燃气仪表计量的影响因素分析

徐鹏

摘要:燃气作为气体燃料的总称，其包含着包括天然气在内的众多可燃气体。现如今，人们对于天然气的使用日益普遍，天然气的安全使用问题亦是人们关心的一件事情。当然，由于人们是天然气的主要消费者，使用天然气产生的费用也是人们十分关心的问题。燃气计量仪表的准确性直接影响供销差。对影响燃气仪表计量的各类因素，如温度、压力、设计、维护、气质、安装、电磁干扰等进行分析，提出若干计量仪表管理措施，从而为燃气经营企业的供销差管理提供一定技术支撑。

关键词：燃气仪表计量；影响因素；分析

引言

关于如何降低燃气表计量误差，可以通过在燃气表使用过程中所运用到和接触到的物品以及条件因素进行一定的分析。天然气仪表种类众多，工作原理、影响因素、维护保养要求等各不相同，因此计量仪表的管理是燃气公司最基础且最重要的工作之一。

1燃气仪表计量的影响因素

影响燃气仪表计量的因素众多，经过深入调研和分析，明确了影响仪表计量误差的6种主要因素：温度和压力、气体洁净度、电磁干扰、设计选型、安装以及维护保养。

1.1温度和压力

上游贸易计量表主要为超声波流量计(带温度、压力修正)、涡轮流量计(带温度、压力修正)，下游用户计量表有皮膜表(不带温度、压力修正)、罗茨流量计(基本带温度、压力修正)、涡轮流量计(带温度、压力修正)、超声波流量计(带温度、压力修正)。天然气行业的体积计量标准状态为20℃、1标准大气压(101.325kPa)，上游供气单位以此为依据和燃气经营企业进行贸易结算。

1.1.1温度

按照气体状态方程计算，温度降低10K(同20℃比较)，误差约为3.4%。即计量仪表无温度修正功能，当低温气体通过表具时，每偏差10K(同20℃比较)仪表将产生3.4％的计量误差。

1.1.2压力

按照气体状态方程和体积修正仪气态方程，流量计标准状况下体积流量与工况下压力(绝压)、未经修正的体积流量成正比，供气压力升高1kPa，计量损失1％左右。

1.1.3温度和压力对仪表的影响

温度和压力对仪表的影响主要有以下两种情况：(1)仪表本身无温度、压力修正功能，如膜式燃气表、单机械流量计(无体积修正仪)。民用户及小型商业用户多是采用没有温度和压力补偿功能的膜式燃气表，其读数是没有经过温度和压力补偿的工况体积值，从而形成计量误差。这类误差在冬季供气时尤为明显。以民用膜式燃气表为例，按照气体状态方程计算，温度降低10K，皮膜表计量将损失3.4％，压力升高1kPa时计量损失1％左右。一般天然气灶具额定压力为2kPa，计量损失在2％左右。以安阳公司为例，安阳地区全年平均温度为13℃，普通居民用户采用膜式燃气计量，全年因温度影响的计量平均误差约为2.4%。(2)仪表有温度和压力修正功能，但由于仪表压力、温度传感器故障造成计量失准。当流量计的压力传感器失准，造成流量计配套的体积修正仪中显示的压力失准，低于用户管道内的实际工况压力，就会造成流量计少计量，给燃气经营企业带来计量损失。如安阳公司某调压站进站流量计计量，管道内实际压力1000kPa，由于流量计内置压力传感器损坏，体积修正仪显示压力仅750kPa，压力偏差了33.3%，造成流量计少计量33.3%^[1]。

1.2气体洁净度

在城市燃气计量中应用较多的涡轮流量计和罗茨流量计都是靠仪表机械转动进行计量的，长时间运行中，气体中杂质会逐步附着到仪表的机械转动部分，如罗茨表的转子、涡轮表的叶轮。通过抽检在用仪表，对仪表清洗前后分别进行检定，仪表清洗前后最大误差能达到12.5%。其中DN100(量程为32~650m3)的涡轮流量计，由于叶轮被油泥附着严重，在标准设备流量达到100m3/h时，仪表仍然不计量。由此可见，气体的洁净程度直接影响仪表的洁净度，进而影响计量仪表计量的精确度^[2]。

