線檢測裝置非常適合于檢測大流量燃氣表。裝置采用標(biāo)準(zhǔn)表法對在線燃氣表進行檢定，很好地解決了大流量燃氣表在線檢測存在的技術(shù)難題，燃氣表用戶不必將燃氣表拆下后送檢，減少了工作量。同時，本裝置的應(yīng)用極大地提高了計量部門對大流量燃氣表的強制檢定率，裝置移動方便，便于車載，實現(xiàn)了燃氣表的在線實流檢測，測量準(zhǔn)確度高，穩(wěn)定性好，流量范圍寬，環(huán)保、不污染大氣。
參考文獻：
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(本文作者：紀(jì)建英1 于長猛2 呂亞林2 1.山東省計量科學(xué)研究院 250014；2.濟南市計量檢定所 250099)