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浅谈工商用膜式燃气表采用温度补偿装置的必要性

1 原理
根据理想气体状态方程,一定质量气体的体积与压力的乘积和他的热力学温度成正比.即:P1V1/T1=P2V2/T2,当压力不变时,一定质量的气体的体积随温度升高而体积变大,随温度降低而体积变小
2实验状态和实际使用状态的计量误差的不同
国家标准和检定规程均规定:没收燃气表的坚定标准环境下使用是,其实际误差其实已经发生了明显的变化,其变化的方向和幅度自己受到当时天气气温的影响,这些影响的最终结果,就我们计算和试验的结果,在全国大多数地区,是燃气公司一方受损,由于是商用气用量大,损失都非常惊人!具体的比较见表1/
使用环境温度对计量误差的影响
温度 误差%
20 0
10 _0.347
0 _6083
_10 _10.24


可以看出,平均没下降1度,计量负误差就增加0.34%左右,也就是燃气公司的计量损失增加0.34%左右.
3实际的损失
我们举例并 实际国内主要城市的平均气温来模拟技术一下:
城市 夏季平均温度 年平均温度 冬季平均温度 城市 夏季平均温度 年平均温度 冬季平均温度
北京 26.1 11.8 -4.6 杭州 28.1 15.8 4.7
天津 25.2 12.2 -4.2 福州 28.9 19.3 11.6
石家庄 27.4 13.3 -2.0 郑州 27.2 14.2 0.3
南京 27.7 15.6 -2.7 武汉 29.1 16.5 4.3
兰州 23.4 9.5 -4.1 长沙 28.9 17.25 4.7
银川 24.1 8.4 -7.2 南昌 28.6 17.8 8.4
济南 28.2 14.6 -0.4 南宁 28.3 21.7 13.7
西安 27.36 13.7 -0. 广州 28.5 21.8 14.2
太原 24.2 9.9 -5.2 成都 25.8 16.6 6.2
西宁 14.7 5.1 -8 重庆 29 17.8 8
乌鲁木齐 24.1 5.7 -13 昆明 21.1 20.6 9.4
呼和浩特 23.7 6.2 -11.4 贵阳 23.6 19.9 4.9
哈尔滨 24.3 4.4 -17.2 拉萨 15.8 7.9 0.8
长春 24.5 5.1 -15.2 合肥 28 15.3 2.5
沈阳 25.6 7.8 -12 上海 28.6 17.9 4.7
大连 24.4 10.8 -3.8 香港 28 23.3 15
海口 29.1 23.8 -18.8 澳门 28.5 22.3 14.5

所选择的基本是直辖市.各省省会,特别行政区,尤其各省省会,我们认为基本可以近似的代表本声的年品均气温状况.可以看到,除了特别行政区和海南,广东,广西,福建,云南,贵州六省外,全国大部地区年平均气温低于19_20度
现假定有一户商业用户使用仪态2525立方表供天然气,如果该用户每天使用一台25立方表供天然气,如果该用户每天用气时间3小时,每小时用气量25立方米,则每天用气量就是75立方米,商用气价格各地也有差异,我们按2.4元/m3近似计算,则每年的燃气费用是65700远.按照这一假定,我们近似的计算了一下除这六省外的其他城市在这样一个假设相同的勇气量下因为温度原因各自产生了多大的输差和经济损失::
城市 年平均温度 计量误差损失 损失量 损失金
北京 11.8  -2.7 765.4 1837.1
天津 12.2 - 2.6 728.1 1747.5
石家庄 13.3 -2.2 625.4 15.1.0
南京 15.6 -1.5 410.7 985.8
兰州 9.5 -3.5 980.2 2352.4
银川 8.4 -3.9 1082.8 2598.8
济南 14.6 -1.8 504.1 1209.8
西安 13.7 -2.1 588.1 1411.4
太原 9.9 -3.4 942.8 2262.8
西宁 5.1 -5.0 1390.9 3338.2
乌鲁木齐 5.7 -4.8 1334.9 3203.7
  6.2 -4.7 1288.2 3091.7
哈尔滨 4.4 -5.3 1456.2 3495.0
`长春 5.1 -5.0 1390.9 3338.2
沈阳 7.8 -4.1 1138.9 2733.3
大连 10.8 -3.1 858.8 2061.1
杭州 15.8 -1.47- 392.1 941.1
郑州 14.2 -1.9 514.4 1299.5
武汉 16.5 -1.1 326.7 784.1
长沙 17.2 -1.0 261.4 627.3
南昌 17.8 -0.8 205.4 492.9
成都 16.6 -1.1 317.4 761.7
重庆 17.8 -0.8 205.4 492.9
拉萨 7.9 -4.1 1129.5 2710.8
合肥 15.3 -1.6 438.7 1053.1
上海 17.9 -0.7 196.0 470.4

                                                 温度补偿方案的经济性比较
很显然,如果增加温度补偿机构,使计量误差补偿修正至20度条件下的正常误差,那么上面所发生的事实就完全可以避免.目前国内可选择的温度补偿装置主要是电子补偿方案,采用在普式表的基础上加装电子补偿器的方法解决大量本来可以考虑温度补偿的地区从投入产出来看就很不划算了.
在这一背景下,我公司率先开发出机械式温度补偿工商用模式表,单表的价格在原普通基表的基础上增加不到10000元,而且由于是纯机械补偿,不需要定期维护,计量精确度达到A级,从\性价比来将,给各燃气公司提供了更具吸引里的选择。
表4是我们以本文的例子选择部分城市进行的投入产出经济效益分析:
地区 城市 年均温度 补偿后应挽回的损失   电子补偿器经济性(按8000元) 机械补偿经济性(按1000元)
数量 金额 修正的误差百分比 补偿器投入回收期(年
  产生效益(按基表10年寿命减补偿器造价计算)(元) 补偿器投入回收期 产生效益(按基表10年寿命减补偿器造价计算)(元)
东北 沈阳 78.2 1139 2733 4.1 2.9 19333 0.36 26333
华北 郑州 14.2 514 1300 1.9 6.2 4995 0.76 11995
华中 长沙 17.2 261 627 1.0 12.7 -1727 1.6 5273
西北 西宁 5.1 1391 3338 5.0 2.4 25380 0.3 32380
西南 成都 16.6 317 762 1.1 10.4 -380 1.3 6620
从表4可以看出,电子补偿从经济上看,在东北,西北地区是可以考虑的,但是在其他地区则有投入产出不相称的问题,而机械式补偿方案,则有投入小,回收期短,效益突出的优点,非常值得燃气公司考虑。

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