姚崇輝
(賀州市計量測試研究所,廣西 賀州 542800)
在一般情況下,燃氣表對燃氣體積測量的過程是在實驗室的溫度下進行操作的,針對溫度的影響可以通過改變檢定環境內的通風方式,在檢定空間內安裝空調,在燃氣表檢定裝置中放置保溫材料等調節溫度,實驗的次數也是固定的,這樣就導致燃氣表在實驗過程中的數據存在片面性。因此要在實驗室溫度下進行多次操作,對實驗數據的普遍性進行認證,數據的普遍性也更有利于燃氣檢定表檢定,探究溫度原因進行深入的分析,以便更好地開展燃氣檢定工作。
燃氣表的工作原理是利用燃氣氣體在燃氣表中流動,對壓力所形成的壓力差,作為燃氣表的工作主要動力,燃氣表內部的整體構造中會有開關閥門以及閥門蓋子構成,對燃氣表內的燃氣氣體流動方向進行主要控制[1]。根據燃氣表內部的不同位置的閥門蓋子以及閥門的相對位置,對燃氣表內部的燃氣氣體進行分配與控制,有2 個方向相同的氣體測量是構成了燃氣表內部的膜盒結構,其中每一個氣體所涉及的測量室均由一張膜片作用,將其分為2 個大小相同的測量室,然后就形成了4 個大小相同的氣體計量室,在工作過程中通過推動膜片發生自由擺動,在相關設備的作用下,閥門蓋子旋轉為其提供足夠的動力支持,使氣體在燃氣表內部發生運動,保證燃氣表內部氣體運轉,同時有齒輪在與外部連接有相關的計數器聯系,在內部氣體發生運轉,這時外部的計數器會開始計數,并將燃氣排氣量顯示到計數器上,形成具體的數據,通過對數據的查看就可以得知燃氣的排氣量。
在燃氣表檢定中,采用的檢定方法有很多種,當前有鐘罩法和標準表法,但是相比較而言,鐘罩法檢定的準確度和穩定性都很高,所以現在一般采用的燃氣表檢定方法是鐘罩法。采用鐘罩法對燃氣表進行檢定也會存在著不確定性,由于鐘罩本身的誤差,所以一般采用鐘罩法來進行燃氣表檢定的時候,采用的是0.5 級,檢定規程規定燃氣表的最低可允許誤差為1.5%左右,0.5 是1.5 的1/3,所以在使用鐘罩法對燃氣表進行檢定的時候,它本身的誤差是可以忽略的[2]。但是鐘罩法的檢定需要相應的條件,檢定燃氣表的外界溫度為20±2℃,檢定的大氣壓為86 kPa~106 kPa,空氣濕度為45%~75%,在溫度檢定過程中,根據外界的不同情況,要對不同的壓力溫度進行誤差估算,會有很大的工作量。尤其是溫度對于燃氣表檢定的影響非常大,在不同的溫度條件下,對燃氣表會造成很大的數值影響[3]。
燃氣氣體具備可壓縮的性質,而且它的本身性質會比較復雜,所以對燃氣表進行檢定的時候,一般情況是將空氣作為主要介質,按照標準氣體狀態下的條件,經過相關的數據測量來進行計算。檢定中燃氣表要在檢定溫度下放置4h 以上,等待燃氣表穩定到檢定溫度后可以進行燃氣表的檢定,由于空氣是燃氣表的檢定介質,所以燃氣表檢定結果往往會受到自然環境中溫度的巨大影響,而且在實際工作中,燃氣表的檢定工作的環境溫度很難控制在20℃上下,所以就很容易因為溫度導致誤差。由于溫度具有可變性,使用公式在對燃氣表檢定做出結果測量會出現不合適的問題,這個時候需要相關的人員對計算公式的方式進行調整,來保證測量結果的準確性,燃氣在測量過程中,標準的溫度是20℃。
在實際測量過程中,實際溫度比標準溫度高,誤差結果數值就偏大,當測量時實際溫度比標準溫度低,測量的結果就會偏小,由于燃氣表生產制造商不同,在制作燃氣表中采用的橡膠、塑料、皮膜等材料都不一樣,這些材料又非常容易受到外界溫度變化的影響,所以燃氣表在進行檢定時受到外界溫度的影響,就沒有方法統一采用公式來進行相關計算。燃氣表要經過大量的實驗才能夠被研發出來,但是因為實驗室內的環境有特定性,而且實驗次數有相關的限制,就導致燃氣表在實際使用中,由于實際的環境溫度和實驗室中的環境溫度有很大差別,這樣就會對燃氣表的檢定結果產生影響。
燃氣表單次測量的誤差值用r來表示:

Vm 表示燃氣表的顯示值(L,dm3);
Vn 表示通過燃氣表內部實際氣體的數值(L,dm3)。
