膜式燃氣表誤差的快速檢定技術研究

高莉

摘 要：膜式燃氣表是近年來被廣泛應用的一種新型燃氣表，既能夠降低燃氣系統造價，又能夠滿足市場需要，已成為了燃氣表行業的主力產品。該文首先分析了膜式燃氣表的發展現狀及問題；其次，深入探討了常用的膜式燃氣表誤差快速檢定技術，其中包括：鐘罩法誤差快速檢定技術、音速噴嘴法誤差快速檢定技術等，具有一定的參考價值。

關鍵詞：膜式燃氣表 誤差 快速檢定技術

中圖分類號：TP216 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）01（c）-0041-02

燃氣表是一種被廣泛應用到廣大人民群眾日常生活過程中的民用計量器具，關系到廣大人民群眾的切身利益，燃氣表的計量準確性一直以來都是社會關注的熱點問題，主要原因在于：其計量準確性會對供氣方和用氣方的切身利益造成較大影響。膜式燃氣表是近年來被廣泛應用的一種新型燃氣表，既能夠降低燃氣系統造價，又能夠滿足市場需要，已成為了燃氣表行業的主力產品。該文就膜式燃氣表誤差的快速檢定技術進行研究。

1 膜式燃氣表的發展現狀及問題

由于城市燃氣行業具有自然壟斷、市場需求穩定、效益高、風險小等一系列的明顯特點，國內燃氣表的生產企業主要集中在華北、西南和華東等地區，這些企業正在不斷做大做強，不斷推動膜式燃氣表的快速發展。我國膜式燃氣表產業標準在參考采用EN1359標準（歐盟標準）、OIMLR31-1995（美國標準）的基礎上，結合國內的相關情況，逐步也發展出了許多的技術法規，如JJG577-2012、GB/T6968-2011、CJ/T112-2008等；隨著膜式燃氣表規程的持續更新，我國燃氣表產品也呈現出功能齊全、種類多樣的特點。以LMN-6膜式燃氣表為例，LMN-6膜式燃氣表采用了微機自動控制檢測，避免了因流量大、分辨率低而造成的人為誤差因素，保證了檢測結果的準確性，主要技術指標包括：（1）工作壓力范圍：0.5～20 kPa；（2）工作環境溫度：-10 ℃～40 ℃；（3）基本誤差：qmin≤q

從目前來看，我國膜式燃氣表的工作原理多為容積式，2008年全國的膜式燃氣表廠數量達到了100家，當年生產了約1 000萬臺膜式燃氣表，其中合格率為71.15%；2015年膜式燃氣表的合格率達到了95%，可謂取得了較好成績，但是仍然有很多不合格的情況，主要原因就在于示值誤差超差。剛出廠的示值誤差一般趨向正偏差，尤其體現在0.2qma流量點的檢測上。因此，這也對國內的膜式燃氣表示值誤差檢定技術提出了更高要求。

基于《中華人民共和國國家計量檢定規程》的要求來看，燃氣表的檢定方法主要可分為兩大類，分別是動態檢定法和靜態檢定法。靜態檢定法目前應用較少，雖然測量誤差較低，但是自動化程度達不到要求；動態檢定法通常都會采用串聯多個標準表的方式來提高檢定自動化程度，但其往往會存在著檢定耗時大、小流量點檢測效率低等一系列弊端。有一些單位為了能夠更好提高檢測效率，用靜態檢定法檢測小流量點，用動態檢定法檢測大、中流量，但是仍然存在著一些問題，例如：小流量點未檢、檢定時間長、檢定效果不佳等。正基于此，市場上迫切需要膜式燃氣表誤差的快速檢定技術。

2 常用的膜式燃氣表誤差快速檢定技術

基于目前國內外的研究結果來看，常用的膜式燃氣表誤差快速檢定技術主要包括音速噴嘴法誤差快速檢定技術、活塞法誤差快速檢定技術、鐘罩法誤差快速檢定技術、濕式表法誤差快速檢定技術，而國內最常用的膜式燃氣表誤差快速檢定技術是鐘罩法誤差快速檢定技術、音速噴嘴法誤差快速檢定技術。

2.1 鐘罩法誤差快速檢定技術

鐘罩法誤差快速檢定技術主要是對膜式燃氣表的誤差利用鐘罩式氣體流量裝置來予以檢定，工作原理為：鐘罩式氣體流量裝置是一個容積可變的密封空腔，由固定液槽與鐘罩所構成，用空氣來檢定氣體流量。當鐘罩的容積逐步變小，可以通過測試管道就可將排出的氣體傳送到待檢測的膜式燃氣表中，只需要對比待檢定燃氣表指示的氣體體積與鐘罩內排出的氣體體積，那么被檢測燃氣表的誤差就可計算。目前市面上銷售的鐘罩式氣體流量裝置通常都會包括計時器、編碼器、計算機處理系統、光電發訊機構，以此來滿足自動檢測的需要。

鐘罩式氣體流量裝置的主要特點包括：（1）可同時檢定多個燃氣表和多個通道；（2）可同時檢定燃氣表包括瞬時流量、壓力損失等在內的主要工作參數；（3）操作簡單，自動檢測水平好；（4）可自由設定排氣量，具有計量準確、精度高、工作高校、檢定快捷等顯著的特點。

2.2 音速噴嘴法誤差快速檢定技術

基于壓力源的不同，音速噴嘴法誤差快速檢定技術可分為正壓法檢定技術和負壓法檢定技術，具體如以下幾點。

2.2.1 正壓法檢定技術

正壓法檢定標準裝置主要由管路、控制系統、穩壓罐、干燥機、壓縮機、音速噴嘴流量計、儲氣罐等多個部分所組成。（1）壓縮機的作用：為正壓法檢定標準裝置提供流量、壓力；在儲氣罐內存儲已經過濾、干燥的氣體；并且待儲氣罐穩壓一段時間之后，轉入滯止容器內；（2）音速噴嘴流量計：主要用于分別計算被檢測燃氣表的體積流量值和流經噴嘴的體積流量值，以便將被檢燃氣表的示值誤差更好求出，可由開關閥來控制音速噴嘴安裝的數目。

2.2.2 負壓法檢定技術

負壓法檢定標準裝置主要由壓縮機、調壓器、減壓閥、穩壓容器等多個部分所組成。工作原理：在負壓法檢定標準裝置運行過程中，在被檢測燃氣表的上游直管段入口處吸入空氣，待空氣流過被檢定的膜式燃氣表和測試管之后就會進入到滯止容器內；而后，空氣再經噴嘴組流入到儲氣罐內，值得注意的是，可利用檢定流量點來合理控制噴嘴的開啟或者關閉。

負壓法檢定技術的經濟性要優于正壓法檢定技術，且檢定效率高、操作便利、方法簡單，既不會出現附加誤差的問題，又可讓使用條件與標定條件達到統一。

3 結語

總而言之，膜式燃氣表誤差的檢定工作具有系統性、復雜性的特點，一旦某個細節、某個環節出現瑕疵，那么就有可能會影響到檢定結果的準確性。因此，應該結合實際情況來合理選擇膜式燃氣表誤差的快速檢定技術，在現有技術的基礎上還可開發一些新的技術，為燃氣表的檢定提供強有力的技術支撐。

參考文獻

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