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压缩天然气加气机检定中的常见问题及解决办法

作者

薛春伟

克拉玛依新捷能源有限公司 新疆克拉玛依市 834000

引言:

压缩天然气凭借其环保、经济等优势,成为众多城市公交、出租车及私家车的理想燃料。CNG加气机作为天然气销售的终端计量设备,其计量精度直接影响消费者的经济利益和加气站的商业信誉。依据《中华人民共和国计量法》,CNG加气机属于强制检定的计量器具,定期检定是确保其计量准确可靠的法定要求。然而,在实际检定工作中,各类因素导致加气机存在诸多问题,亟待深入研究并解决。

1 压缩天然气加气机检定的意义分析

加气机检定是保障计量准确的核心手段。准确的计量能维护消费者权益,防止加气站因加气机计量偏差而多收费或少加气,确保交易公平。对加气站而言,准确的加气机计量有助于提升自身信誉,增强消费者信任度,促进长期稳定经营。从市场层面看,规范的加气机检定利于营造公平有序的市场环境,推动天然气能源行业健康发展,维护市场经济秩序。例如,某地区因加强加气机检定管理,消费者对加气站的投诉率大幅下降,加气站的客户满意度显著提升,促进了该地区天然气市场的良性循环。

2 压缩天然气加气机检定中的常见问题分析

2.1 检定设备与被检器具不匹配

标准装置量程覆盖不足:新型加气机的流量范围不断扩展,部分高速加气机的瞬时流量可达 100kg/min ,而传统标准装置的最大量程仅为80kg/min ,导致高流量段无法检定,只能通过推算得出结果,增加了误差风险。某检定机构在检测某品牌新型加气机时,因标准装置量程不足,检定数据与厂家出厂数据偏差达 1.5% 。信号接口不兼容:智能加气机多采用数字信号传输,而部分老旧检定设备仅支持模拟信号接收,需通过转换器转接,在此过程中易产生信号衰减或失真,影响检定准确性。例如,某地区使用的老式标准装置,经转换器连接智能加气机后,信号传输误差导致检定结果波动幅度增大2 倍。

2.2 检定流程中的系统性漏洞

静态检定与动态使用脱节:现行检定多在实验室或模拟工况下进行,难以模拟实际加气时的压力波动(通常在20-25MPa之间动态变化)。例如,检定环境下压力稳定在 22MPa ,而实际加气时压力可能在18-25MPa间频繁波动,导致检定合格的加气机在实际使用中出现偏差。数据记录与追溯机制不完善:部分检定机构仍采用人工记录数据,易出现笔误或篡改风险。虽然电子记录系统逐步普及,但各机构系统格式不统一,数据无法跨平台共享,导致“一次检定、多地认可”难以实现。某跨省运输企业反映,其加气机在甲地检定合格,在乙地却因数据格式不符被要求重新检定,增加了运营成本。

2.3 人员能力与技术发展不匹配

新型技术认知不足:智能加气机的嵌入式系统、加密算法等技术超出传统检定人员的知识范畴。在某培训调研中,仅 30% 的检定人员能熟练操作带加密模块的加气机, 60% 的人员表示对远程控制功能的检定方法不了解。应急处置能力薄弱:检定过程中可能出现高压泄漏、设备死机等突发情况,部分人员因缺乏实战经验,处置不当导致事故扩大。例如,某检定现场因加气机电磁阀卡涩引发泄漏,检定人员未及时关闭上游阀门,造成天然气排放量超标。

2.4 监管与技术升级不同步

法规标准滞后:现行《压缩天然气加气机检定规程》(JJG996-2012)未涵盖智能加气机的远程控制、数据加密等特性,导致部分功能的检定无据可依。例如,对加气机的“自动修正”功能是否合规,各地监管部门判定标准不一。跨部门协同缺失:加气机的生产、销售、检定分属不同监管部门,信息共享不畅。某品牌加气机因设计缺陷被厂家召回,但部分地区的检定机构未收到通知,仍按合格设备检定,造成安全隐患。

3 压缩天然气加气机检定中常见问题的解决办法分析

3.1 推动检定设备的迭代升级

研发宽量程智能标准装置:联合高校、企业开发量程覆盖 20-120kg/min 的标准装置,集成数字信号接口,支持与智能加气机直接通信,数据传输误差控制在 0.05% 以内。某计量院试点应用该装置后,高流量段检定精度提升 40% 。建立标准装置溯源体系:定期将标准装置送至国家基准实验室校准,确保其量值传递准确。引入“期间核查”机制,每季度通过标准气体对装置进行核查,及时发现漂移问题。例如,某机构通过期间核查发现标准装置的质量传感器零点漂移 0.2kg ,经校准后检定数据稳定性显著提升。

3.2 优化检定流程与数据管理

构建动态模拟检定环境:在检定系统中增设压力波动模块,模拟实际加气时的压力变化曲线(20-25MPa随机波动),同时引入温度补偿算法,实时修正环境温度对气体密度的影响。某试点单位采用该方法后,检定结果与实际使用偏差缩小至 0.3% 以内。推广区块链数据记录系统:利用区块链不可篡改特性,记录检定全过程数据(包括环境参数、设备状态、误差值等),生成唯一检定证书哈希值,实现“一次记录、全程可溯”。长三角地区已试点该系统,跨区域数据共享效率提升 60‰ 。

3.3 强化人员能力建设

开展分层分类培训:针对基础人员,重点培训智能加气机的原理与操作;针对高级技师,开设加密技术、嵌入式系统等进阶课程。与加气机厂家合作建立实训基地,每年组织不少于 80 学时的实操培训,通过VR模拟高压泄漏等场景提升应急能力。建立技能认证体系:推行“加气机检定师”分级认证,将智能设备操作、数据加密解读等纳入考核范围,未取得相应等级证书的人员不得从事高等级加气机检定工作。某省实施该制度后,高级检定人员占比从 25% 提升至 42% 。

3.4 完善法规与协同机制

修订检定规程:推动《压缩天然气加气机检定规程》的修订,新增智能加气机的检定要求,明确远程控制模块、加密参数的检定方法。例如,规定带远程修正功能的加气机,必须预留“检定模式”接口,确保核心参数可读取。建立跨部门联动平台:整合市场监管、能源管理、加气机厂家等多方数据,形成“生产-销售-检定-使用”全链条监管网络。对存在设计缺陷的加气机型号,及时发布检定警示,如某平台2024 年发布3 次警示,避免不合格设备流入市场。

结束语:

压缩天然气加气机检定工作需紧跟技术发展步伐,直面设备适配、流程漏洞、人员能力等新型问题。通过设备升级、流程优化、能力建设与法规完善的协同发力,可构建更为精准、高效的检定体系。这不仅能保障贸易公平,更能推动加气机行业技术创新,为“双碳”目标下的能源转型提供坚实的计量保障。

参考文献:

[1]压缩天然气加气机检定中的问题及对策探讨[J].孙晓燕.城市建设理论研究(电子版),2019(16)

[2]压缩天然气加气机检定相关问题探讨[J].康崇鑫.计量技术,2018(06)

[3]压缩天然气加气机检定中的问题及对策探讨[J].孙志强.现代国企研究,2018(04)