摘要:燃(ran)氣流量(liang)計 體積(ji)修正儀(yi)中的壓(ya)力和溫(wen)度傳感(gan)器，在長(zhang)期使用(yong)過程🤟中(zhong)會👉出現(xian)老化以(yi)及零點(dian)漂移，導(dao)緻溫度(du)和壓力(li)值✉️不準(zhun)‼️，及燃🈲氣(qi)流量計(ji)計量不(bu)準。目前(qian)燃氣流(liu)量計的(de)壓力和(he)溫🛀度傳(chuan)感器長(zhang)期使用(yong)又未進(jin)行檢定(ding)✉️，體積修(xiu)正儀的(de)誤差就(jiu)會導緻(zhi)偏差越(yue)來越大(da)，而且🥵可(ke)能會引(yin)起貿易(yi)糾紛。因(yin)此，對燃(ran)氣流量(liang)計中的(de)壓🏃🏻‍♂️力和(he)溫度傳(chuan)感器增(zeng)加定期(qi)的檢定(ding)或比對(dui)十🙇🏻分必(bi)🐇要。
0引言(yan)
　　天然氣(qi)作爲-種(zhong)清潔、低(di)排放的(de)高效能(neng)源，已在(zai)國内大(da)規模✊地(di)發展，與(yu)之相關(guan)的天然(ran)氣流量(liang)計也在(zai)各行各(ge)🥵業中得(de)到廣泛(fan)應用☔。
　　燃(ran)氣流量(liang)計在整(zheng)個過程(cheng)中，主要(yao)用于内(nei)部計量(liang)和貿易(yi)計量，因(yin)此顯得(de)特别重(zhong)要，在整(zheng)個生命(ming)周期中(zhong)🔅，目前工(gong)商業的(de)天然氣(qi)流量計(ji)基本采(cai)用機械(xie)計數+電(dian)子顯💯示(shi)或純電(dian)子顯示(shi)，由溫😍度(du)和壓力(li)參與補(bu)償，轉化(hua)爲标準(zhun)狀态下(xia)的總量(liang)進行最(zui)終的‼️貿(mao)易結算(suan)🌈。
　　計量管(guan)理是企(qi)業經營(ying)管理的(de)基礎工(gong)作之一(yi)，是提🛀高(gao)企業🏃🏻經(jing)濟效益(yi)的重要(yao)手段，而(er)燃氣流(liu)量計是(shi)天然氣(qi)企業計(ji)量管理(li)的核心(xin)業務。體(ti)積修正(zheng)儀作爲(wei)流量計(ji)的重要(yao)組成部(bu)分,其運(yun)行情況(kuang)對流量(liang)計計量(liang)正确率(lü)🌈至關重(zhong)要。
　　對整(zheng)個流量(liang)計進行(hang)定期的(de)檢定過(guo)程中，隻(zhi)對機械(xie)部分的(de)流量計(ji)進行檢(jian)定，并未(wei)對溫度(du)和壓力(li)進行檢(jian)定，溫度(du)傳感器(qi)、壓力傳(chuan)感器和(he)積算儀(yi)在長期(qi)的使用(yong)過程中(zhong)會出現(xian)了㊙️零點(dian)的漂移(yi)和線性(xing)偏移現(xian)象，導緻(zhi)計量不(bu)準，引起(qi)糾紛。因(yin)此，本文(wen)通過試(shi)驗和采(cai)集數據(ju)，對燃氣(qi)流量計(ji)體積修(xiu)正儀誤(wu)差的影(ying)響🐆進行(hang)分析，并(bing)🔴給出相(xiang)應的措(cuo)施和建(jian)議。 淺析(xi)燃🌂氣流(liu)量計體(ti)積修正(zheng)儀誤差(cha)
1流量計(ji)的整體(ti)結構
　　燃(ran)氣流量(liang)計一般(ban)由基表(biao)、壓力傳(chuan)感器、溫(wen)度傳感(gan)器、流量(liang)🔴傳感🚩器(qi)和積算(suan)器組成(cheng)。圖1是一(yi)款 氣體(ti)腰輪流(liu)量計 的(de)整體外(wai)觀圖。
 
