[发明专利]利用质量法检测高压气体充装流量的标准装置及测量方法

说明书

 

    技术领域

本发明涉及一种高压气体流量计量领域，特别涉及一种利用质量法检测高压气体充装流量的标准装置及测量方法。

背景技术

按照国家《计量法》的规定，对于涉及贸易结算和安全防护的高压气体流量计量仪表/装置应依法纳入强制管理范围，必须进行首次强制检定和周期检定，以判断其是否满足国标要求的计量标准，以便保障高压气体流量计量仪表的计量准确、可靠。但是，目前高压气体流量计量检测方面存在如下问题：

1.高压气体流量计量仪器仪表的计量检测缺少技术装备

目前，各种类型的高压气体流量计量仪器仪表已经在天然气开发、生产、输送、储存、流转、分配、交接、监测、结算等环节中得到广泛应用，其数量相当庞大。然而，由于缺少必需的高压气体流量计量标准装置技术手段，对高压气体质量流量计等涉及贸易结算和安全防护的高压气体流量计量仪表的检定、校准大多数采用水代替高压气体配合标准表法来检验标准。实验表明，由于检定和使用条件不同，特别是所使用的介质不同，水和气体对流量计误差的影响是不一样的。例如，用水实流标定高压质量流量计误差为0.2%，用于气体介质标定时，其误差可能就超过0.5%，因此对高压质量流量计采用压缩空气比采用水进行标定更符合实际工作条件。

 2. 压缩天然气(Compressed Natural Gas,简称CNG)加气机的计量检测缺少技术装备

作为清洁能源的压缩天然气已经广泛用作汽车燃料，但是压缩天然气加气站的建设仍然滞后于天然气汽车的发展，尤其是压缩天然气加气机的计量检测严重滞后于天然气汽车的发展。

因此，建立高压气体流量计量检定装置及CNG加气机检验标准装置，可以说是目前高压气体流量计量工作的当务之急，不仅可以满足目前国内对高压气体流量计量检定的需要，为清洁能源的准确计量提供可靠的检测装置，而且也为国际间天然气贸易结算的公平公正计量提供了有力的检测手段，同时也为水、气对高压流量计、CNG加气机误差的影响提供可靠的研究手段。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中所存在的高压气体流量计量仪器仪表的计量检测和压缩天然气加气机的计量检测采用传统的水检测方法所导致的计量误差较大，同时又缺乏相关的其他检测技术装备的上述不足，提供一种利用质量法检测高压气体充装流量的标准装置。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种利用质量法检测高压气体充装流量的标准装置，包括若干个高压气体瓶组、电子天平和升降装置，所有所述高压气体瓶组通过气管连接在一起，所述升降装置用于将所述高压气体瓶组整体升降，所述气管上还设有气瓶阀门、精密压力计以及流量指示仪。

本发明所述的标准装置，采用高压气体作为流量检测介质，通过一组若干个高压气体瓶组充装高压气体，通过升降装置的提升或下降将高压气体瓶组来置放在电子天平上，电子天平再称量其高压气体充装前后的质量差，来对所检测对象（如本发明中的CNG加气机、高压气体流量计、CNG加气机检定装置）的测量值进行对比，测定其误差值是否满足标准；该方法克服了利用原有标准表法加气机现场检定装置的不确定度难以提高的缺点，满足了当前高压气体流量仪表、设备检定业务的发展要求，其技术水平与国内同类标准装置相比，流量范围更宽，计量准确度更高，测量重复性更好，其扩展不确定度达到0.05 %，可靠性高。

优选地，所述升降装置包括可置放所述高压气体瓶组的带有轮子的装载车，所述装载车底部设有若干个液压油缸，每个所述液压油缸的软管上设有可调液压油量的针阀，所有所述液压油缸的软管连接一个三通方向控制阀和油泵。

升降装置包括有装载车，将高压气体瓶组置于装载车上，移动方便；所有的液压油缸的软管连接三通方向控制阀，在单作用系统中可以控制液压油的方向，采用液压油缸的升降装置升降稳定、可靠性高。

优选地，所述装载车上的高压气体瓶组为六个，分为两层、每层三个固定在所述装载车上，每个所述高压气体瓶选用的最高工作压力为25MPa。

该高压气体瓶组采用6个高压气瓶，并联连接在一个主管路上并固定在装载车上，主管路上及每个气瓶进口处均安装有检测用压力表以及开关用气瓶阀门。根据被检测对象的流量范围，可选用一个或多个高压气瓶。

优选地，所述电子天平选用的称量范围为0-600kg，读数分度值为1g。

优选地，所述高压气体瓶组内所使用的高压气体为压缩空气，压缩空气成本较低。