天然气能量计量修正仪的研制.pdf

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1、第22卷第2期仪器仪表用户EICVo1．222015年4月NSTRUMENTAT10N2015No．2天然气能量计量修正仪的研制谢象佐，陶朝建，李孝评，董文润，孙治鹏，宋方冰L(1．天信仪表集团有限公司，浙江苍南325800；2．上海理工大学，上海200093)摘要：针对天然气趋向于采用能量计量的方式，研制了天然气能量计量修正仪。该修正仪能检测工况体积量，并根据采集的压力、温度，转换为标况体积量。以GPRS无线通信方式获取气相色谱仪检测的天然气发热量，并进行能量计量。修正仪采用微功耗技术，具备多种流量信号输入、数

2、字信号输入、脉冲信号输出、4-20mA电流输出等功能，同时配置RS485、GPRS、射频等多种通信接口。关键词：天然气；修正仪；能量；GPRS~L线通信中图分类号：TH文献标识码：A文章编号：1671-1041(2015)02—0092—04TheDevelopmentoftheNaturalGasEnergyMeasurementCorrectorXieXiangzuo，TaoChaojian一，LiXiaoping，DongWenrun，SunZhipeng。，SongFangbing，(1．TancyIns

3、trumentGroupCo．，Ltd．，ZhejiangCangnan325800，China；2．UniversityofShanghaiforScienceandTechnology，Shanghai200093，China)Abstract：Thenaturalgasenergymeteringcorrectorisdevelopedbasedonthetendencyofadoptingenergymeteringapproachfornaturalgas．Thiskindofcorreetorcoul

4、ddetectthevolumeunderoperatingconditionandconve~itintovolumeunderstandardconditionwithcollectedpressuresandtemperatures．WithGPRSwirelesscommunicationmode．itobtainsthecalorificvalueofnaturalgasdetectedbythegaschromatographtorealizeenergymetering．Thecorrectorem

5、ploysthemicro—powerconsumptiontechnology，withfunctionssuchasmultipleflowsignalinput，digitalsignalinput，pulsesignaloutputaswellas4-20mAcurrentoutput，ete．ItisalsoconfiguredwithcommunicationinterfaceslikeRS485，GPRSandRF，ete．Keywords：naturalgas；eorreetor；energy；G

6、PRSwirelesscommunication1天然气能量计量的原理天然气是一种混合气体，它含有甲烷、乙烷、丙烷等天然气气体的能量(E)为一定时间内气体标况体积量烃类组分和氮、二氧化碳等非烃类组分，不同地区的天然(Q)与对应发热量(H)乘积的累加和。其计算公式如式(1)、(2)。气组分含量并不相同。当前工商业用户使用的修正仪还是以体积计量为主，但是天然气作为能源使用，最终要体现E=∑Q·(1)的是能量价值，相同体积的天然气因为组分不同，发热量不同，最终释放的能量也不同。为了体现公平贸易计量的=(f)只、(2-)

7、Z·3原则和与国际普遍使用能量计量的贸易结算平台统一、接．6轨，采用能量计量势在必行】。本修正仪采用微功耗设计，式中：E一天然气的能量总量，单位kwh；可以配套各种带脉冲输出的流量计，采用高精度数字式压Q一某段时间内基准条件下的体积量，单位m；力和温度传感器，内嵌多种压缩因子修正数学模型，计算F(t)一天然气在测量条件下t时刻的的体积流量；工况体积量，并转换为标况体积量。修正仪采用GPRS无线H一某段时间内或t时刻基准条件下天然气单位发通信方式与气相色谱仪等气体分析仪器进行通信，修正仪热量，单位MJ／m；可根据气

8、分析结果计算出能量流量和能量总量值，并且采P一为天然气压力，单位MPa；用kWh作为能量结算单位。T一为天然气温度，单位K；z一为天然气压缩因子。收稿日期：2015-01—16基金项目：国家高技术研究发展计划(863计划)资助(2012AA040605)。作者简介：谢象佐(1982一)，男，浙江苍南人，工程师，主要从事气体流量仪表设计。第2期谢象佐·天然气能量计量修正仪的