1.1燃氣流(liu)量計的(de)原理
　　燃(ran)氣流量(liang)計一般(ban)由一次(ci)儀表和(he)燃氣體(ti)積修正(zheng)儀組成(cheng)。其中，一(yi)次儀表(biao)就是指(zhi)流量計(ji)的機械(xie)流量計(ji)部分。一(yi)次儀表(biao)需要通(tong)過流量(liang)傳感器(qi)将機械(xie)信号轉(zhuan)化爲🔞電(dian)信号,輸(shu)人給積(ji)算器✂️。流(liu)量計⛹🏻‍♀️中(zhong)的壓力(li)傳感器(qi)和溫度(du)傳感器(qi)采集流(liu)量🌈計管(guan)道中的(de)壓力和(he)溫度。流(liu)量傳感(gan)器将一(yi)次儀表(biao)測得的(de)體積流(liu)量轉化(hua)爲流量(liang)，通過線(xian)路将壓(ya)力、溫❗度(du)和流量(liang)傳輸🚶給(gei)積算器(qi)換算，最(zui)終轉🐇化(hua)爲标況(kuang)總量用(yong)于貿易(yi)計量。
　　體(ti)積修正(zheng)儀是指(zhi)積算器(qi)和溫度(du)傳感器(qi)或由積(ji)算♊器、溫(wen)度傳感(gan)器和壓(ya)力傳感(gan)器組成(cheng)，根據燃(ran)氣流量(liang)🏒計測得(de)的體積(ji)流量、燃(ran)氣溫度(du)、壓力和(he)由氣體(ti)組分相(xiang)關的壓(ya)縮因💋子(zi)轉換系(xi)數等參(can)數進行(hang)計算，将(jiang)測量條(tiao)件下的(de)體積轉(zhuan)換成基(ji)準條件(jian)下的🏃‍♀️體(ti)積，并進(jin)💔行積算(suan)、存儲和(he)顯示的(de)裝💞置。
1.2體(ti)積修正(zheng)儀的誤(wu)差
　　體積(ji)修正儀(yi)的主示(shi)值誤差(cha)由轉換(huan)系數誤(wu)差(ec)或基(ji)準條♍件(jian)下的體(ti)積轉換(huan)誤差(ev)表(biao)示，分量(liang)誤差包(bao)括溫度(du)測🈚量誤(wu)差(et)、壓力(li)測量誤(wu)差(ep)和積(ji)算器的(de)誤差(ef)。
　　根(gen)據國家(jia)标準GB/T36242--2018《燃(ran)氣流量(liang)計體積(ji)修正儀(yi)》，詳細規(gui)定了🔞體(ti)積修正(zheng)🏒儀誤差(cha)分布情(qing)況見表(biao)1。各種誤(wu)差按以(yi)下方法(fa)進行計(ji)算:
 
注:①修(xiu)正儀主(zhu)示值的(de)誤差不(bu)考慮燃(ran)氣流量(liang)計的誤(wu)差;②積✨算(suan)器⛹🏻‍♀️的誤(wu)差僅考(kao)慮自身(shen)對脈沖(chong)信号的(de)接收和(he)運📐算所(suo)産生的(de)誤差，不(bu)考慮壓(ya)縮因子(zi)計算方(fang)法不确(que)定度的(de)影響;③溫(wen)度測量(liang)誤差包(bao)含了溫(wen)度傳感(gan)❄️器及其(qi)信号轉(zhuan)換所🌂引(yin)起的誤(wu)🈲差;④壓力(li)測量誤(wu)差包✉️含(han)了壓力(li)傳🔴感器(qi)及其信(xin)号轉換(huan)所引起(qi)的誤差(cha);⑤參😄比條(tiao)件是指(zhi)環❌境溫(wen)度:20℃(3℃,環境(jing)相對濕(shi)度:60%(15%;⑥額定(ding)條件是(shi)✊指廠家(jia)規🈲定的(de)工作條(tiao)件，一般(ban)爲:(-25~55)℃.
1)轉換(huan)系數誤(wu)差
　　轉換(huan)系數的(de)相對誤(wu)差ec按式(shi)(1)計算:
 
