壓縮天然氣加氣機(jī)計(jì)量檢定原理及注意事項(xiàng)探究

劉正洪

湘潭市計(jì)量測試檢定所 湖南湘潭 411100

1 CNG 加氣機(jī)常用的計(jì)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(shí)質(zhì)上就是在實(shí)施測量操作的同時，直接比較標(biāo)準(zhǔn)容器與加氣機(jī)兩者的氣體質(zhì)量，進(jìn)而得出加氣機(jī)對應(yīng)的計(jì)量結(jié)果。把加氣機(jī)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(diǎn)設(shè)定為3kg與5kg兩個稱量點(diǎn)，各稱量點(diǎn)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(jī)計(jì)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(dá)規(guī)定稱量點(diǎn)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(jī)的氣體質(zhì)量是：Mi=M1i-M1i。

2 CNG 加氣機(jī)計(jì)量檢定裝置的選型要求

立足于當(dāng)下國內(nèi)檢定工作運(yùn)作的現(xiàn)實(shí)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(jī)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(jī)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(jī)的示值誤差[1]。

3 CNG 加氣機(jī)計(jì)量檢定時的注意事項(xiàng)

3.1 科學(xué)設(shè)定加氣機(jī)密度并嚴(yán)加檢查

迄今為止，關(guān)于加氣機(jī)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(jì)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(jī)內(nèi)基本會配置質(zhì)量流量計(jì)裝置，為了使計(jì)量檢定結(jié)果的精確度能得到更大保障，實(shí)踐中工作人員要嚴(yán)格依照相關(guān)規(guī)范落實(shí)控主板CNG實(shí)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(jī)裝置階段，CNG密度值設(shè)定區(qū)間0.65-0.78kg/m3，加氣機(jī)所呈現(xiàn)出的體積值現(xiàn)實(shí)偏差在5-10%范圍內(nèi)，削弱了質(zhì)量計(jì)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(jī)計(jì)量檢定工作中，相關(guān)人員應(yīng)重視氣體密度這項(xiàng)指標(biāo)，立足于實(shí)際情況，對氣體實(shí)際密度值進(jìn)行實(shí)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(shí)檢測階段，溫度、壓力及黏度改變均不會影響質(zhì)量流量計(jì)，故而推薦采用質(zhì)量流量計(jì)劑量檢測CNG加氣機(jī)。

3.2 加強(qiáng)加氣機(jī)計(jì)量超差的調(diào)控

CNG加氣機(jī)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(jì)的方法去規(guī)避計(jì)量誤差進(jìn)一步擴(kuò)大的情況。在調(diào)整加氣機(jī)誤差階段，一定要確保計(jì)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(jì)量器具的使用情況，計(jì)量檢定單位還可以實(shí)施強(qiáng)制要求，一定要嚴(yán)格依照統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)對落實(shí)工作流程與計(jì)劃方案，在有關(guān)行政部門處備案計(jì)量檢定工作取得的結(jié)果，提交定期復(fù)查計(jì)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(qiáng)化計(jì)量檢定工作項(xiàng)目，杜絕發(fā)生漏登、虛報(bào)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(jìn)加氣機(jī)計(jì)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(shí)備案工作，并提出首次逐一檢定的申請，若發(fā)現(xiàn)計(jì)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(jì)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(jī)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(jī)，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(jī)運(yùn)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(jì)點(diǎn)擊開始檢定后再打開儲氣容器閥門，再啟動加氣機(jī)加氣。這種由于清除累計(jì)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(jī)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(jì)量結(jié)果的隨機(jī)誤差。從計(jì)算理論層面上分析，伴隨加氣量增多，隨機(jī)誤差會有降低趨勢，故而在檢定實(shí)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(xiàng)

①檢定采用的裝置一定要?dú)v經(jīng)計(jì)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(hù)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(jìn)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)庖院螅ぷ魅藛T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(shí)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(jī)的計(jì)量檢定是一份和廣大消費(fèi)者和商家兩方利益相關(guān)的嚴(yán)肅工作，故而應(yīng)確保計(jì)量檢定公平公正、精確可靠。參照我國有關(guān)計(jì)量法相關(guān)規(guī)定，要對CNG加氣機(jī)進(jìn)行強(qiáng)制性檢定。在應(yīng)用加氣機(jī)時，明確常用計(jì)量檢定方法的應(yīng)用原理，要把質(zhì)量值作為計(jì)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(xiàng)工作質(zhì)量與效率。