壓縮天然氣加氣機(jī)檢定相關(guān)問題探討

劉旭東

摘 要： 本文從CNG加氣機(jī)的工作原理入手，分析了加氣機(jī)可能存在的問題并根據(jù)加氣機(jī)的現(xiàn)狀從生產(chǎn)廠家到檢測(cè)核定部門，從經(jīng)營(yíng)者到消費(fèi)者的利益角度分別提出了針對(duì)性的解決方案。從而得出加氣機(jī)生產(chǎn)以及任一參數(shù)的改變都要根據(jù)相關(guān)規(guī)定執(zhí)行，因此，生產(chǎn)廠家的行為理應(yīng)受到相關(guān)部門進(jìn)一步的監(jiān)督規(guī)范以確保貿(mào)易公平。

關(guān)鍵詞：壓縮天然氣 加氣機(jī) 檢定

中圖分類號(hào)：U473.2+4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-9082（2017）02-0297-01

我國(guó)當(dāng)前還未建立高壓氣體流量計(jì)量國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，迫切需要建立作為科研服務(wù)和量值傳遞標(biāo)準(zhǔn)的高壓氣體流量計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)裝置，并在此基礎(chǔ)上建立壓縮天然氣加氣機(jī)及高壓氣體流量計(jì)量檢測(cè)中心，以滿足我國(guó)對(duì)高壓氣體流量計(jì)量檢定的需要，也為國(guó)際天然氣貿(mào)易結(jié)算的公平、公正計(jì)量提供有力的檢測(cè)手段。

一、壓縮天然氣加氣機(jī)構(gòu)成與工作原理

1.構(gòu)成

壓縮天然氣加氣機(jī)的構(gòu)成主要包括測(cè)量變換器和電子計(jì)控器。它是為汽車的儲(chǔ)罐提供充裝汽車燃料的一種累計(jì)計(jì)量加氣的系統(tǒng)。除此以外，壓縮天然氣加氣機(jī)還包括輔助裝置和附加裝置，其中附加裝置由拉斷閥、限壓傳感器、加氣槍、快速切斷閥等組成。

2.工作原理

CNG加氣機(jī)的工作原理，高、中、低壓貯氣罐中的壓縮天然氣經(jīng)三路管線送到加氣機(jī)的進(jìn)口處，然后電子計(jì)控器會(huì)根據(jù)工作狀態(tài)做出判斷并自動(dòng)打開低壓、中壓和高壓電磁閥從而運(yùn)送氣體到流量計(jì)中進(jìn)行計(jì)量，流量計(jì)計(jì)量后，會(huì)獲得與電子計(jì)控裝置匹配的流量電脈沖信號(hào)，這種信號(hào)會(huì)在電子計(jì)控器裝置中進(jìn)行運(yùn)算、顯示和控制電磁閥組。

二、壓縮天然氣加氣機(jī)檢定中存在的問題

1.密度不一，出現(xiàn)人為作弊狀況

造成密度不一的原因主要是由于加氣站會(huì)經(jīng)常變換氣源，不同氣源地的天然氣密度存在很大不同，事實(shí)上，即便是同一氣源地的天然氣密度也難以保持不變，密度的變化客觀上要求加氣機(jī)密度值也隨之改變?？墒羌託鈾C(jī)的密度值是由人為輸入，加氣機(jī)電腦主板根據(jù)人為輸入的天然氣密度將質(zhì)量換算為體積量進(jìn)行交易。這樣一來采用質(zhì)量流量計(jì)進(jìn)行天然氣質(zhì)量計(jì)量就會(huì)受到人為輸入值的影響，當(dāng)質(zhì)量為定數(shù)時(shí)，密度大小跟體積大小是成反比的。

2.加氣機(jī)質(zhì)量問題

加氣機(jī)主要組成部分有電子計(jì)控器、質(zhì)量流量計(jì)、電磁閥等，這些組成部件的質(zhì)量良莠不齊，由于不同部件會(huì)相互影響，這樣集體運(yùn)行時(shí)極易出現(xiàn)問題從而影響計(jì)量的準(zhǔn)確性。比如電磁閥質(zhì)量低劣會(huì)導(dǎo)致加氣機(jī)在電子計(jì)控器尚未工作情況下，氣槍就開始加氣，這樣計(jì)量的準(zhǔn)確性和可信度會(huì)受到很大程度的影響。

3.主板不一樣，工作量增加

CNG加氣站采用的加氣機(jī)有很多不同的生產(chǎn)品牌，由于各生產(chǎn)廠家采用不同的設(shè)計(jì)主板，所以加大了加氣機(jī)的定期核查和維護(hù)的工作量。

4.溫度壓力對(duì)密度的影響

在實(shí)際檢測(cè)核定過程中，消費(fèi)者和經(jīng)營(yíng)者會(huì)從自身利益角度出發(fā)去質(zhì)疑溫度和壓力變化對(duì)其的影響。消費(fèi)者更愿意看到壓力變大，這樣密度就會(huì)變大，在汽車儲(chǔ)罐體積一定的情況下，質(zhì)量就會(huì)增加。相反，溫度越高，密度越小，質(zhì)量就會(huì)隨之變小，經(jīng)營(yíng)者得益。鑒于這種沖突，筆者認(rèn)為溫度、壓力的變化應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況對(duì)消費(fèi)者和經(jīng)營(yíng)者做出公正客觀合理的解釋。