2)基(ji)準條件(jian)下的體(ti)積轉換(huan)誤差
　　基(ji)準條件(jian)下的體(ti)積Vb轉換(huan)的相對(dui)誤差eV按(an)式(2)計算(suan):
 
3)帶有分(fen)量顯示(shi)的修正(zheng)儀的特(te)定誤差(cha)
　　修正儀(yi)各分量(liang)的特定(ding)誤差按(an)式(3)~式(5)計(ji)算:
 
2燃氣(qi)流量計(ji)檢定的(de)現狀
　　燃(ran)氣流量(liang)計現種(zhong)類繁多(duo)，流量計(ji)原理也(ye)都不同(tong)，不同🥰的(de)流量計(ji)國家也(ye)制定了(le)不同的(de)檢定規(gui)程。規程(cheng)基本由(you) 渦輪流(liu)量計 、速(su)度式流(liu)量計、氣(qi)體容積(ji)式流量(liang)計、 超聲(sheng)流量計(ji) 、 差壓式(shi)流量計(ji) 、 靶式流(liu)量計 、 旋(xuan)進旋渦(wo)流量計(ji) 、流量積(ji)算儀等(deng)檢定規(gui)程組成(cheng)。
　　燃氣流(liu)量計都(dou)會根據(ju)相應的(de)檢定規(gui)程進行(hang)出廠檢(jian)定和定(ding)期檢定(ding)。表2爲各(ge)種流量(liang)計的檢(jian)定周期(qi)表。
 
　　流量(liang)積算儀(yi)檢定規(gui)程雖然(ran)是檢定(ding)電子表(biao)頭精度(du)等🈲級的(de)，但隻是(shi)對流量(liang)信号的(de)轉換計(ji)算誤差(cha)進行檢(jian)定，如瞬(shun)時流量(liang)1累積總(zong)💋量等，并(bing)未對溫(wen)度和壓(ya)力傳感(gan)器的精(jing)度🏃🏻進行(hang)檢定，相(xiang)當👨‍❤️‍👨于僅(jin)計算了(le)體積修(xiu)正儀的(de)主🚶示值(zhi)誤差一(yi)積算器(qi)的誤差(cha)(ef)、轉換系(xi)數誤✊差(cha)(ec)或基準(zhun)條件下(xia)的體積(ji)轉換誤(wu)差(ev),并未(wei)檢定溫(wen)度測量(liang)誤差(et)、壓(ya)力測量(liang)誤差(ep)。
3溫(wen)度和壓(ya)力值存(cun)在的偏(pian)差
　　燃氣(qi)流量計(ji)在整個(ge)的生命(ming)周期裏(li)，其溫度(du)和壓力(li)傳感.器(qi)🏒從采購(gou)、調試、組(zu)裝，銷售(shou)到市場(chang)的長期(qi)使用直(zhi)至流量(liang)計淘汰(tai)的整個(ge)過程中(zhong)，流量計(ji)廠家對(dui)溫度和(he)壓力傳(chuan)感器做(zuo)了一次(ci)内部檢(jian)定，而後(hou)就沒有(you)對溫度(du)、壓力值(zhi)進行檢(jian)定和比(bi)對了。
溫(wen)度和壓(ya)力傳感(gan)器在長(zhang)期的使(shi)用過程(cheng)中，由于(yu)受到環(huan)☔境溫⛹🏻‍♀️度(du)和濕度(du)的影響(xiang)會出現(xian)老化、精(jing)度下降(jiang)，零點漂(piao)移等問(wen)題。本次(ci)共抽檢(jian)73台不同(tong)區域、不(bu)同使用(yong)年限(5年(nian)以下7台(tai)、5~8年34台、8年(nian)以上32台(tai))的燃🈲氣(qi)流量計(ji),與燃氣(qi)流量計(ji)廠家對(dui)體積修(xiu)正儀的(de)誤差情(qing)況進行(hang)試驗分(fen)析。其🌏中(zhong)，溫度傳(chuan)感器異(yi)常的有(you)兩台(使(shi)用5~8年)，壓(ya)力傳感(gan)器異常(chang)的有4台(tai)(5年以下(xia)兩台，8年(nian)以上兩(liang)台)。詳細(xi)情況如(ru)下:
3.1溫度(du)傳感器(qi)
　　溫度傳(chuan)感器以(yi)不同年(nian)限分組(zu)，分别測(ce)試低溫(wen)(-10℃)常溫(20℃)、高(gao)溫✊(50℃)下☁️各(ge)溫度傳(chuan)感器的(de)溫度偏(pian)差，溫度(du)偏差以(yi)±0.3℃爲界，各(ge)組溫度(du)傳感器(qi)各溫🛀🏻度(du)點測試(shi)情況見(jian)圖3(5~8年有(you)兩個溫(wen)度傳感(gan)器異常(chang))。
 
