探析CNG加氣機計量中質量流量計的運用

李 建

（佳木斯市質量技術監督檢驗檢測中心，黑龍江 佳木斯 154004）

探析CNG加氣機計量中質量流量計的運用

李 建

（佳木斯市質量技術監督檢驗檢測中心，黑龍江 佳木斯 154004）

人們常說21世紀是天然氣和電力時代，我國也早已經迎來了天然氣發展的黃金時期。本文就壓縮天然氣加氣機計量中存在的問題進行分析，并提出了相應的解決策略。

壓縮天然氣；加氣機；計量；質量；流量

隨著社會經濟的飛速發展，我國汽車行業迎來了發展的黃金階段，汽車在我國已經趨于普及，但隨之而來的各種新問題源源不斷，其中以汽車尾氣排放處理和石油供應危機最為突出。在汽車尾氣處理上，我國有關政府早已經頒布了相應的處理條例，而在石油供應上，隨著天然氣應用的增加，它已成為石油的替代品，是未來汽車領域發展的關鍵。壓縮天然氣在目前汽車領域已經廣泛應用，它的使用大大減少了汽車尾氣造成的城市環境污染，因此這里我們有必要對加氣機計量中的質量流量計運用情況進行分析。

一、壓縮天然氣加氣機概述

近年來，我國政府大力支持液化天然氣事業的開展，也制定了多種鼓勵政策，這種時代背景下使得我國天然氣事業發展進度進一步加快，也為我國能源結構調整做出了重大貢獻。壓縮天然氣作為目前人們生活和生產中的常見能源，它以清潔、高效、安全的優勢被人們青睞，也成為汽車運行的主要燃料，在汽車行業中的應用范圍越來越廣泛，與傳統石油相比較，這種燃料不僅有著成本低、安全可靠的優勢，而且節能、環保效果非常明顯，很大程度上推動我國可持續發展戰略的買進，為我國經濟的進一步發展做出積極貢獻。就壓縮天然氣的使用情況分析，它即便出現泄露或者安全威脅，也會在短期內迅速的擴散，而無法達到爆炸與大面積燃燒的極限，更不會因為各種環境因素而導致加油站發生其他安全事故。CNG本身是無毒、無害且腐蝕性低的氣體，環保效果良好，在燃燒之后CNG還能減少污染物排放量。由于CNG本身具備上述種種優點，因此其在汽車行業的應用越來越廣泛，由此也引發了國內建設CNG加氣站的高潮，CNG加氣站同加油站相比相差無幾，都由電腦控制器、顯示器、流量計、安全閥以及加氣槍共同組成的，它在輸送中通過不同的狀態來進行控制，而微機控制也是如此，在打開氣閥之后直接將氣體輸送到流量計當中，然后流量計對其計量之后送入到汽車儲氣罐之中。經過流量計量之后，我們可以在電子屏幕中直接觀看到氣量以及價格。

二、質量流量計的工作原理

質量流量計是當今壓縮天然氣供應中的主要衡量手段，是常見的流體質量測量儀器，它在工作中是通過對物體經過給定管道線路的時間產生的有關效應測量的，這種效應也就是我們工作中常說的柯氏效應。時至今日，質量流量計已成為壓縮天然氣測量的主要設備，它在應用中有效改變了傳統容積式計量誤差現象，不僅改善了因為溫度、壓力、氣壓等因素造成的計量誤差，而且能避免密度過高而產生的故障。因此，可以說質量流量計可謂是未來流量計發展的主流方向。質量流量計在工作中是以液體振動為原理開展工作的，它是由流量傳感器和變送器兩種不同的設備組成的。其中變送器主要是人與機械、通訊設備和流量監控設備之間的電路軟件，它主要是用來測量管道兩端的振動信號值和時間差。而傳感器則是由驅趕器、拾振器和測量管道的反饋線路共同組成的，它是以科氏效應為核心來測量管道兩端的壓力值，并將信號及時傳送出來。

三、加氣機計量檢定方法介紹

由于壓縮天然氣技術在我國應用時間較短，各種設備和技術都不夠成熟，這讓我國天然氣加氣計量工作的開展變得困難重重，各種問題嚴重。究其原因是因為我國天然氣事業起步晚，工作技術不完善、計量裝置不科學等原因引起的。就目前面臨的這些問題進行，加氣機計量檢定裝置的應用還需要我們深入分析和研究。

圖1　壓縮天然氣加氣機工作原理圖

1壓縮天然氣加氣機的工作原理

這種計量方法的應用是靜態檢定法的一種，它在測量的同時針對加氣機內部的氣體和體積進行整合，利用直接對比和相互促進的方法進行加氣，這種方法在應用上可以分為提及測量和質量測量兩種，也就是我們常說的容積測量法與質量測量法。經過過去多年的工作實踐證明，這種靜態檢定方法的應用已成為當前壓縮天然氣加氣的重要組成，但需要注意的是這并不說動態加氣機檢測裝置就無法使用了，在使用中需要我們采用加氣槍計數器來對信號進行取樣和讀取，并采用相關計量裝置進行計量。標準表最好采用與加氣機中所用流量計的同種類型儀表（如質量流量計）。測量點設為5m3和15m3兩個測量點，每個測量點各檢驗3次。

2影響計量檢定的因素

使用中的加氣機，計量檢定工作一般在現場進行，使用在線計量檢定標準裝置或校表車，由于加氣機檢定是在現場進行，會受到環境條件的影響，同時還受其他因素影響，如：（1）質量法中的電子天平準確度以及天平受到的環境影響。（2）標準表法中標準表的準確度本身的影響以及不同種類標準表對測量組成的影響等。總之，在規定溫度壓力下，任意質量天然氣的體積與該氣體在相當條件下按理想氣體定律計算的氣體體積之比，稱為天然氣的壓縮因子，即表征氣體狀態方程在一定溫度壓力下的偏差，所以在對天然氣進行計量檢測時，必須注意天然氣的壓縮性影響。

結語

隨著天然氣在我國能源結構中的廣泛應用，CNG汽車行業也得到了發展，與此同時，質量流量計成為最具優勢的測量儀表，在CNG加氣機中得到迅速的發展。經過本文分析，我們可以發現壓縮天然氣作為一種經濟、安全、環保的新型材料，它在未來國際市場上必然得到更廣泛的應用，同時由于國際石油價格的不斷上升，天然氣燃料在汽車行業發展中必然會發揮更大的作用。

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