１０年以上Ｊ４型家用膜式燃氣表小流量計量誤差分析

郝祥峰

摘要：文章對使用超過10年的J4型家用膜式表的小計量誤差進行了實驗和檢測，分析了表具的小計量誤差及其對燃氣公司計量的影響情況，并提出了建議措施。

關鍵詞：J4型家用膜式表；表具靈敏度；小流量誤差

一、引言

隨著燃氣能源的使用及發展，國內各大城市都經歷了由人工煤氣到天然氣的轉換，使用燃氣基本都經歷了幾十年的發展過程，多數都經歷了由人工煤氣向天然氣轉換的過程。但相應的計量表具卻沒有更換，由于人工煤氣含有的水份、焦油塵、氨萘、硫化氫等雜質，會腐蝕膜式表氣囊室的橡膠膜，致使其松弛老化，因而影響計量準確度。并且，使用時間越長，計量準確度越低。雖然這種情況在燃氣計量中廣泛存在，但在判斷計量誤差程度時，卻缺少可靠的實驗數據作為判斷依據。

通常，膜式表檢定主要有3個流量點，即Q_min、0.2Q_max和Q_ma。J4表在此3個點的流量分別為0.04m³/h、1.2m³/h和6m³/h。民用雙眼灶的單眼天然氣耗氣量約在0.04-0.4m³/h之間，雙眼耗氣量不超過0.8m³/h。因此，在上述3個檢測點的檢測數據不能說明小流量對計量的影響情況。

為解決上述問題，采用實驗檢測方法和換表前后氣量升降對比法進行檢測。通過實驗和換表前后的氣量對比，得出使用超過10年的家用J4型表具的計量誤差情況以及對燃氣計量的影響程度，并對燃氣公司經營管理提出建議。

二、實驗方法和檢測情況

（一）小流量靈敏度檢測

用實驗的方法測量實驗表具始動流量情況，判斷燃氣處于最小流量時表具是否計量，以及開始計量時的誤差情況。

居民用戶使用的燃具一般為雙眼灶，雙眼灶同時使用天然氣的耗氣量約為0.75m³/h左右。其中單眼耗氣量大約為0.4m³/h左右，單眼灶的內圈火單獨進行烹飪時，耗氣量約為0.045m³/h。而J4型表具的最小流量為0.04m³/h，因此，對使用超過10年的J4型表具，可按0.04m³/h這個流量點來檢測小流量計量的靈敏度情況。

1、試驗設備

使用玻璃轉子流量計（Q_max＝0.16m³/h）、電機、風機、試驗臺和軟管，組裝成一個系統，作為檢測J4表始動流量的設備（見圖1）。

2、工作原理

首先，將J4表的出氣端的表接頭通過軟管接到圖1檢測臺的進氣口，打開并調節專用電源的電流、電壓，向給風機供電，由小到大調節浮子流量計的旋鈕，同時觀察待檢表的指針情況。當待檢表的計數器開始轉動時，記下浮子流量計的數值，此值即為待檢表的始動流量，將該值與J4表的最小流量（0.04m³/h）對比，判斷該表的靈敏程度。

3、檢測樣本和結果

本次抽取100塊使用超過10年的J4型家用膜式表，檢測結果有94塊表的始動流量超過了0.04m³/h，1塊表等于0.04m³/h，有5塊表小流量用氣時計數器不轉動。檢測結果如表1所示。

實驗表具平均始動流量為0.1137m³/h，當居民用小火烹飪或煲湯時，燃氣流量為0.045m³/h時，單眼內圈小火用氣時此點不計量，將會漏失此部分的氣量。

（二）小流量誤差檢測

1、檢測設備

鐘罩氣體標準計量器。

2、檢測方法

流量在0.04m³/h時實驗表具的計數器不轉動，故選擇0.07m³/h為檢測小流量誤差的測量點。調試一個0.07m³/h的噴嘴，安裝到鐘罩氣體標準計量器上，檢測實驗表具在0.07m³/h的流量下的計量誤差情況。

3、檢測樣本和結果

本次抽取100塊使用超過10年的家用膜式表，對0.07m³/h的流量點處進行檢測，檢測平均誤差為-26.44%，誤差情況如表2所示。

（三）換表前后氣量對比

將超期表用新表更換下來，對比換表前后各兩個月的氣量值，判斷換表前后氣量升降情況。此項實驗分別在2007年和2008年做了兩次。

2007年在青島市的市南區、四方區和李滄區更換下了2496塊表具，對比換表前的6月和7月與換表后的8月和9月氣量，換表后氣量比換表前同比提高了7.95%。

2008年在青島市市南區更換了491塊表具進行了氣量對比，對比換表前的4月和5月與換表后的6月和7月氣量，換表后比換表前氣量提高了6.81%。

2007年和2008年兩次對比數據合并后，換表后氣量同比平均提高了7.82%。

三、數據分析

通過以上實驗，當燃氣處于J4膜式表最小流量時，表具靈敏度較差，計量負誤差較大，結合換表前后各兩個月的氣量變化情況可知，10年以上4m³/h膜式表在青島市使用過程中，計量誤差應在7-8%之間。

四、使用超過10年表具對計量的影響

2007年更換超過10年的民用表4萬塊，當年7月至9月，戶月均用氣量平均為8.51，同比氣量提高了7.95%。每月提高氣量約計2.7061萬m³，全年提高氣量約計為32.4741萬m³，按照民用戶2.4元/m³計算，增加收入為77.9378萬元。2007年全年銷售氣量為11346.7276萬m³，此項氣量降低全年供銷查率約為0.29%。

2008年更換超過10年的民用表4萬塊，同年5-7月，戶月均用氣量平均為9.58，同比氣量提高了6.81%。每月提高氣量約計2.6096萬m³，全年提高氣量約計為31.3151萬m³，按照民用戶2.4元/m³計算，減少漏失氣費為75.1562萬元。2008年全年預計銷售氣量約為14500萬m³，此項氣量降低全年供銷查率約為0.22%。

五、結論和建議

針對超期J4型表具造成的計量漏失情況，建議燃氣公司根據自己的經濟狀況，優先更換此部分表具，以減少因此帶來的計量漏失。更換應符合用戶的實際情況，普通用戶使用1.6m³/h的燃氣表即可，使用燃氣采暖爐用戶可選用2.5m³/h的燃氣表。

參考文獻：

1、邵小蘭,方啟承,林銘榮.人工煤氣轉換成天然氣后原燃氣表檢測誤差[J].煤氣與熱力,2007(10).

2、JJG577-2005膜式煤氣表檢定規程[S].

3、GB/T6968-1997膜式煤氣表[S].

（作者單位：中國海洋大學經濟學院；泰能天然氣有限公司。作者為工程師）