浅谈燃气表检定误差及问题
吕正军
摘 要:为用户提供高质量燃气供应服务,燃气表检定工作的开展是必不可少的。然而,由于检定误差的存在常常影响到燃气供应企业以及用户的利益,造成误差的因素又是多元化且较难控制的,所以必须要对这一问题做出综合性研究与处理,以提升检定准确性,更好地维护多方利益。
关键词:燃气表检定;误差;问题;对策
一、燃气表工作原理
当前家用的常见燃气表为膜式仪表,其自动机械化的设计被广泛引用于燃气使用量计数中。在这种膜式燃气表中,主要运用了容积法原理对用户所使用燃气情况进行动态统计,其原理是:当燃气进出燃气表时会产生气体压力差,一块具有较好柔性的薄膜将计量室划分为左右两个空间,压力差会造成薄膜的左右移动,当计量室左侧充满一个单位容积的燃气时,其右侧计量则为零,此时关闭右侧出气口并打开阀门输入燃气,薄膜就会向左侧移动使得燃气排除,这时左右两侧计量室完成了容积量互换,计量室也就完成了两个单位容积量的计量过程。当前使用的燃气表中一般都安装有两个计量室,从而保证燃气输入输出的连续性以及计量的准确性。
二、燃气表检定的意义
燃气表计量最直接的目的是将用户的燃气使用量折算成费用并支付给燃气公司,城市化建设推动了燃气表在小区住户中的安装与使用。随着我国天然气资源开发力度的加大和燃气表的逐渐普及,燃气用户基数逐渐增大,燃气灶、燃气表加烟雾报警几乎成为了城市中住户的标配,但调查显示燃气表的后期维护工作不到位影响了用户和燃气公司的经济利益,计量误差的浮动性使得双方的利益难以得到平衡,所以必须要对燃气表计量进行检定,保证其计量误差在允许范围内,实现用户和燃气公司的双赢。
除家用小流量燃气表外,大流量燃气表所占比例虽然不高,但是其计量数量要比小流量燃气表用户多,能占到燃气贸易的六成以上。对大流量燃气表检定工作的开展,有助于工业化和民用化天然气的推广使用,而随着西气东输以及天然气开发程度的深入,这些用户对经贸的贡献度也越来越大,如果存在未检表积压、监管不力等现象,会影响着燃气消费市场公平与用户使用安全,甚至造成用户的大量流失和燃气企业的巨额经济损失。因此,必须要重视各行业和领域中的燃气表检定工作,加强日常的管理,以技术创新和管理理念创新双重措施来为检定工作提供基础。
三、燃气表检定误差产生原因
(一)外界自然因素影响
从燃气表所处环境来看,家用膜式燃气表大都安装在用户厨房墙壁上或楼道中,由于其材料容易受到热胀冷缩的影响,所以容易由于外界温度或压力变化而产生计量误差。例如,某地昼夜温差较大,该用户在早晚使用燃气时,燃气表计量模块的工作状态不一致,尽管用户很难察觉,但计数不准确这一情况是存在的;另外,当用户所处地区与燃气供应单位的地点气压差较大时,也会在短时间内影响到燃气表的计量准确性。而安装于室外的燃气表更易受到环境因素的影响。在检定过程中,工作人员需要将环境因素考虑在内,不单單是温度和压力,同时还要考虑天气状况、地理位置因素等问题,通过纳入更多的影响因素综合性开展检定工作。
(二)外界人为因素影响
受技术发展和工作环境的限制,当前检定工作很难实现完全自动化,必须要有工作人员的手动操作才可完成。因此,工作人员的专业化程度、工作状态、操作设备状态等都影响着检定工作效率与质量,若由于工作人员的主观操作失误或者读数不准确、计数错误等造成的检定误差,后期较难查验。另外,若通过快递运输由燃气表生产厂家运送至检定处的过程中造成了燃气表无法发现的小故障,也会使得检定数据失去有效性。这些认为因素有的是可以通过技术手段或管理手段避免的,而多数情况下无法通过有效手段追查误差产生的原因并确定责任方,所以较难处理。
(三)无规律误差分析
无规律误差的存在也加大了燃气表检定工作的难度,这些随机、偶然出现的数据误差是很难被检定人员发现的。一些工作人员在实践中常把首次检定数据直接删除以消除偶然误差,而这样的做法是不科学、也是不被推荐的,若由于无法找到数据出错的原因而直接剔除掉错误数据,很容易忽视掉剩余数据中的错误成分。
四、燃气表检定规程概述
以膜式燃气表为例,其检定工作内容主要有首次检定、后续检定和使用中检定三个过程。其中,首次检定是指燃气表安装使用前的第一次检定,检定前要确保实验室环境温度、湿度和气压等均在允许范围内,而且要控制好装置温度与燃气表温度差,用目测手段检查燃气表外观、机械封装的可靠性,再者,利用“干试”或“水试”方法进行密封性检验(当前常用压力计法)。检定规程的内容主要包括:总压力损失、示值误差、最大允许误差、流量范围、最小分度值等。一般来讲,为确保被检表环境因素与外界环境保持一致且符合相关标准规定,被检燃气表需要在检定环境下放置四小时以上再进行检定,检定合格的设备需要出具检定证书或加贴检定合格标识,不合格产品要出具检定结果通知书并注明不合格项目,以使厂商能够对设备进行升级改造。
