CNG加氣機計量檢測系統(tǒng)研究

杜慧娜

摘 要：隨著汽車總量的不斷上升，產(chǎn)生了大量的安全隱患，其中汽車尾氣導(dǎo)致環(huán)境污染的問題越來越嚴(yán)重。天然氣汽車的發(fā)展，將改善人們居住的生活環(huán)境并有效提高國家的經(jīng)濟水平。文章主要對CNG加氣機的構(gòu)成、功能及影響因素進行了分析與探究。

關(guān)鍵詞：計量檢測；CNG加氣機；構(gòu)成；功能；因素

中圖分類號：U473.8 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-8937（2014）24-0013-01

隨著汽車總量的不斷上升，產(chǎn)生了大量的安全隱患，其中汽車尾氣導(dǎo)致環(huán)境污染的問題越來越嚴(yán)重。依據(jù)國家相關(guān)規(guī)定，將在“十二五”期間將清潔能源汽車作為其發(fā)展的重點內(nèi)容。天然氣燃料是一種清潔能源，其主要特點為燃燒充分、資源豐富、安全可靠、低污染、低成本等，目前已經(jīng)成為經(jīng)濟發(fā)展中替代汽油的最理想的燃料。天然氣汽車的發(fā)展，將改善人們居住的生活環(huán)境及有效提高國家的經(jīng)濟水平。為此作者主要從CNG加氣機的構(gòu)成及功能等方面對CNG加氣機進行了分析，實現(xiàn)多種功能的集合，這對計量檢測人員的工作將有極大的幫助，是提高計量工作者工作效率的有力保障。CNG加氣機在計量檢測機構(gòu)的廣泛應(yīng)用是確保市場公平及我國CNG產(chǎn)業(yè)與技術(shù)快速發(fā)展的基礎(chǔ)前提。

1 CNG加氣機的構(gòu)成

作為一個售氣計量系統(tǒng)，CNG加氣機主要組成部分有電腦控制器、顯示器、鍵盤、流量計、安全閥、加氣槍頭、高壓軟管等。

經(jīng)過高、中、低壓儲氣罐中的三路管線將壓縮天然氣輸送到加氣機的進口處，再利用微機控制器遵循工作狀態(tài)分別自動打開低壓、中壓和高壓電磁閥將氣體送到流量計中進行計量，利用快速切斷閥、拉斷閥將流量計計量后的氣體送到加氣槍，然后向燃?xì)馄噧馄績?nèi)進行有效添加。利用流量計進行計量之后，獲得的流量脈沖信號和電子計控裝置相符合，同時可以將運算、顯示及控制電磁閥組等操作在電子計控器裝置中進行，如圖1所示。

2 計量檢測系統(tǒng)的功能

2.1 計量檢測系統(tǒng)的硬件構(gòu)造

作為加氣機的核心部件，現(xiàn)階段計量儀表主要選用的是質(zhì)量較高的CNG專用容積式流量計、速度流量計及質(zhì)量流量計。

容積式流量計操作起來比較方便，但在使用過程中為準(zhǔn)確測量介質(zhì)的密度應(yīng)在操作過程中與專用密度計進行有效結(jié)合。在測量操作中速度流量計具有以下幾個優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單、體積較小、流量范圍大、信號處理數(shù)字化等，其缺點主要是操作現(xiàn)場安裝條件不具穩(wěn)定性，很容易受流場的均勻性及穩(wěn)定性等因素的作用對其測量結(jié)果的準(zhǔn)確性造成極大的影響。在CNG加氣機計量檢測的三種計量方式中，質(zhì)量流量計是我國應(yīng)用最多的一種計量檢測方式，主要是因為它可以對溫度、體積、質(zhì)量、密度等多個參數(shù)進行測量與顯示，同時還具備操作流程少、使用方便等特性，這種計量檢測方式可以應(yīng)用于多種類型的加氣機，更能提高加氣機測量工作的準(zhǔn)確性?，F(xiàn)階段在加氣機計量檢測應(yīng)用中，一般選用高壓CNG質(zhì)量流量計設(shè)備都是RH08系列及8FF系列等。它應(yīng)用的主要原理為科里奧利原理就是對質(zhì)量流量進行直接測量，這種計量方式的優(yōu)點主要是精確度高，測量范圍大，應(yīng)用范圍廣等。