但是由于外部環境對燃氣表所造成的影響,會通過燃氣表內部的實際氣體數值產生一定的變化,因此要在綜合情況下對數值范圍進行取值。以上公式中計算出來的是燃氣表單次所測量出來的數字誤差值,要想得出準確的數值誤差,需要經過多次測量,同時在外部的環境溫度、濕度對數值造成影響的條件下,進行多次數據測量后,取得的平均數值才可以作為燃氣表誤差,將后續的檢查工作作為參考標準[6]。
由于溫度條件所造成的燃氣表誤差,采取的解決方法有以下幾個方面。在對燃氣表進行安裝時,就進行相關的誤差檢驗,根據上述公式,當誤差值的絕對值大于1.5%的時候,燃氣表直接判定為不合格,就是燃氣表本身帶來的溫度差影響,判定燃氣表不合格后,就可以很大程度地減少燃氣表在工作過程中出現的不合格情況,通過前期對燃氣表是否合格進行相關檢驗,可以有效地節約燃氣表的檢查時間,提高燃氣表的工作效率[7]。當誤差值絕對值小于或等于1.5%的時候,燃氣表是合格的,對合格的燃氣表進行安裝。對于誤差絕對值的判斷,不能憑借單次的判斷結果進行確定,一定要經過多次取平均值來對誤差值進行判定,判斷不合格的燃氣表要及時地進行返廠維修,判定合格的燃氣表才可以按照相關的操作步驟進行安裝。
在安裝過程中,安裝工人要格外注意安裝方法。對于檢定合格的燃氣表,在安裝過程中,一定要注意安裝步驟,需要由專業技術的施工人員來進行操作安裝,因為燃氣表的安裝方法以及燃氣表的更新,是隨著時間的發展不斷地更新的,需要對燃氣表安裝技術人員定期進行技術學習培訓,定期地組織對相關的技術操作人員進行技術培訓。保證燃氣表安裝以及表體本身合格的情況下,對燃氣表安裝的外部環境也要重視,對燃氣表所處的安裝環境要進行相關的防護,保證環境內的溫度和濕度都在一定的合適空間范圍,給燃氣表安裝一個外部結構,可以是塑料保溫隔熱板,來保證燃氣表所處的小環境內溫度是在20℃左右,保證外部燃氣表安裝環境的穩定性,就可以減少溫度對燃氣表所造成的誤差[8]。
在燃氣表安裝好后,定期對燃氣表進行相關的檢查工作也是非常重要的,定期對燃氣表進行檢查,可以及時地發現燃氣表在工作過程中所存在的問題,減少外部環境,尤其是溫度對燃氣表造成的誤差影響,因為在燃氣表工作的過程中,隨著時間的推移以及燃氣表本身內部設備的老化會出現各種問題,這些問題就會加重外部環境對燃氣表造成的誤差影響。所以在安裝后,對燃氣表做好定期的檢查,可以減小溫度對燃氣表結果的影響,主要檢定燃氣表本身的設備,如果發現燃氣表設備內部出現老化,就需要及時對設備進行更換,防止出現數據誤差。
溫度因素對燃氣表檢定的影響是很復雜的,而且溫度具有很大的不確定性。所以采用統一的計算方法,可以使燃氣表的檢定數據結果更加準確。當前可以利用計算機設定相關的程序進行運算,根據計算機得出的結果進行進一步分類,根據實際的測量情況對數據進行分析,這樣就可以降低溫度因素對燃氣表檢定造成的影響。和人工測量相比,計算機具有更高的準確性,利用計算機來設定相關程序進行數據檢定,比人工的數據采集結果更準確,在當前社會可以利用計算機設定相關的程序進行運算,根據計算機得出的結果進行進一步的分類,根據實際的測量情況對數據進行分析,這樣就可以降低溫度因素對燃氣表檢定造成的影響。
綜上所述,燃氣表檢定溫度的分析中可以看到,燃氣表受到溫度差異會造成很大的數據誤差,當測量溫度過高時會出現數值偏大的誤差,受低溫影響時,會出現數值偏小的誤差,這樣的誤差對燃氣公司以及使用燃氣的用戶都會造成很大的影響,造成經濟損失,同時由于誤差會降低燃氣表的工作效率,給燃氣表數據記錄檢查人員帶來很大的困難。在這樣的情況下,根據燃氣表內溫度溫差檢定的公式,做好相關的誤差檢定工作,在安裝前,安裝過程中以及安裝后對燃氣表做好檢查工作。相關的燃氣表檢查維修人員要在工作中不斷地積累相關的工作經驗,結合各種有效的措施,最大程度地減少溫度對燃氣表檢定造成的誤差,使燃氣檢定的結果更準確。