燃气计量新技术发展及应用

于立花

摘 要：我国燃气的使用在最近几年才普及化和群众化，其规模和系统发展非常迅速，提高了人们的生活质量。我国计量技术不断发展，自动化、远程化和智能化则逐渐成为燃气计量方式的发展方向。将现代化技术和设备结合并利用，并接轨国际的计量标准，在现实中，动态溯源温度、气质组分与压力等相关参数，并借助特种计算机对燃气的动态流量进行计算，降低误差。

关键词：燃气计量；新技术发展；应用

引言

科学技术的快速发展，给到各行业更好的发展空间和机遇，尤其是燃气工程的发展。传统的燃气计量技术具有压力低、流量小的缺点，沿用至今已有近200年的历史了，但是随着时代的发展，资源能源越发的紧张，燃气开始实行阶梯计费方式，这就对燃气计量工作提出了更高的要求，传统的燃气计量技术已经不能满足新时代的需求，燃气计量新技术也就应运而生。现阶段，我国的燃气计量技术呈现高速发展的态势，并越发的智能化、自动化和远程化，基本实现了与国际的接轨，并且新技术的应用也越来越广泛。

1燃气企业计量系统现状及需求

一般大中规模的燃气企业在用燃气计量器具有膜式燃气表、涡轮流量计、罗茨流量计、超声流量计，以及包含这些产品的普通基表型、IC卡表型和物联网表型。普通基表需要人工抄表，企业专门有一套收费管理系统对应，按每次抄表或估表数据进行计费和扣费。IC表无需抄表，企业相对应的是一套充值管理系统，一般会将用户每次充值信息计入用户档案。物联网表则可以根据企业需求定时报送用气数据，通过各智能网表厂家开发的后台管理系统将数据对接到燃气企业的收费管理系统中。基表对应的收费系统是人工输入数据，不会因为表具的不同而产生信息传递障碍；IC卡表用户每次充值金额不确定，不同用户每次充值后使用的时间各有不同，其充值管理系统获取的数据无法反映用户用气规律，该信息价值不大，也不利于统计供销差。物联网表最适合燃气企业进行计量管理，但一直因为成本、网络通信模式、技术稳定性等问题没有大规模应用。燃气企业大多都拥有几种不同物联网表厂家的管理系统。

2燃气计量新技术

2.1超声气体计量技术

精准度高是这种检测技术的亮点，广泛适用于流量较大的高压燃气的计量中。在发达国家，存在一种被人们极度信任、取代普通燃气表并已使用较长时间的代表技术，即小型超声波燃气表。这种燃气表通过时差法原理分析燃气流速，可以解决因为流体温度变化致使声速产生的误差，使准确性提高。当前燃气贸易结算体系适合使用该燃气表，因此，新型的计量装置在未来市场将逐渐大规模生产。

2.2射流气体计量技术

这种检测技术是检测在流体快速经过节流孔的前提下发出不等震动频率时的气体流速。关于产品的使用，因其具备结构精小、投资成本低和功耗低的特点，加之属于电子类商品，该种产品在某些国家都已进行批量生产。虽然这种应用就有明显的优势，但仍存在一些不足。比如较大的压损、极小的流量、狭窄的量程、不稳定的重复使用性等，这些都不能充分满足现实中得应用需求。由于这种技术的相关特性，所以只适合在较小的范围内应用。但通过改进其射流表，这种技术在独立的计量中很有可能被利用，例如热水器的流量显示和燃气灶的流量显示中。

2.3多信道物联网通信技术

我国物联网“十二五”发展规划当中，智能家居的核心示范工程——物联网燃气表，它将智能实时抄表、远程监控、数据分析和数据服务结合，智能终端为主，和云端结合而成的系统应用及现代服务工程。它的应用能减少抄表的人工费用和实时监控用气状况，实现节能减排并使燃气运营的安全性提升。我国实行“一户一表”工程与“阶梯计价”政策，促进和谐社会的创建与节能减排工程的实施，为大众提供了便利。基于信道成本与维护成本均为零的巨大优势，该产品在物联网时代必将竞争激烈。

