工商戶燃氣計量超限及一種解決方案

摘 要：目前，隨著工業技術的迅猛發展，流量儀表也是多種多樣，測量原理、測量方法和結構各有各的特征和特性，計量操作和使用方法也不一樣。

關鍵詞：超限；流量計計量；積算儀；

文章編號：1674-3520（2015）-07-00-02

目前，隨著工業技術的迅猛發展，流量儀表也是多種多樣，測量原理、測量方法和結構各有各的特征和特性，計量操作和使用方法也不一樣。所以，測量流量時，事先必須充分掌握測量條件，選用測量方法適合于這些測量條件的流量計。另外，為了計量準確，計量人員還必須充分了解各種流量的計量方法和流量計的特性特征等。

城市燃氣管理中往往存在很多問題，用戶用氣設備超出了流量計的量程（以下簡稱“超限”），以及流量計采集的溫度、壓力異常，常常是影響燃氣準確計量的主要問題。流量計超限運行，會對計量精度造成很大影響，直接影響了流量計計量的準確性，對作為燃氣部門管理人員的我們來講，是一個必須要掌控的難題。

針對流量計超限運行，對于用戶分為兩種：一種是不清楚燃氣流量計是否超限運行以及它可以造成的影響，另一種是知道流量計超限運行的影響，進而故意的運用這種情況進行合理的“盜氣”。無論哪種情況，都要求我們的管理人員，能夠及時發現出現的問題，能夠采取有效的辦法解決問題，這樣才能夠達到管控的目的。

針對城市工商戶天然氣計量主要采用腰輪流量計、渦輪流量計以及膜式流量計的情況。我們分別對上述流量計做一下簡單的說明。

腰輪流量計：

氣體腰輪流量計是容積式流量計的一種，它主要用于精確計量流經管道內氣體的體積量，配上相應的二次儀表可實現信號遠傳集中控制和自動定量控制等。

氣體腰輪流量計，具有工作壓力范圍大，流量量程寬、精度高、體積小、安裝維修方便、使用可靠等特點，同時對介質的適應性強，可廣泛應用于天然氣，人工煤氣、墮性氣體、空氣等氣體的流量計量，是國內外城市煤氣、石油化工、科學研究等部門的理想流量計量儀表，對企業的現代化管理，經濟核算以及節約能源等方面起著重大作用。其工作原理為兩腰輪交替驅動。兩腰輪各轉動一周，共被送出四個“月牙形空間”的體積。腰輪轉動的周數，通過磁性聯軸器帶動流量計體外與流量計聯接的積算儀輸入裝置，使之得以記錄。

渦輪流量計：

氣體渦輪流量計是一種測量封閉管道中燃氣及其他工業領域中無腐蝕性、低粘度氣體的速度式（氣體）流量儀表。具有測量精度高、重復性好、流通能力大，結構緊湊輕巧，安裝維護方便。同時，又可具備現場溫度壓力補償。經無線通電路進行遠距離傳送瞬時量、累計量和各種參數。它利用置于流體中的葉輪的旋轉角速度與流體流速成比例的關系。通過測量葉輪的轉速來反映通過管道的體積流量大小，是目前流量儀表中比較成熟的高精度儀表。當被測流體流過傳感器時在流體壓力的作用下，葉輪受力旋轉，其轉速與管道平均流速成正比例函數關系。葉輪的轉動周期地改變磁電轉換器的磁阻值，檢測元件隨磁通量發生周期性變化，使之產生周期性的感應電動勢。即電脈沖信號，該信號經過放大器電路放大整形后送至顯示儀表，顯示氣體的瞬時流量和累計流量總值。

膜式流量計：

利用氣體在表體內流動過程中的壓力差作為動力，由閥座、閥蓋的相對位置來控制氣體流向的分配。燃氣表的膜盒由左右相同的兩個氣體測量室組成，每個氣體測量室由一張柔軟的膜片將其分為兩個相同的小計量室。當分配的氣體依次進入四個小計量室，推動膜片自由的擺動，膜片組件的運動通過搖桿帶動連桿機構（雙曲柄搖桿機構）并使閥蓋做旋轉運動從而控制各計量室依次充氣和排氣，使燃氣表連續循環運動，同時連桿機構的偏心轉動齒輪通過齒輪的傳動驅動機械式單向計數器計數，最終通過計數器顯示燃氣表的排氣量。