2.2 CNG加氣機計量檢測工藝

先對檢測裝置進行供電作業(yè)，然后串聯(lián)加氣機及檢測裝置，同時連接檢測裝置的接頭及電腦，并檢測加氣機的密封性，主要檢測流程如下：先將加氣槍閥門打開，壓力表示值在高壓狀態(tài)下要控制在21 MPa以上。將加氣機進口檢修閥關(guān)閉，并連續(xù)進行5 min，此時壓力指示會有一定的程度地降低，其降低值要小于0.2 MPa。在檢查加氣機密封性完成后，計量檢測人員必須將檢測裝置數(shù)據(jù)進行徹底清除，做到清零、累計清除，此時可以將加氣機開始啟動。在檢測加氣機示值與限壓保護時，計量檢測人員需要將加氣機閥門進行關(guān)閉，將裝置里經(jīng)壓縮過的天然氣進行有效排出，全部排出后再將加氣機進氣嘴去掉，同時將一定參數(shù)輸入到界面上，然后準(zhǔn)確地計算誤差，將其誤差值控制在加氣機示值范圍內(nèi)的一般，以確保質(zhì)量檢測的合格性，再將數(shù)據(jù)信息進行保存。

在第一次對加氣機進行檢測的時候，如在運輸后沒有任何破損現(xiàn)象，這種情況下只需采用一級試驗就可以了。當(dāng)出現(xiàn)破損或其他因素時，這種情況下不能進行一級試驗，要進行測量變換器、計算器等的二次試驗，同時依據(jù)實際操作和其他裝置進行配置使用。

3 影響CNG加氣機計量檢測的因素

現(xiàn)階段我國CNG加氣機計量檢測工作還不完善，也沒有頒布國家計量檢定規(guī)程，目前主要將《壓縮天然氣加氣機》作為其檢定的主要依據(jù)。在加氣機的使用過程中，對其檢測影響的主要因素包括以下幾個方面：

①在受到儀器精準(zhǔn)度及環(huán)境等方面的影響都會導(dǎo)致質(zhì)量法中的電子天平產(chǎn)生失誤。

②如天然氣組分分析的不準(zhǔn)確等也會影響質(zhì)量檢測中的精確度，最終造成極大失誤。

③管路長度、標(biāo)準(zhǔn)容器脫鉤等裝置安裝的不正確都會導(dǎo)致管路壓力下降或密封性下降。

影響CNG加氣機計量檢測的因素有很多，為提高加氣機計量檢測的質(zhì)量及計量檢測人員的工作效率。必須在計量檢測作業(yè)中采用科學(xué)游戲啊的方式進行CNG加氣機計量檢測，促使工作人員在工作中及時發(fā)現(xiàn)問題，對問題進行分析，并根據(jù)檢測數(shù)據(jù)等采取相應(yīng)的處理方法來有效解決。

4 結(jié) 語

CNG加氣機計量檢測系統(tǒng)從本質(zhì)上對傳統(tǒng)計量檢測管理及數(shù)據(jù)記錄方式進行了極大地改變，通過對CNG加氣機的構(gòu)成及功能等方面的分析，為多種查詢方式集合的實現(xiàn)提供了可靠地依據(jù)。與此同時，完善CNG加氣機計量檢測系統(tǒng)，不僅為計量檢測人員提供了多種檢測新途徑，而且提高了計量檢測工作人員的工作效率，是加氣機檢測質(zhì)量的有效保障。

參考文獻：

[1] 劉永峰，張幽彤，裴普成.天然氣發(fā)動機汽車的優(yōu)勢和發(fā)展現(xiàn)狀[J].現(xiàn)代化工，2006，（2）.

[2] 侯毅，施文康，遲穎.科里奧利質(zhì)量流量計的原理及其誤差分析[J].自動化儀表，2001，（9）.

[3] 劉生全，馬志義，司利增，等.天然氣汽車性能影響因素的試驗研究[A].全國天然氣汽車加氣站技術(shù)研討會論文集[C].2002.

[4] 何太碧，黃海波，譚金會，等.CNG加氣機技術(shù)水平評價指標(biāo)體系[J].天然氣工業(yè)，2005，（3）.

[5] 鄧立三，胡緒美，肖興達.CNG加氣機計量檢定方法探討[J].中國計量，2005，（1）.