2.4MEMS气体计量技术

MEMS是微机电系统的缩写，MEMS气体计量技术主要是借助热敏传感器，通过流体与热源之间的能量交换来确定流体的流量，根据计量芯片分布的位置不同，MEMS燃气表具有两种不同的结构形式：第一，插入式结构，其具有可操作性较强，压力损失较小的优势，但是需要在其前后配备直管段，第二，旁路式结构，旁路式结构不需要配備直管段，而且可以有效减轻细颗粒物对计量芯片的影响和干扰。根据一般的设计标准，家用燃气表的使用年限在10年以上，要想延长燃气表的使用年限，并避免计量芯片受到细颗粒物的影响，往往采用旁路式的机构形式，如有必要还可以采取在计量芯片表面涂抹保护层的方式，进一步提升对计量芯片的保护力度。

3燃气计量新技术的应用

3.1生活方面

在人们的日常生活中，普及燃气计量的新技术给生活带来了很多便利条件。如通过对燃气表的测控，可准确了解家中燃气的使用量；通过分析数据和远程监控，可以了解家中燃气使用状况，安全性更高。为生活提供了便捷，且提高了人们对家中安全的监控，避免安全事故的发生。

3.2工作方面

对于进出口贸易而言，应用燃气计量的新技术，对于合作双方更公正。极高的准确性是该技术的特性，计量数据也因此变得透明、可靠，避免发生纠纷与冲突，对双方利益进行维护。还降低了各种合作的时间及物质成本，具有效率高、合作好的特征，有利于开展后期工作。

3.3技术方面

在高科技高水准的社会，传统燃气计量技术已经无法满足社会需求。也是因此，才使燃气计量技术快速地创新、发同与运用。使燃气计量的时间差减短，准确度增加，同时使用的人与范围也日益增长。

4燃气计量管理的必要性

燃气计量管理已经从单一的计量器具管理向计量数据管理过渡和转变，现阶段，各燃气企业也逐渐的认识到了数据管理的重要性，但是因为起步较晚，缺乏相应的工作经验以及与之相适应的机制，导致燃气计量数据管理水平偏低，因此需要对计量数据管理工作进行不断的完善和优化。除此之外，燃气计量管理是一项涉及内容较多，相对复杂的工作，因此要想提升工作效率，不仅需要进行宏观的监督，而且需要加强细节管理，并根据实际情况制定科学合理的管理制度，实现全过程、动态化管理。

5燃气计量管理措施

流动状态普遍无法与此条件一致，由计量学相同性、相似性的原理推断，流动性状态条件存在偏差会导致流量测量产生的附加误差增加；普遍采用实物标准对各种物理参数测量仪表进行刻度，流体流量的实物标准是巨大的装置，诸多特定条件，现场中流量标准装置所标定的流量计会受到诸多因素的影响，所以，确保流体流量准确度的核心在于控制以上影响因素；综上所述，天然气流量计量中的核心因素是温度、压力，为了保证天然气流量计量的准确性，仪表的设计、选型和安装等都要考虑上述因素。关于计量可参考下列意见：对无温压补偿的流量计，完善压力和温度的监管，尽可能实现标准的温度和压力；增强对燃气设备和仪表的巡查、维护，防止温度与压力大幅波动；设计和选型时应选择有温度和压力修正作用的修正仪进行流量计的安装。

结语

随着生活中各方面要求日益增长，对其精准度、效率不断增加，流量计日益被重视。科技不断发展，人们对压力、温度的掌控也更加严格精准。而燃气的计量工作也随着生活水平与生活需求和社会保障的提升而提高。为了使燃气计量能够充分发挥作用，使用的新技术仍需更完善的标准规范，且还要实施科学性管理。

参考文献

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（作者单位：德州经济技术开发区恒祥能源有限公司）