3.1.1根據圖(tu)3可以得(de)出以下(xia)結論
1)5年(nian)以下的(de)溫度傳(chuan)感器溫(wen)度偏差(cha)均在-0.3℃~0.3℃以(yi)内。
2)5~8年的(de)溫度傳(chuan)感器溫(wen)度偏差(cha)大部分(fen)在-0.3℃~0.3℃以内(nei):①在低溫(wen)的情況(kuang)下💃，部💃分(fen)溫度傳(chuan)感.器偏(pian)差偏正(zheng);②在高溫(wen)的情況(kuang)下💋，部分(fen)溫度傳(chuan)感器偏(pian)🍉差偏負(fu)。
3)8年以上(shang)的溫度(du)傳感器(qi)溫度偏(pian)差趨勢(shi)與使用(yong)期限🔞在(zai)5~8年的情(qing)況🆚相近(jin)，但偏差(cha)個數達(da)到50%左右(you)。
 
3.1.2根據表(biao)3可以得(de)出以下(xia)結論
1)在(zai)溫度+0.3℃範(fan)圍區間(jian)内，随着(zhe)使用年(nian)限的增(zeng)加，符合(he)該區間(jian)的溫度(du)傳感器(qi)占比減(jian)少。
2)随着(zhe)使用年(nian)限的增(zeng)加，溫漂(piao)超過±0.3℃的(de)傳感器(qi)數量增(zeng)🧡加。
3.2壓力(li)傳感器(qi)
　　壓力傳(chuan)感器以(yi)不同年(nian)限分組(zu)，分别對(dui)壓力傳(chuan)感器在(zai)低👈溫(-10℃)、常(chang)溫(20℃)、高溫(wen)(50℃、含5個60℃)進(jin)行不同(tong)壓力點(dian)測試(存(cun)在4個損(sun)壞)。
 