三、壓縮天然氣加氣機(jī)檢定對(duì)策分析

1.加氣機(jī)密度的設(shè)定及檢查

目前，關(guān)于加氣機(jī)的主示值，相關(guān)部門及廠家商定的結(jié)果是全部按m3為計(jì)量單位，因此，即使《壓縮天然氣加氣機(jī)》規(guī)定應(yīng)把kg作為單位，但是結(jié)算時(shí)，物價(jià)部門是按元/m3為單位來計(jì)算的。常規(guī)加氣機(jī)大都采用質(zhì)量流量計(jì)，需要在計(jì)控主板人工操作輸入壓縮天然氣的實(shí)際密度值，然后由公式換算后得到其體積值，用以結(jié)算，所以氣體的實(shí)際密度作為一項(xiàng)重要數(shù)據(jù)，需要專業(yè)的工作人員嚴(yán)格檢測(cè)，若結(jié)果測(cè)值不準(zhǔn)確，將會(huì)損害商家或是客戶的利益。為了公平的貿(mào)易往來，要根據(jù)實(shí)際情況，隨時(shí)檢測(cè)實(shí)際密度值，進(jìn)行調(diào)整。這樣顯然也很難做到時(shí)時(shí)監(jiān)控，最科學(xué)可靠的辦法是改變我國(guó)傳統(tǒng)的天然氣計(jì)量單位，改立方米為千克，使質(zhì)量流量計(jì)量不再進(jìn)行“多此一舉”的換算，對(duì)于加氣機(jī)來講，只需將壓縮天然氣售價(jià)作統(tǒng)一調(diào)整即可。但這需要政府部門出面統(tǒng)一更改。

2.加氣機(jī)計(jì)量超差的調(diào)整

經(jīng)過一段時(shí)間的使用，CNG加氣機(jī)的測(cè)量結(jié)果將會(huì)產(chǎn)生誤差，當(dāng)測(cè)量誤差大于±1.0%時(shí)，一般會(huì)通過改變其脈沖系數(shù)或是質(zhì)量流量計(jì)進(jìn)行調(diào)整，作為精密機(jī)械，按其相關(guān)規(guī)定，須半年檢定一次以保證其計(jì)量準(zhǔn)確度。調(diào)整流量計(jì)的方法有相對(duì)較多，在操作主板上直接按E+H就可以進(jìn)行調(diào)整，該方法簡(jiǎn)單便捷，對(duì)于舊機(jī)型的調(diào)整，一般沿采用手操器或是相關(guān)計(jì)算機(jī)軟件的方法，操作過程復(fù)雜，操作起來麻煩很多；然而在調(diào)整脈沖系數(shù)方面，不同廠家采用的方法不盡相同，有的選擇使用POS機(jī)，有的則用密碼控制。POS機(jī)是通過主板上的一個(gè)專用接口來調(diào)整脈沖系數(shù)的，而且接口是安裝在主板內(nèi)部。由于只有計(jì)量檢測(cè)部門才擁有POS機(jī)，所以在主板打上封印后，加氣機(jī)的參數(shù)不能被隨意改動(dòng)。而密碼控制是一種在鍵盤上輸入密碼就能改變脈沖系數(shù)的方法，甚至管理卡可以直接對(duì)計(jì)量誤差進(jìn)行調(diào)整。這種方法因?yàn)楸阌诓僮鞫淮蟛糠謴S家采用，但卻很難達(dá)到JJG996—2012之5.1所規(guī)定的要求。鑒于上述事實(shí)，筆者建議采用第一種來調(diào)整脈沖系數(shù)。

3.構(gòu)建區(qū)域交流平臺(tái)

不同品牌加氣廠家之間以及加氣廠家與檢測(cè)核定部門之間應(yīng)搭建交流平臺(tái)，在這個(gè)平臺(tái)之上，加強(qiáng)彼此之間的交流合作，增進(jìn)了解，共享信息資源。這樣檢測(cè)核定部門可以根據(jù)不同生產(chǎn)廠家的特點(diǎn)迅速便捷做出判斷從而針對(duì)不同規(guī)格的加氣機(jī)提出不同解決方案。

4.溫度壓力的影響

個(gè)人認(rèn)為在實(shí)際檢定中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：①溫度影響：在放置標(biāo)準(zhǔn)裝置時(shí)應(yīng)盡量遠(yuǎn)離熱源（如汽車發(fā)動(dòng)機(jī)），避免熱源輻射的影響；②震動(dòng)影響：標(biāo)準(zhǔn)裝置在放置時(shí)應(yīng)遠(yuǎn)離外來振動(dòng)源（如泵，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)等），同時(shí)要水平放置可靠，不能放在松軟或震動(dòng)的地面上；③零點(diǎn)漂移：為了減少零點(diǎn)漂移對(duì)測(cè)量帶來的影響，檢定前應(yīng)將標(biāo)準(zhǔn)裝置通電并充分預(yù)熱，每次檢定前進(jìn)行一次調(diào)零。

結(jié)論

在充裝CNG燃料的加氣站成套設(shè)備產(chǎn)品中，加氣機(jī)是最終的天然氣輸出終端專用計(jì)量設(shè)備，同時(shí)帶有計(jì)量和計(jì)價(jià)雙重裝置。加氣機(jī)的計(jì)量準(zhǔn)確與否明顯影響貿(mào)易的公平公正。文章詳細(xì)分析了影響加氣機(jī)計(jì)量準(zhǔn)確性的因素，并給出了具體的解決方法。

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