壓縮天然氣加氣機計量檢定原理及注意事項探究

劉正洪

湘潭市計量測試檢定所 湖南湘潭 411100

1 CNG 加氣機常用的計量檢定——質(zhì)量法檢定

質(zhì)量法隸屬于靜態(tài)法檢定范疇，實質(zhì)上就是在實施測量操作的同時，直接比較標(biāo)準(zhǔn)容器與加氣機兩者的氣體質(zhì)量，進而得出加氣機對應(yīng)的計量結(jié)果。把加氣機設(shè)定為質(zhì)量狀態(tài)，被檢儀表用于呈現(xiàn)氣體質(zhì)量，采用的分度值是10g，量程0-60kg電子天平測量標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量。把測量點設(shè)定為3kg與5kg兩個稱量點，各稱量點均檢測3次。首先，準(zhǔn)確檢測出空標(biāo)準(zhǔn)容器的質(zhì)量（M1i）而后將加氣機計數(shù)器清零，連接加氣槍與標(biāo)準(zhǔn)容器，啟用加氣槍加氣，當(dāng)觀測到容器質(zhì)量抵達規(guī)定稱量點位時，閉鎖并取下加氣槍，再次測量標(biāo)準(zhǔn)容器的質(zhì)量（M2i），讀出加氣槍呈現(xiàn)的氣體質(zhì)量（Mji），通過加氣機的氣體質(zhì)量是：Mi=M1i-M1i。

2 CNG 加氣機計量檢定裝置的選型要求

立足于當(dāng)下國內(nèi)檢定工作運作的現(xiàn)實狀況，在選擇檢定裝置時，需關(guān)注其便捷性，判斷其是否便于隨身攜帶。標(biāo)準(zhǔn)表法是目前使用率較高的CNG加氣機標(biāo)準(zhǔn)裝置，該法對應(yīng)流量標(biāo)準(zhǔn)裝置隸屬于傳遞標(biāo)準(zhǔn)裝置的范疇，和其他檢定方法下的流量標(biāo)準(zhǔn)裝置相比較，其有操作流程較簡單、構(gòu)造簡易、工作效率高、便于攜帶及成本偏低等諸多優(yōu)勢。工作原理可以做出如下闡述：串聯(lián)加氣機與標(biāo)準(zhǔn)表，對照分析以上兩種裝置的示值，以此為據(jù)測算出加氣機的示值誤差[1]。

3 CNG 加氣機計量檢定時的注意事項

3.1 科學(xué)設(shè)定加氣機密度并嚴(yán)加檢查

迄今為止，關(guān)于加氣機主示值的規(guī)定問題上，有關(guān)部門明確要求各廠家選用干克作為計量單位，即便是有規(guī)范文件內(nèi)規(guī)定用kg作為單位，但在最后結(jié)算環(huán)節(jié)，物價部門也會采用m3呈現(xiàn)結(jié)果。常規(guī)加氣機內(nèi)基本會配置質(zhì)量流量計裝置，為了使計量檢定結(jié)果的精確度能得到更大保障，實踐中工作人員要嚴(yán)格依照相關(guān)規(guī)范落實控主板CNG實際密度值的輸入工作，而后利用有關(guān)公式測算出體積值，為后續(xù)測算工作順利開展創(chuàng)造良好條件。

質(zhì)量是定值時，氣體密度值和體積大小之間存在反比例關(guān)系。有關(guān)資料記載，采用加氣機裝置階段，CNG密度值設(shè)定區(qū)間0.65-0.78kg/m3，加氣機所呈現(xiàn)出的體積值現(xiàn)實偏差在5-10%范圍內(nèi)，削弱了質(zhì)量計量器的精確度。導(dǎo)致CNG密度值偏低的原因主要有兩個，一是人為，二是客觀條件因素。鑒于以上情況，CNG加氣機計量檢定工作中，相關(guān)人員應(yīng)重視氣體密度這項指標(biāo)，立足于實際情況，對氣體實際密度值進行實時檢測，最大限度的提升測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。溫度與壓力均是影響CNG密度大小的常見因素，因在現(xiàn)實檢測階段，溫度、壓力及黏度改變均不會影響質(zhì)量流量計，故而推薦采用質(zhì)量流量計劑量檢測CNG加氣機。

