燃氣企業民用戶灶前壓力測試方法的探討

沈衛娜 （太原天然氣有限公司，山西 太原 063000）

1 引言

民用戶灶前壓力是指用戶在使用燃氣時，燃燒器具入口處的運行壓力，根據《燃氣服務導則》（GB/T28885）規定，灶前壓力的合格率應大于或等于99%。燃氣灶前壓力又分為動壓和靜壓，動壓是指燃器具正常工作狀態下，燃器具前旋塞處的燃氣壓力；靜壓是指燃器具未工作時，燃器具前旋塞處的燃氣壓力。一般情況下以動壓為準，城市燃氣灶前壓力合格標準為人工煤氣：750Pa≤P≤1500Pa；天然氣：1500Pa≤P≤3000Pa。灶前壓力過高或者過低不僅使燃氣設備不能正常工作，還會給用戶帶來極大的安全隱患。

灶前壓力的合格和穩定性，關系到千家萬戶的用氣安全和質量。隨著燃氣用戶的增加、壁掛爐熱水器等的大量安裝、居民新燃氣軟管的更新利用，以及安全卡箍的運用，燃氣企業民用戶灶前壓力的測試工作面臨著新的挑戰，如何及時準確地掌握用戶的灶前壓力，這就要不斷地改進測試方法，現結合我公司實際情況，對民用戶灶前壓力的測試方法做出一些探討。

2 兩種測試方法

2.1 人工測試

保證燃氣灶及燃氣用具的灶前壓力合格，達到燃氣用具要求的額定壓力，是確保燃氣用戶安全及正常用氣的重要條件。目前，國內外測試灶前壓力的主要手段是采取人工通過U型水柱管和壓力表對現場壓力進行測試，通過手寫的方式記錄下來，并通過計算機錄入系統。壓力數據都靠U型水柱管和壓力表通過人眼觀測記錄，由于觀測角度、觀察人員的經驗等關系極易造成數據采集的誤差。

我公司人工灶前壓力測試采用管網末端測壓的方式，在用戶單氣嘴旋塞處用U型壓力計對灶前壓力（包括動壓和靜壓）進行測試。民用戶灶前壓力的測試時間一般要選在用氣高峰進行（午間高峰為 11：40～12：40，晚間高峰為 18：00～19：00），從而確保居民的用氣壓力正常。

根據規定，民用戶灶前壓力測試的戶數按全部居民用戶的0.2‰確定，公共建筑用戶的測試戶數按全部用戶數的7‰確定，因此我公司的壓力抽測點達到了166個。測試地點國家沒有統一的規定，我公司是根據用戶分布、管網負荷、調壓站的距離等因素確定的，確定用戶測試點后，由管理站維修人員入戶后用U型壓力計測量并記錄數據，因此每月測壓的人工成本較高。

2.2 智能測壓系統測試

隨著燃氣用戶的增加，新技術、新設備的應用，我公司引進了智能測壓系統，作為人工測壓的補充。遠程智能測壓系統由燃氣終端管道取壓設施、手動球閥、過濾器、壓力監測終端、管理系統服務器、手機APP及系統綜合監控平臺等組成。智能測壓系統要在立管處取點，安裝壓力監測設備，通過高精度的壓力變送器實時采集壓力數據，監測終端內置無線通訊模塊，通過網絡傳遞到終端服務器上，現場監測終端如圖1所示。

管道被測氣體壓力通過壓力傳感器、壓力采集模塊將氣體壓力值存儲到存儲器中，并按設定的周期通過GPRS網絡將數據傳輸到系統服務器，客戶端計算機通過綜合管理平臺系統對某一處燃氣立管壓力進行實時監測，及時準確地掌握民用戶灶前壓力情況，同時對壓力數據進行分析統計，智能測壓系統框圖如圖2所示。

