大流量燃?xì)獗韽?qiáng)制檢定的重要性及可行性

摘 要

摘要：在實(shí)際工作中，作者發(fā)現(xiàn)有大量的大流量燃?xì)獗砦唇?jīng)檢定而一直在使用，根據(jù)國(guó)家法律政策及地方政府要求，此類儀表應(yīng)進(jìn)行強(qiáng)制檢定。在人民生命財(cái)產(chǎn)的安全及公平貿(mào)易的基礎(chǔ)上，本文
摘要：在實(shí)際工作中，作者發(fā)現(xiàn)有大量的大流量燃?xì)獗砦唇?jīng)檢定而一直在使用，根據(jù)國(guó)家法律政策及地方政府要求，此類儀表應(yīng)進(jìn)行強(qiáng)制檢定。在人民生命財(cái)產(chǎn)的安全及公平貿(mào)易的基礎(chǔ)上，本文提出對(duì)此類儀表進(jìn)行強(qiáng)制檢定的可行性，闡述了對(duì)大流量燃?xì)獗磉M(jìn)行在線檢測(cè)的技術(shù)方案。研制了適用于大流量燃?xì)獗碓诰€實(shí)流檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)裝置，并對(duì)其檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。
關(guān)鍵詞：大流量燃?xì)獗?；?qiáng)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?xì)獗硎侵腹Q流量大于10m3/h、小于100m3/h的各種規(guī)格型號(hào)的燃?xì)獗恚鋸V泛用于賓館、酒店、食堂、餐飲、采暖、熱水鍋爐、工業(yè)用戶等，燃?xì)獗硎菍儆谫Q(mào)易結(jié)算的計(jì)量器具，根據(jù)《計(jì)量法》的規(guī)定必須在檢定周期內(nèi)進(jìn)行強(qiáng)制檢定。對(duì)燃?xì)獗磉M(jìn)行定期檢定、檢修、維護(hù)，關(guān)系到人民生命財(cái)產(chǎn)安全，并能夠確保燃?xì)庥?jì)量的準(zhǔn)確性，符合燃?xì)赓Q(mào)易計(jì)量法制管理要求，提高燃?xì)庥?jì)量的準(zhǔn)確性，在大流量燃?xì)庥?jì)量方面減少貿(mào)易糾紛，杜絕能源浪費(fèi)，對(duì)創(chuàng)建節(jié)約型社會(huì)，節(jié)能增效有重要作用，對(duì)確保國(guó)家和消費(fèi)者的利益有重要作用。
2 大流量燃?xì)獗韽?qiáng)制檢定的重要性
    大流量燃?xì)獗矸植加诔鞘械母鱾€(gè)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(jì)量法知識(shí)的原因，有供氣方燃?xì)夤緦?duì)強(qiáng)制檢定的認(rèn)識(shí)不足的原因，還有不知道怎樣落實(shí)檢測(cè)、送檢沒(méi)有足夠的備用表等原因。
    通過(guò)濟(jì)南市燃?xì)夤緦?duì)全市在用大、小流量燃?xì)獗砜偟臄?shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)來(lái)看，大流量燃?xì)獗頂?shù)量占總?cè)細(xì)獗肀壤淮?，但其?jì)量燃?xì)獾臄?shù)量大，承擔(dān)的燃?xì)庥?jì)量達(dá)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(lái)大流量輸氣量還會(huì)提高。通過(guò)分析，我們把大流量燃?xì)獗硭嬖诘膯?wèn)題提出來(lái)，并采取措施進(jìn)行有效解決，使燃?xì)赓Q(mào)易計(jì)量得以法制化管理。
    目前對(duì)大流量燃?xì)獗磉M(jìn)行檢定，一般是采用離線檢定的方法，即將目前在用、未檢燃?xì)獗聿鹣?，送至?dāng)?shù)氐挠?jì)量部門檢測(cè)。但由于大流量燃?xì)獗硪话泱w積較大不易拆卸、搬運(yùn)或者因使用方在送檢后沒(méi)有足夠的備用表等原因，使得大量的大流量燃?xì)獗砦唇?jīng)檢定而一直在使用，這不僅嚴(yán)重影響計(jì)量器具的準(zhǔn)確性，而且大量未檢表的存在也對(duì)國(guó)家及社會(huì)構(gòu)成安全威脅及計(jì)量貿(mào)易糾紛的隱患，因此，對(duì)大流量燃?xì)獗砑訌?qiáng)監(jiān)督管理，執(zhí)行強(qiáng)制檢定，是一件刻不容緩的大事。
3 大流量燃?xì)獗韽?qiáng)制檢定的可行性
3.1 離線檢定
將目前在用、未檢燃?xì)獗聿鹣?，送至?dāng)?shù)赜?jì)量部門檢測(cè)，檢測(cè)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(jí)或0.3級(jí)，適合于檢定大流量膜式燃?xì)獗?、氣體腰輪和氣體渦輪流量計(jì)。
3.2 在線實(shí)流檢測(cè)裝置的研制
