天然氣作為重要的能源，在國民經(jīng)濟建設(shè)和人民生活中發(fā)揮著舉足輕重的作用。數(shù)據(jù)顯示，我國去年的天然氣使用量已經(jīng)超過1800億立方米。如果天然氣計量準確度每提高0.1%，那么每年將減少1.8億立方米的天然氣損失，可節(jié)省資金數(shù)億元。
如何保證天然氣計量的準確度呢?“大家都知道，我們通過流量計顯示的數(shù)據(jù)來讀取天然氣流量，但是在判斷流量計的準確度方面，我國還缺少可靠的溯源裝置和方法。這就導致在甲地讀取的流量數(shù)據(jù)和在乙地讀取的流量數(shù)據(jù)不一致。”12月17日，中國計量科學研究院(簡稱計量院)熱工所李春輝副研究員說。
為了讓普通消費者更好地理解這件事，她打了個形象的比喻：“這就好比去市場買東西，用來稱重的公斤稱是否準確，可以用砝碼衡量，為了保證流量計的準確度，也需要給它一個‘砝碼’。”
為了研制出我國自己的流量計“砝碼”，李春輝團隊成員經(jīng)過近4年的努力，首次在國內(nèi)建成最高壓力2.5MPa的pVTt法氣體流量標準裝置。把計量的準確度從原來的千分之一點五提高到萬分之八。該成果近日通過了國家質(zhì)檢總局科技司組織的專家驗收。
這一研究成果直接解決了我國各天然氣流量計量裝置壓力不一致造成的流量量值不可比問題，為實現(xiàn)天然氣能量計量奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。
李春輝介紹，國內(nèi)現(xiàn)有的天然氣計量站均采用相對固定的管道氣作為氣源，由于各站所處不同管網(wǎng)，各站天然氣的氣壓差異較大。這導致不同氣體流量站測量的流量值不可比。因此，我國從未參與過該計量領(lǐng)域的相關(guān)國際比對。2012年，質(zhì)檢公益性科研專項項目“高壓空氣中小流量基準的研究”正式立項，旨在建立高壓氣體流量基準裝置，對不同壓力下流量計的計量性能開展研究，推動高壓流量量值的國內(nèi)統(tǒng)一和國際互認。
在項目攻關(guān)中，李春輝團隊創(chuàng)造性地提出“三通順序切換閥”，保證壓力測量系統(tǒng)的快速響應，實現(xiàn)pVTt法氣體流量裝置毫秒級實驗時間的準確測量及附加容積的質(zhì)量消除，使音速噴嘴流出系數(shù)的擴展不確定度達到0.08%(k=2)。通過與德國物理技術(shù)研究院的高壓氣體標準裝置進行比對，驗證了相關(guān)技術(shù)指標已達國際先進水平。
李春輝告訴記者，2016年中國計量院將作為主導實驗室，組織包括中石油南京天然氣計量站、成都天然氣計量站等國內(nèi)多家天然氣計量檢定單位參加國內(nèi)首次高壓氣體流量量值的比對工作，進一步推動高壓氣體流量領(lǐng)域量值統(tǒng)一，為天然氣貿(mào)易交接的公平公正保駕護航。
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