燃气表异常流量安全切断技术分析

燃气表异常流量安全切断技术分析

作者：甘茹

来源：《商品与质量·学术观察》2013年第02期

摘要：新时期，随着我国燃气工程的建设不断趋于完善，燃气的应用范围大幅度拓宽，实现了较大范围的普及，为国家以及人民开展生产与生活等各活动提供了有益的支撑。在这种形势下，高发的燃气事故问题引起了人们的高度重视，针对非正常状况下燃气表呈现的异常流量对燃气事故进行应对，成为燃气工程的技术研究人员的工作重点。本文便是以燃气表的异常流量为主题，通过分析造成燃气表流量异常的原因，着重谈论了安全切断处于异常状态的燃气表的相关技术。

关键词：燃气表异常流量安全切断技术

近年来，我国居民对于燃气的使用逐渐增加，燃气设施设备出现的管道泄漏及爆炸等问题，严重地影响了燃气使用的安全性能，加强对于燃气应用各种异常事故的及时有效解决，是我国燃气工作人员当前工作的重点。鉴于燃气工程出现不良状况时，燃气表往往会随之出现流量异常的现象，通过监测燃气表运行中的各种异常状况，来对燃气工程进行安全切断，成为解决燃气工程问题的有效手段。因此，目前我国技术人员开始纷纷投入到对燃气表的异常流量问题的研究。

一、燃气表流量异常问题的相关诱因分析

从目前我国人民对于燃气工程的使用状况来看，燃气的泄露、火灾、爆炸等事故极为严重，民用燃气事故尤为高发。这些事故严重地损害了人民的生命健康安全，加强对各种事故的分析，通过监测燃气表的流量状况，把握其事故的诱因以做好对事故的应对，成为燃气技术人员当前的工作焦点。本文下面就具体地分析几点造成燃气表的流量异常的诱因：

1、燃气管道泄露

燃气管道泄露是造成燃气表流量异常的关键因素，工程技术人员在安装管道的过程中，由于未能通过有效的气密试验检测出管道存在的压力异常或者是泄露问题，或者未将阀门关闭严谨，从而使投入使用的管道陷入燃气泄露的安全隐患中。同时，安装过程中，技术人员对胶管的安装过于短、紧，且未设置胶管卡，从而致使胶管出现脱落的现象，或者是胶管长期使用中出现老化问题，又或者是用户对灶具进行长期非规范的使用，都会使管道出现泄露，从而影响到燃气表对燃气流量的正确计量。

2、燃气表的缺陷

技术人员在安装燃气表的过程中，会对此仪表进行精细的质量检测以及性能调试，以便于该燃气表能够满足计量工作要求。以往时期，我国的燃气技术人员选用腰轮流量计、体积修正

仪等作为主要的设备，这些设备检验工作的缺失，或设备自身性能的不足，皆会影响到流量计量的精准性。而且，我国目前燃气使用的质量要求以及设备性能逐步提升，传统的燃气表难以满足现代化自动精准计量的要求，利用远传燃气表或者是IC卡燃气表等智能设备对其加以替换，是保证流量计量精准度的必要措施。

3、燃气回流现象

燃气管道的调压装置与多条管线并联，共同组成整体的压力平衡系统，这就使得具有较高配置的管线的燃气表在运行所产生的两端气压诱发波动，从而影响到其他装置的燃气气压。一旦该高配置的管线中气压波动或者降低，该管道中的燃气非常容易出现气压回流现象，进而阻碍燃气表计量的精准度，使得计量结果偏离了标准范围。

二、燃气表的异常流量现象安全切断技术

1、新型燃气表的研发

目前，远传、IC卡等智能化燃气表的投入使用，极大地提升了燃气表计量结果的精准度，改进了燃气计量的缺陷，打开了燃气计量装置的信息化市场，使各项个性化的计量装置不断研发出来。当前市场中各种高科技的燃气表计量装置在应对安全切断的需求时，最为有效的便是装有安全监测、自动报警、及时切断的设备，但是，这些新型的装置发展尚未完善，在异常流量的参数值方面存在着固有的限制，需要进一步改进、完善，方能真正彻底地解决燃气应用中燃气表的流量异常问题，并及时发现潜在的燃气安全威胁因素。