3.2.1根據(ju)表4可以(yi)得出以(yi)下結論(lun)
1)3種年限(xian)的壓力(li)傳感器(qi)，偏差均(jun)主要處(chu)于±0.4%的範(fan)圍内。
2)使(shi)用年限(xian)越長的(de)壓力傳(chuan)感器，偏(pian)差範圍(wei)越廣，大(da)部分處(chu)于合格(ge)的範圍(wei)内。
3)壓力(li)傳感器(qi)受溫度(du)影響不(bu)大。
4)壓力(li)傳感器(qi)線性度(du)表現良(liang)好。
　　各個(ge)年限的(de)壓力傳(chuan)感器不(bu)論在高(gao)壓、中壓(ya)或者低(di)壓🔴情☂️況(kuang)下出現(xian)偏差個(ge)數相差(cha)不多，分(fen)析原始(shi)數據，若(ruo)出🎯現某(mou)🌐點偏🐇差(cha)，則👉會出(chu)現各個(ge)點有相(xiang)近的偏(pian)差情況(kuang)。
3.2.2根據表(biao)5可以得(de)出以下(xia)結論
1)8年(nian)以上的(de)壓力傳(chuan)感器漂(piao)移程度(du)較分散(san)。
2)5年以内(nei)的漂移(yi)程度較(jiao)集中。
3)随(sui)着表具(ju)的使用(yong)年限增(zeng)長，壓力(li)傳感器(qi)的漂移(yi)分散程(cheng)🛀🏻度會加(jia)🐅劇。
4相應(ying)的措施(shi)和建議(yi)
　　燃氣流(liu)量計中(zhong)的溫度(du)和壓力(li)傳感器(qi)随着使(shi)用年限(xian)🔞變長,都(dou)會出現(xian)老化1漂(piao)移，最終(zhong)導緻計(ji)量偏差(cha)1不準，引(yin)起貿易(yi)糾紛。
　　現(xian)燃氣流(liu)量計的(de)溫度和(he)壓力傳(chuan)感器基(ji)本分爲(wei)模拟式(shi)和😍數字(zi)式兩種(zhong)，相對于(yu)模拟式(shi)的，數字(zi)式的傳(chuan)感器更(geng)加🌈穩定(ding)、抗外🈲界(jie)幹擾小(xiao)，精度偏(pian)移小。但(dan)都會随(sui)時間的(de)變化出(chu)現計量(liang)偏差變(bian)大，超出(chu)标準誤(wu)差。
　　因此(ci)，随着燃(ran)氣流量(liang)計的使(shi)用量越(yue)來越多(duo)，使用的(de)年限越(yue)來越長(zhang)，溫度和(he)壓力傳(chuan)感器老(lao)化漂移(yi)産生的(de)誤差，導(dao)緻燃氣(qi)公司和(he)使用用(yong)戶糾紛(fen)越來越(yue)多。
　　根據(ju)本公司(si)長期使(shi)用的經(jing)驗和試(shi)驗研究(jiu)數據，做(zuo)出以下(xia)建議:
1)安(an)裝燃氣(qi)流量計(ji)時，盡量(liang)安裝在(zai)室内，安(an)裝在室(shi)外的要(yao)加強防(fang)護措施(shi)，避免風(feng)吹日曬(shai)會加快(kuai)流量計(ji)📱設備的(de)老化和(he)🧡零點偏(pian)移速度(du)。
2)溫度和(he)壓力傳(chuan)感器盡(jin)量選擇(ze)采購抗(kang)幹擾能(neng)力強的(de)數宇👨‍❤️‍👨式(shi)傳感器(qi)。
3)對溫度(du)和壓力(li)傳感器(qi)進行定(ding)期比對(dui)處理，比(bi)對周期(qi)💜一般爲(wei)1~2年。對比(bi)對結果(guo)不滿足(zu)要求的(de)傳感器(qi),還🍉需進(jin)行校準(zhun)處理。
4)如(ru)果條件(jian)允許的(de)話，流量(liang)計送檢(jian)時，同時(shi)進行體(ti)積修正(zheng)🐅儀的檢(jian)定，但大(da)多數的(de)檢定院(yuan)無法檢(jian)定體積(ji)修正儀(yi)。
5結束語(yu)
　　本文對(dui)燃氣流(liu)量計的(de)計量誤(wu)差進行(hang)梳理，流(liu)量計的(de)誤差♉按(an)照國家(jia)規定會(hui)進行定(ding)期檢定(ding)。體積修(xiu)正✍️儀存(cun)在的誤(wu)差👨‍❤️‍👨由于(yu)國家沒(mei)有對流(liu)量計相(xiang)關配套(tao)的壓力(li)和溫度(du)傳感器(qi)進行檢(jian)定的要(yao)求，所以(yi)壓力和(he)溫度傳(chuan)感器随(sui)着使用(yong)年限的(de)增加，産(chan)生了老(lao)化和零(ling)點漂移(yi)，帶來的(de)誤差越(yue)來越明(ming)顯🤟，從而(er)引發的(de)貿易糾(jiu)紛越🔞來(lai)越多。這(zhe)就需要(yao)燃氣公(gong)司、燃氣(qi)流量計(ji)廠家、相(xiang)關國家(jia)檢定等(deng)✂️機構應(ying)對體積(ji)修正儀(yi)誤差有(you)更多地(di)關注和(he)重視，才(cai)能讓天(tian)然氣的(de)計量和(he)貿易結(jie)算🌈做到(dao)公平、公(gong)🈚正。

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