圖1 壓力監測設備

圖2 立管測壓系統框圖

3 智能測壓系統綜合管理平臺功能實現

3.1 自動報警功能

取壓設備測試地點出現灶前壓力過高或過低，以及壓力波動較大時會在綜合管理平臺彈出報警提示，有助于及時掌握突發情況。

3.2 地圖展示功能

顯示所有立管分布情況（立管位置坐標需要手動輸入或者手機在現場定位坐標），可以在地圖頁面看出壓力數據，通訊狀態，報警狀態等基本信息，支持測壓終端設備狀態查詢，根據在線，離線，報警三種狀態進行查詢。

3.3 立管壓力數據分析查詢功能

用戶選擇需要查看的立管，選擇需要查詢的起始和停止時間，點擊查詢可以查看該立管的壓力曲線圖，支持切換為壓力數據列表，顯示查詢時間段的最大值、最小值、平均值，圖形支持打印導出，數據支持導出Excel格式輸出。監測壓力數據列表如圖3所示，壓力分析曲線如圖4所示。

圖3 壓力數據列表

圖4 壓力分析曲線圖

3.4 壓力數據對比功能

用戶可以選擇多對象或者多時間進行數據對比，即可以選擇多個立管進行同一時間段的數據對比，可以選擇一個立管進行多個時間段的數據對比，而且在同一界面生成對比曲線圖，可以自動統計多對象或者多時間的最大值，最小值和平均值。

3.5 手機APP功能

通過手機APP可以隨時查詢立管的實時壓力數據，在現場可以將立管周圍環境或者維護內容等重要信息，以圖片形式傳給綜合管理平臺。

4 人工測試與智能測壓系統比較

4.1 智能測壓系統的優勢

相比較人工測壓而言，智能測壓系統打破了測壓的時間限制，全天24小時均能采集到壓力值。智能測壓系統安裝后解決了近幾年遇到的一些拆卸問題，節約了更換成本。通過智能測壓系統對立管壓力的實時監測，還可以及時掌握供氣能力的變化趨勢，為生產助力，為安全提供一層保障。

智能立管測壓設備可以大大提高測量壓力的精度，大量的壓力數據可以準確反映出立管壓力運行的工況，降低了入戶測壓的工作量；實時監測提高了壓力測試的準確性，及時性。在技術層面上解決了人工測量的誤差，以及故障無法及時報警的問題，一定程度上保證了廣大用戶的用氣安全。

通過遠程智能測壓系統實現了所測試立管的壓力自動檢測和自動上報；實時監測及計算機自動分析；發現故障及時報警和在手機通訊網絡中發布故障信息請求人工干預等功能。在技術層面上解決了人工測量的誤差，故障無法及時報警的問題，同時可以分析立管周期性運行狀態，分析供氣能力是否達到使用需求等。

4.2 不足之處

4.2.1 需要制作現場取壓設備

為了實現智能測壓設備的適用性和安全性，需要到現場實地考察測量管道取壓點，確定安裝方式和取壓設備的尺寸。現場居民樓的建筑年份和樓高不同，所采用立管的尺寸不同，因此測壓設備接口的形式和尺寸要做不同的設計和施工，需要對法蘭盲板進行改造如圖5所示，而且在接口處須安裝燃氣專用過濾器和手動球閥。

為保證取壓設備在戶外的正常運行，還要做好防護外殼設計。根據壓力采集終端和手動球閥的大小設計外殼，防護外殼材質必須為不銹鋼，并加裝安全鎖，警示標語及搶修電話。

4.2.2 需要經常更換測壓地點

由于智能測壓系統的成本較高，不能每棟樓都安裝，如果要在一定地域上全面掌握灶前壓力情況，需要根據實際情況經常更換測壓設備的安裝地點，來完成不同區域的壓力監測，因此需要操作人員的參與。

圖5 測壓設備接口形式和尺寸的設計制作

5 總結

智能測壓系統的應用可以對立管壓力實現實時監測，大大提高壓力測量的精度，降低測壓工作的人力和物力，有效降低企業成本。智能測壓系統的應用，相比人工測壓而言，提高了測壓的精度和效率，創新了燃氣企業灶前壓力測試方法，解決了近幾年測壓工作中遇到的一些問題，保障了居民的安全用氣。