3.2 加強加氣機計量超差的調(diào)控

CNG加氣機在投用一段時間以后，對其測量時結(jié)果會存在著不同程度的誤差，當(dāng)誤差＞土1.0%時，大部分工作人員會通過調(diào)整脈沖系數(shù)或質(zhì)量流量計的方法去規(guī)避計量誤差進一步擴大的情況。在調(diào)整加氣機誤差階段，一定要確保計量器具符合現(xiàn)行的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，其涵蓋了檢查、標(biāo)記等內(nèi)容。針對工作人員及各種計量器具的使用情況，計量檢定單位還可以實施強制要求，一定要嚴(yán)格依照統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)對落實工作流程與計劃方案，在有關(guān)行政部門處備案計量檢定工作取得的結(jié)果，提交定期復(fù)查計量裝置的申請書。備案操作可以被看成是一種形式特殊的強化計量檢定工作項目，杜絕發(fā)生漏登、虛報等不良情況，能減少誤差對整個檢定過程形成的不良影響針對新進加氣機計量器具，在正式應(yīng)用之前，有關(guān)部門也應(yīng)積極依照規(guī)定落實備案工作，并提出首次逐一檢定的申請，若發(fā)現(xiàn)計量設(shè)備存在誤差，在修復(fù)好以后需增加定期檢定頻次。

3.3 重視檢定裝置的清零問題

計量規(guī)程中明確要求，清零操作期間應(yīng)先啟用閥門，而后用加氣機加氣。標(biāo)準(zhǔn)裝置清零檢定中依然有殘余氣體，但其沒有經(jīng)過加氣機，此時氣體體積值便成為檢定裝置的一種附加誤差，對檢測結(jié)果精確度形成一定影響。為規(guī)避以上情況，裝置清零操作應(yīng)盡可能的維持系統(tǒng)整體始末狀態(tài)統(tǒng)一，操作階段適配管道系統(tǒng)，盡量維持檢定裝置、加氣機運轉(zhuǎn)狀態(tài)的同步性。具體步驟：先連接好加氣管路，打開標(biāo)準(zhǔn)器加氣槍出口閥門將槍壓緊，然后清除累計點擊開始檢定后再打開儲氣容器閥門，再啟動加氣機加氣。這種由于清除累計后馬上檢定，打開儲氣體容器所有管道氣體流動脈沖數(shù)都被記錄，不會造成脈沖丟失，數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確[2]。

3.4 分析檢定加氣量對誤差形成的影響

現(xiàn)行規(guī)范內(nèi)已經(jīng)規(guī)定，在檢定小流量加氣機時，儲氣容器的容積要≥90L。其在20MPar條件下能容納18個立方米天然氣。依照如上規(guī)定，在檢定流量R①區(qū)時，單次檢定所需加氣量是17.1m3，檢定流量R②區(qū)時，單次檢定所需加氣量是9m3，若低于這個加氣量會增加計量結(jié)果的隨機誤差。從計算理論層面上分析，伴隨加氣量增多，隨機誤差會有降低趨勢，故而在檢定實踐中一定要注意加氣量不可低于以上兩個約定值。

3.5 其他注意事項

①檢定采用的裝置一定要歷經(jīng)計量檢定過程判斷為合格產(chǎn)品，并在有效期內(nèi)使用。②檢定過程工作人員要佩戴好防靜電用品、安全防護服，整體消除火源，有關(guān)檢定設(shè)施要安穩(wěn)接地，為檢定人員配置數(shù)目適宜的滅火器，以防突發(fā)事故。③緊固連接標(biāo)準(zhǔn)裝置進氣口和加氣槍，緩慢打開加氣槍的開關(guān)，檢查其氣密性。④車用燃?xì)庠O(shè)備在加滿燃?xì)庖院?，工作人員要認(rèn)真觀測壓力表，要求其顯示值≤20Mpa。⑤現(xiàn)場檢定工作結(jié)束以后，需參照現(xiàn)實要求泄放出標(biāo)準(zhǔn)裝置的CNG，并且在沒有使用標(biāo)準(zhǔn)裝置時要把其覆蓋好，閉合好截止閥門。

4 結(jié)語

CNG加氣機的計量檢定是一份和廣大消費者和商家兩方利益相關(guān)的嚴(yán)肅工作，故而應(yīng)確保計量檢定公平公正、精確可靠。參照我國有關(guān)計量法相關(guān)規(guī)定，要對CNG加氣機進行強制性檢定。在應(yīng)用加氣機時，明確常用計量檢定方法的應(yīng)用原理，要把質(zhì)量值作為計價的結(jié)算單位，并掌握氣體的主要構(gòu)成成分，綜合多方面因素，為優(yōu)化檢定結(jié)果制定最適宜的方案，持續(xù)提升該項工作質(zhì)量與效率。