根據(jù)實(shí)際工作情況，并參考國(guó)外經(jīng)驗(yàn)，選用一臺(tái)或一組標(biāo)準(zhǔn)表及其它配套設(shè)備，設(shè)計(jì)適合于大流量燃?xì)獗碓诰€實(shí)流檢測(cè)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?xì)庥?jì)量表的具體情況，設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)裝置流量測(cè)量范圍為(10～100)m3/h，準(zhǔn)確度優(yōu)于0.5級(jí)。準(zhǔn)確度高，穩(wěn)定性好，流量范圍寬等優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)在線檢測(cè)。
裝置系統(tǒng)的設(shè)計(jì)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(cè)量采集及控制系統(tǒng)、流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)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(diǎn)的RVG型氣體腰輪流量計(jì)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(jī)構(gòu)，配置便攜式計(jì)算機(jī)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(jì)算機(jī)控制及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)檢定過(guò)程的監(jiān)控、檢定程序自動(dòng)執(zhí)行、數(shù)據(jù)采集及處理、流量自動(dòng)調(diào)節(jié)等功能，包括測(cè)試檢定過(guò)程中流量變化和壓力變化的最大允許限制功能等。
對(duì)難以拆裝的大流量燃?xì)獗?，根?jù)實(shí)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(duì)在線燃?xì)獗磉M(jìn)行檢定，其工作原理是：在線實(shí)流燃?xì)饨?jīng)過(guò)被檢表，根據(jù)實(shí)際流量大小流經(jīng)在線燃?xì)饬髁繕?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(cè)得被檢表表后及標(biāo)準(zhǔn)表前后的燃?xì)鈮毫?，由溫度傳感器測(cè)得管路中的燃?xì)鉁囟?，并將所測(cè)數(shù)據(jù)傳輸至計(jì)算機(jī)，被檢表前壓力及被檢表數(shù)據(jù)也輸入至計(jì)算機(jī)，數(shù)據(jù)處理后，自動(dòng)判斷被檢表是否合格。經(jīng)過(guò)標(biāo)準(zhǔn)表后的燃?xì)膺M(jìn)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(cè)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(shí)流燃?xì)獾膶?shí)際流量大小，選擇流經(jīng)相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)表。在每一臺(tái)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(tái)標(biāo)準(zhǔn)表，或同時(shí)開通并聯(lián)的兩臺(tái)或幾臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)表，便于擴(kuò)大燃?xì)饬髁繖z測(cè)范圍。
B. 箱體外觀：為在線實(shí)流檢測(cè)的方便性，將裝置設(shè)計(jì)為可移動(dòng)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(dòng)，裝置箱體頂部設(shè)計(jì)有推行把手，箱體底部設(shè)有萬(wàn)向腳輪，箱體內(nèi)設(shè)有與檢定管路相連接的一臺(tái)或相并聯(lián)的一臺(tái)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(jì)，檢定管路的進(jìn)氣端設(shè)有可與被檢表連接的連接機(jī)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(tái)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(cè)量準(zhǔn)確度，在標(biāo)準(zhǔn)表前設(shè)有凈化燃?xì)獾倪^(guò)濾器。在每一臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)表前后的管路上設(shè)置有與便攜式計(jì)算機(jī)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(guò)連接機(jī)構(gòu)14與燃?xì)獗順?biāo)準(zhǔn)裝置連接，在線實(shí)流燃?xì)饨?jīng)過(guò)被檢表1，根據(jù)實(shí)際流量大小流經(jīng)在線燃?xì)饬髁繕?