另外,对于带有附加装置的燃气表,理论上讲这些附加装置对于燃气表本身的计量性能是没有任何影响的,因此如果出现了较大的数值变动,要从二者的相互影响以及计量装置本身的性能两方面考虑问题。此外,如果燃气表还配备有输出驱动轴,当以燃气表最大允许扭矩值施加于驱动轴上时,在最小流量下其示值变化不应该大于1.5%,而当这一数值为三倍时,测量装置与啮合齿轮间的连接不能受到损坏或改变。
五、减小燃气表检定误差对策
(一)落实对大流量燃气表的检定
鉴于大流量燃气表计量总量占比的客观性,必须要落实好大流量燃气表的检定,通过综合利用离线检定、在线检定的工作方式提高检定效率。其中,要格外注重在线实流检测装置的研发与投产,降低大流量燃气表拆表送检的成本和工作量,同时提升对此类型表的强制检定率。对大流量燃气表的检定能够有效保障特殊用户和燃气供应企业的双重效益,在市场上树立起良好的社会形象,有助于推动其他工作的开展。
(二)提升检定工作的技术水平
检定技术水平的提升首先要保证工作人员专业水平的提高,这一方面主要通过理论知识培训和实践操作培训两种途径进行,具体来讲,要加强对检定工作人员的入职培训和定期考核工作,使工作人员的业务能力始终保持在非常高的水平上;在此基础上研发更加适应于当前工作环境和技术需求的检定技术方案,以高标准和高质量要求工作流程和操作规范,特别是针对离线现场检定工作,通过环境条件的控制和检测设施、技术的进步来确保检定实施过程的稳定性和所采集數据的可靠性,进而为用户提供优质的检定服务。
(三)保证检定环境符合相关标准
对于环境温度的保持、被检燃气表温度、湿度以及气压等环境条件的设置都需要符合检定规定,特别是要保证被检表与环境温差在1℃内,而当温差超过该数值且在一定时间内不发生变化时,可以在该时段内对其进行检定,若温差变动较大则需要绘制曲线以对测定数据进行补偿与修正。另外,检测前对于气密性检查、外观检查等工作也要严格按照规范进行,这些细节性的环境因素在日常工作中并不起眼,但其对检定工作质量的影响可能会产生“蝴蝶效应”,所以必须要重视起来,可以结合规章制度、班组监督等形式确保工作落到实处。
(四)确保检定过程的规范性和数据可靠性
为确保检定结果的质量,需要对其过程进行监督与控制,除遵守基本的操作规范和检定规范外,还需要确保测定过程的安全性,特别是对于安装了可能引起爆炸的附加装置的燃气表,需要遵守实验室安全规范进行操作。为确保测定数据的可靠性,要对其进行电子化保存并建立副本以防丢失,如果发生数据丢失情况,要及时进行弥补,必要条件下必须及时重新检定和记录。
(五)提升孔板加工精准度
孔板加工厚度、直角入口锐度也会造成燃气表检定误差,流经燃气表的流量会产生完全不同的数值,影响测定的可靠性和有效性。为避免这一问题,要对流量点的误差进行反复测量和研究,同时通过升级孔板加工标准和技术标准,从源头处控制计量误差。孔板加工精准度的提升必然会带来检定成本的增加,因此需要从多方面平衡成本因素和质量因素,对二者最初最优化的配置。
(六)对检定装置进行定期的维护和升级
自动化和智能化检定实验室建设与技术发展是必然趋势,在新技术引进之前,要定期对现有的设备进行维护和升级,同时结合不定期的抽查和抽检工作,确保检定设备的正常运行,以高性能检定设备开展相关工作,从检定工作的源头上降低误差发生率,确保工作质量效率。除此之外,检定工作开始之前,例如在对膜式燃气表的检定工作开始前,必须要首先进行密封性试验,检测是否存在漏气状况;其次还要进行压力损失检测,通过最大、最小以及平均数值的描述来确保其正常工作状态,如果出现异常则要及时地更换或采用其他手段处理。
六、结语
燃气表计数的准确性对于维护用户和企业的合法权益是非常重要的,当燃气表计数出现问题时我们要认真排查其产生故障的原因,而对于由于设备自身问题引起的误差,例如由于环境温度和压力改变、设备质量或操作失误等问题,必须要有针对性地采取措施解决。同时,及时对检定设备进行升级和对燃气表智能化创新,以适应新时代的发展。
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