在現(xiàn)有的燃氣計量體系中,無論是以體積計量為技術核心、還是以能量計量為技術核心,其本質都是為貿易結算服務的。燃氣貿易結算的核心是正確采集用戶的燃氣使用量,而采集燃氣使用量的主要工具就是燃氣終端計量器具。
下面,將從燃氣計量終端入手,首先介紹目前主要使用的燃氣計量終端(燃氣表)及其主要的適用對象;然后介紹為保證燃氣終端計量器具計量準確性、可靠性,計量技術機構現(xiàn)行的檢測體系與計量手段;最后,針對能量計量是燃氣計量的發(fā)展趨勢,結合現(xiàn)行的計量技術機構體系與技術手段,簡要闡述燃氣能量計量所面臨的問題與挑戰(zhàn)。
天然氣計量終端類型
目前燃氣的貿易結算方式主要由兩種,一是計量燃氣的使用體積(體積計量),二是計量燃氣的使用能量(能量計量)。體積計量,顧名思義是直接計量燃氣的使用體積,屬于直接測量;而能量計量,一般需要測量“燃氣體積”與“燃氣單位體積的發(fā)熱量”兩個參數(shù),二者相乘后方得最終使用熱量,屬于間接測量。由此可見,無論采用哪種貿易結算方式,燃氣體積量都是測量值之一。
目前,燃氣的終端用戶可分為兩類,一類是工商業(yè)用戶,一類是家庭用戶,這兩類終端用戶的燃氣使用場景、使用方式不同,因此采用的燃氣計量終端的類型也不同。
工商業(yè)用戶
工商業(yè)用戶的天然氣使用特點是:燃氣流量大、流量穩(wěn)定,用戶數(shù)量對比家庭用戶較少。因此,對工商業(yè)用戶進行燃氣計量時,一般選用標稱流量較大、量程比較寬的燃氣計量終端,例如渦輪流量計、羅茨流量計等。
由于工商業(yè)用戶燃氣使用總量較大且流量較高,對燃氣計量終端的要求也較高,因此以羅茨流量計為代表的、主要應用于大流量燃氣計量場景的燃氣計量終端,雖其工作可靠、計量精度較高,但制造、使用成本也較高。
家庭用戶
相對于工商業(yè)用戶,家庭燃氣用戶的用戶基數(shù)極為龐大。家庭用戶的燃氣計量終端的工作特點是流量總量小、流量波動較大。
對于基數(shù)龐大、燃氣用量相對較小的家庭用戶而言,選擇一種計量準確、成本低、燃氣公司和用戶都能接受的計量方式非常重要。
目前,在家庭燃氣計量終端領域,占統(tǒng)治地位的仍是已有兩百年歷史的膜式燃氣表。膜式燃氣表是典型的容積式燃氣計量器具(如下圖所示),其與現(xiàn)行的以“體積”為核心的燃氣計量系統(tǒng)配合的很好。經(jīng)過多年的發(fā)展,其機械結構相對簡單、工作可靠、成本較低,因而成為應用最廣泛的燃氣表。
目前,膜式燃氣表的發(fā)展已非常成熟。同時,隨著通訊技術的快速迭代,新型電子技術為傳統(tǒng)的膜式燃氣表插上了互聯(lián)網(wǎng)的翅膀,膜式燃氣表的電子化、物聯(lián)網(wǎng)化工作不斷推進,膜式燃氣表的準入門檻也越來越低。隨著天然氣的不斷推廣利用,越來越多的廠家進入了膜式燃氣表的產(chǎn)業(yè)鏈中。