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(cè)得被檢表1表后及標(biāo)準(zhǔn)表5前后燃?xì)鈮毫Γ蓽囟葌鞲衅?測(cè)得管路中燃?xì)鉁囟?，所有?shù)據(jù)傳輸至計(jì)算機(jī)系統(tǒng)9，被檢表前壓力及被檢表數(shù)據(jù)也輸入至計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，數(shù)據(jù)處理后，自動(dòng)判斷被檢表是否合格，并打印出原始記錄。經(jīng)過(guò)標(biāo)準(zhǔn)表5后的燃?xì)膺M(jìn)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(dòng)式箱體內(nèi)設(shè)有檢定管路，檢定管路的進(jìn)氣端通過(guò)連接機(jī)構(gòu)與被檢表連接，燃?xì)饨?jīng)過(guò)凈化過(guò)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(jì)算機(jī)系統(tǒng)，數(shù)據(jù)處理后，自動(dòng)判定被檢表是否合格。
    標(biāo)準(zhǔn)表組通過(guò)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(jì)，在每一臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)表的前后管路上分別設(shè)有用于測(cè)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(guò)數(shù)據(jù)線與便攜式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)連接，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)連接打印機(jī)。
    為保證測(cè)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(cè)后氣體通過(guò)電子打火爐燃燒，確保無(wú)大氣污染，為方便運(yùn)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(duì)象僅選用其中一臺(tái)測(cè)量范圍合適的標(biāo)準(zhǔn)表，或選用并聯(lián)的兩臺(tái)或三臺(tái)。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)檢定過(guò)程的監(jiān)控、檢定程序自動(dòng)執(zhí)行、數(shù)據(jù)采集及處理、流量自動(dòng)調(diào)節(jié)等功能。
4 檢測(cè)結(jié)果的驗(yàn)證
用傳遞比較法，對(duì)在線檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。用燃?xì)獗順?biāo)準(zhǔn)裝置，對(duì)某酒店一臺(tái)規(guī)格為G40的膜式燃?xì)獗碓谄?.2Qmax點(diǎn)進(jìn)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(jìn)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(jí)的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，Uref=0.2%，本裝置Ulab=0.5%，對(duì)被檢流量計(jì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。
 
5 結(jié)束語(yǔ)
經(jīng)過(guò)近一年時(shí)間的大量試驗(yàn)，燃?xì)獗碓诰€檢測(cè)裝置非常適合于檢測(cè)大流量燃?xì)獗怼Ｑb置采用標(biāo)準(zhǔn)表法對(duì)在線燃?xì)獗磉M(jìn)行檢定，很好地解決了大流量燃?xì)獗碓诰€檢測(cè)存在的技術(shù)難題，燃?xì)獗碛脩舨槐貙⑷細(xì)獗聿鹣潞笏蜋z，減少了工作量。同時(shí)，本裝置的應(yīng)用極大地提高了計(jì)量部門對(duì)大流量燃?xì)獗淼膹?qiáng)制檢定率，裝置移動(dòng)方便，便于車載，實(shí)現(xiàn)了燃?xì)獗淼脑诰€實(shí)流檢測(cè)，測(cè)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(xiàn)：
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(本文作者：紀(jì)建英1 于長(zhǎng)猛2 呂亞林2 1.山東省計(jì)量科學(xué)研究院 250014；2.濟(jì)南市計(jì)量檢定所 250099)