結合流量計的工作原理，我們能夠發現，無論是上述的哪種流量計，超限運行都會造成不良的結果。超下限運行會造成計量不準確，影響燃氣公司的供銷差率，超上限運行同樣會造成計量不準確，長時間超上限運行還會造成流量計機械部分的損壞，維修成本也大大增加。

那我們日常工作中，如何去監控用戶的用氣情況呢，有沒有一種直觀的，操作方便的方式呢。我們知道目前的流量計一般都會加裝流量積算儀，流量積算儀可以在屏幕上顯示累積量、溫度、壓力、瞬時流量等相關參數，那是不是可以采取某種方法去解決我們的上述問題呢，那我們還是要從了解流量積算儀的工作原理入手。

智能流量積算儀將采集到的溫度，壓力參與燃氣計量，下面說一下智能流量積算儀的特點

智能流量積算儀的特點：

微處理器的運用極大的提高了儀器的性能。

智能儀器運用微處理器的控制功能，可以方便的實現量程自動轉換、自動調零、觸發電平自動調整、自動校準、自診斷等功能有利的改善了儀器的自動化測量水平。

智能儀器具有友好的人機對話能力。

智能儀器一般都配有RS232或RS485接口，使智能儀器具有遠程操作的能力，從而可以很方便的與計算機和其他儀器一起組成用戶所需要的多種功能的自動測量系統來完成更復雜的測試任務。

積算儀原理圖如圖所示，溫度和壓力傳感器檢測的信號經各自的放大電路放大后變成與溫度值和壓力值成正比的電壓信號，經A/D轉換后將數據傳輸給微機進行運算處理，得到介質的溫度和壓力值。同時流量傳感器將頻率與流量成正比的脈沖信號送往微機進行計數處理。微機將介質的溫度、壓力和流量頻率經過運算處理，按照氣態方程直接轉化成標況流量，同時溫度、壓力和流量值由CPU送往LCD驅動電路，驅動LCD顯示。另外，微機將標況瞬時流量值經過數據轉化送往D/A轉換電路，并由V-I轉換變成與標況流量成正比的4～20mA標準模擬信號輸出。同時，前置放大器檢測的脈沖信號，經驅動放大電路放大輸出工況脈沖信號。

我們不難看出，通過對儀器儀表內部程序的適當改動，是完全可以實現我們的想法，通過積算儀中的存儲器，將我們需要的超限運行的情況通過積算儀反映出來。為了便于我們燃氣管理人員對燃氣用戶的管控能力，我們可以設計一種外置的顯示裝置，由我們的管理人員攜帶，通過積算儀自帶的外置接口相連接，達到顯示的目的。這樣，我們的燃氣管理人員可以監控到流量計的運行情況，看看存不存在超限的問題，方便我們及時的進行管理，及時的解決發現的問題。

如上圖，就是調取存儲器存儲的數據，通過外置接頭將我們所需數據調出，方便進行數據分析，進而達到管控的目的。這一設想，通過微處理器以及存儲器進行功能性的改動，配以適合的程序，再增加一個外置的讀取顯示裝置，就能夠實現這一設想。通過對目前電子器件的了解，我認為通過這一設想是完全可以實現的，在這里就不進行進一步研究了。

隨著我國綜合國力的增強和人民生活水平的不斷提高，我國城市燃氣事業得到了迅猛的發展，傳統的管道燃氣收費管理辦法采用人工抄表、上門收費或用戶單位代收代繳、人工記錄數據、人工統計、人工報表等方法，造成了燃氣企業的工作效率低、勞動強度大、抄表和收費脫節等問題，還容易出現攜帶現金不安全、數據易出錯等弊端，這樣既給用戶造成不便，又影響了燃氣公司正常、高效的運作，使燃氣公司的工作變得繁瑣，不能適應市場經濟發展的要求。另外，傳統的“先用氣，后付款”的管理模式使燃氣公司不堪重負，供銷差率日益增加；而且一些用戶拖欠燃氣費，基層單位擠占燃氣費，收費漏洞等問題，使燃氣公司負債增加，效益降低，影響了燃氣公司的發展。因此，解決燃氣公司收費困難，提高效益，提高燃氣行業的整體服務水平，采用燃氣遠傳IC卡計量收費管理系統勢在必行。

燃氣遠傳IC卡計量收費管理系統，在很多地方得到了推廣，并取得了很好的效果，得到了用戶和燃氣公司的認可。