1.3电磁干扰

目前城市燃气中在用的流量计大多为智能流量计，与用户结算数据都以流量积算仪计量数据为准，而强磁场会影响流量积算仪的计量。安阳公司查处某一商业用户偷气。该用户购买1台电磁发生装置，将该装置连接到仪表流量积算仪上。该装置通电后产生强磁场，使得仪表流量积算仪不显示，断电后该仪表流量积算仪正常计量^[3]。

2选择合适的计量仪表

计量燃气的装置称燃气表或燃气流量计，其是以累计燃气的体积或质量通过管道的计数作为统计。关于燃气表的计量方式，大致分为两类，即直接计量与间接计量。直接计量与间接计量的差异，主要存在于运用直接计量方式的仪器中分布着数多个累计室，其主要是以计量室中的容积对于已通过的燃气量进行一定的计算，从而达到测量的目的。言及间接测量，其并未设置累计室，其主要运用燃气流作为一种气流的特性，将之转化为流量进行计量。关于这两种计量原理产生的计量仪器的选择，这两种计量原理产生的计量仪器又在不同条件和背景下被细分为各种各式的具体化的计量仪。使用者可以结合一定的条件进行选择，如资金预算、空间储存、安全要求等进行综合判断以选择出较为合适的可降低燃气表计量误差的计量仪表以进行运用。当然，在存在着品牌与种类较多的市场背景下，最重要的是，使用者需选择符合国家产品技术标准要求的带有一定质量保障的燃气表，这于自身的安全性以及个人的使用体验有着重要的影响

^[4]。

3计量仪表管理措施

计量仪表的准确计量、稳定运行是控制供销差的基础，是燃气经营企业控制供销差的重要手段。通过计量管理来控制供销差，首先应该从计量仪表的管理着手，主要措施如下：(1)体积修正仪为电子仪表，存在发生故障的可能。要求用户用气量≥50m3/h的流量计必须带有基表计数器，以确保计量的完整性和有效性。(2)注重温度和压力的修正，要求流量计必须带温度和压力补偿。(3)考虑流量计自带温度压力传感器为电子仪表，存在发生故障的可能，注重流量计温度、压力数据的调取和比对，发现数据异常，必须及时维护维修。(4)加强客户端计量仪表的监管。建立用户燃气设备台账，定期安检、抄表，排查私拉乱接、仪表使用不正常等现象，及时解决仪表不匹配问题。(5)利用SCADA系统和工商业远程监控系统，对门站和大型工商业用户的流量计状态进行远程实时监控，便于及时发现异常情况。定期使用光电接头调取数据，通过对历史数据的分析，判断故障发生的时间和原因，及时发现个别用户恶意偷气的时间段和用气量。(6)为保障计量的不间断性，燃气公司应保持一定数量的周转表库存，以备在用计量设备发生故障时能及时更换。(7)注重流量计的周期检定和清洗，及时发现和处理流量计的灰尘沉积、倒转和过载等问题，保证流量计的正常工作。(8)严把验收关，对安装不符合要求的仪表，坚决不能通气^[5]。

结束语

综上所述，关于燃气表的使用在现实中极为常见，尤其是随着国家与企业对于天然气这一较为清洁能源的开发与运用，加之北方地区冬季必不可少对于天然气取暖的必需使用，天然气的使用愈发普遍。

参考文献

[1]茹杨达维.燃气计量流量计的应用及经济性分析[J].新型工业化,2019,9(09):72-76.

[2]胡炜.城镇燃气计量误差及改进方式探寻[J].科技风,2019(23):242-243.

[3]李莉莎.浅谈提高城市燃气计量准确性的相关途径[J].科技风,2019(21):164.

[4]相辉.燃气仪表计量输差产生的原因分析及应对策略[J].科学技术创新,2019(14):174-175.

[5]汪晓雪.浅析燃气仪表的稳定计量和故障排除[J].中国石油和化工标准与质量,2019,39(08):24-25.