2、燃气表的计量检定

技术人员为燃气表进行计量检定，主要是检查该设备在计量方面的性能，以查看其是否具有开展各种工作的正常资格，该检定结果直接影响着燃气表在流量计量方面的正确性。因此，技术人员若要做到在异常流量下安全切断系统，必须认真做好计量检定工作。具体来讲，技术人员要对燃气表进行出厂检定、周期检定、修后检定、进口检定等几个方面的检验工作，以保证燃气表自身性能的合格度。其检定的方法大致包括整体检定以及单元检定两种，其中整体检定是综合的检定方法，它采用计量的基准与标准，对燃气表的计量特性进行检测，但该检验得出的结果，不易于清晰反映燃气表在哪个方面出现了问题。而单元检定则是对燃气表进行分项检验，以检查燃气表各个部件当前的工作状况，最终得出燃气表呈现出的流量异常是由哪部分构件的失常所造成，进而便于技术人员针对具体的问题开展有效处理。

3、合理设计异常参数

鉴于当前具有安全切断功能的燃气表在异常流量参数方面存在着缺陷，技术人员必须通过对异常流量的参数进行合理设计，才能够为提升燃气表的计量质量提供坚实的支撑。从上文可知，设计到流量参数的燃气隐患主要包括燃气泄漏、胶管脱落、高压气体回流、阀门关闭不严等问题，在进行参数设计时，设计人员必须应当着力以这些问题作为参照，设计出具有自主安

全切断与报警功能，可以根据异常参数变化自主调节自身检测功能的燃气表、燃气灶、灶前阀、切断阀、报警器等装置。

4、选择高性能的安全阀

燃气表在异常流量状态下的安全切断，主要依靠安全切断阀来实现，因此，在选择安全切断技术的过程中，技术人员还要选择具有良好性能的安全切断阀，就目前来看，技术人员可以利用步进电机阀来取代直流电机阀或电磁阀。此种电机阀的组合构件不多，且需要较小的启动电流，在运行过程中，IC卡不会过度地干扰CPU工作，阀门的运行以及转速均可以保持在较为均衡稳定的水平，其阀门在5kpa压力下即可关闭，可以支持10的5次方以上的关闭操作，并允许在0.3dm³/h之下的内漏。而且，步进电机阀是新时期迎合防爆需求的有效设备，它具有较长的使用寿命，安全可靠，支持技术人员以步距角度以及阀门行程精准地控制阀门的开关，非常适合燃气行业应用。

5、智能切断系统的设计

新时期，仪表设备实现智能化的运行，已经成为一种必然的流行趋势，因此，在研究安全切断技术时，技术人员还要强化对于智能切断系统的研究，研制出具有良好性能的系统，如下图二所示的系统。该系统中的中央控制单元为系统核心，IC卡可以对燃气表的异常流量进行及时精准的读取与记录，并传递给中央控制单元，而中央控制单元则可以利用数据存储单元对这些数据进行储存，做为判断异常流量的主要依据。一旦燃气表中读写单元传递给中央控制单元的燃气表流量值显示超出瞬时流量值，出现异常状况，中央控制单元便会向切断阀发出指令，要求其及时切断操作信号，并关闭燃气阀门，最终完成对于事故的有效应对以及处理。

三、结语：

未来时期，燃气必然会以更加强有力的态势打开市场，因此，技术人员必须对异常流量的安全切断技术进行进一步的优化研发以及推广应用，以达到对异常流量的有效控制，为燃气用户提供优质服务。

参考文献：

[1] 张月钦，张维勤，苗永健. 一种可以实现流量异常情况下报警与切断的燃气表：中国，ZL2010

[2] 姚金龙，杨小光，杨铮. 智能语音Ic卡燃气表韵开发[J]煤气与热力，2009（29）

[3] 王秀英，邵志清，陈丽琼.异常流量检测中的特征选择[J].计算机工程与应用， 2010（46）

[4] 朱应武，杨家海，张金祥. 基于流量信息结构的异常检测[J].软件学报， 2010（10）