液化天然氣加氣機的計量檢定方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種液化天然氣加氣機的計量檢定方法，使用檢定裝置對加氣機進行計量檢定，包括進行循環(huán)流程的步驟、加注和采集數(shù)據(jù)的步驟、記錄和設(shè)置檢定流量區(qū)的步驟、再次進行加注和采集數(shù)據(jù)的步驟和判定加氣機是否合格及準確度等級的步驟。本發(fā)明確定了檢定管路連接的步驟；確定了循環(huán)流程的步驟，明確循環(huán)流程中滿足檢定條件的具體參數(shù)；確定了加氣流程的步驟，明確加氣流程中滿足檢定條件的具體參數(shù)；明確了使用靜態(tài)法或動態(tài)法采集數(shù)據(jù)的步驟；明確了高低流量區(qū)的具體參數(shù)以及調(diào)整加注流量的方法；明確了判定加氣機合格及準確度等級的具體標準；明確了對加氣機的液相流量計進行單獨檢定的具體條件及步驟。
【專利說明】液化天然氣加氣機的計量檢定方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及液化天然氣的計量領(lǐng)域，具體而言是一種液化天然氣加氣機的計量檢定方法。
【背景技術(shù)】
[0002]液化天然氣(LNG)是一種清潔汽車燃料和化工原料，近年來我國LNG產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，但LNG加氣機無相應(yīng)的計量檢定方法，特別是要適應(yīng)LNG加氣站現(xiàn)場操作的針對LNG加氣機的計量檢定裝置及方法，因此LNG加氣機產(chǎn)業(yè)發(fā)展急需進行相應(yīng)檢定裝置及方法的研究。目前LNG加氣機用戶一般采用質(zhì)量法開展計量檢定工作，此方法為靜態(tài)法檢定，LNG加氣機設(shè)置為顯示質(zhì)量流量模式，使用電子天平進行標準質(zhì)量的測量，記錄LNG加氣機顯示的加入儲氣容器的質(zhì)量流量示值，與電子天平稱量的充入儲氣容器的凈質(zhì)量值進行比對，得到計量準確度的結(jié)果。LNG加氣機的計量檢定工作一般在現(xiàn)場進行，質(zhì)量法中的電子天平容易受到LNG加氣站現(xiàn)場環(huán)境因素影響，造成準確度的大幅下降，電子天平的運輸也不方便。同時，質(zhì)量法所稱量的LNG在校準完成后不允許現(xiàn)場排放，否則將造成安全隱患；LNG的現(xiàn)場回收難度大，不回收又會造成極大浪費，因此LNG加氣機迫切需要新的計量檢定方法及裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種液化天然氣加氣機的計量檢定方法，檢定裝置采用標準表法原理，即利用流體力學(xué)連續(xù)性原理，將標準表和被檢加氣機串聯(lián)在同一管徑的管道上，使流體在相同時間間隔內(nèi)連續(xù)通過標準表和被檢加氣機，由標準表給出標準流量值，與被檢加氣機輸出的流量值比較，計算被檢加氣機的誤差。
[0004]實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案如下:一種液化天然氣加氣機的計量檢定方法，使用檢定裝置對加氣機進行計量檢定，所述檢定裝置包括加氣口和加氣槍，包括以下步驟:
[0005]進行循環(huán)流程的步驟:使用壓縮空氣或氮氣吹掃待連接的管路連接件；將加氣機的加氣槍連接到檢定裝置的加氣口，檢定裝置的加氣槍連接到加氣機的循環(huán)口 ；啟動加氣機，進行液化天然氣循環(huán)，循環(huán)過程中使用檢定裝置測試液化天然氣流體狀態(tài)；當流體溫度小于-110°C、密度大于360kg/m3和增益值小于10時，停止循環(huán)；
[0006]加注和采集數(shù)據(jù)的步驟:使用靜態(tài)法或動態(tài)法進行液化天然氣加注和采集數(shù)據(jù)，至少采集三組數(shù)據(jù)，每組數(shù)據(jù)由先后兩次采集得到，每次采集同時記錄加氣機流量示值和檢定裝置的流量示值；
[0007]記錄和設(shè)置檢定流量區(qū)的步驟:記錄加氣機當前的單位時間加注流量，如單位時間加注流量大于或等于10kg/min且小于20kg/min則為檢定低流量區(qū)；如單位時間加注流量大于或等于20kg/min且小于100kg/min則為檢定高流量區(qū)；調(diào)整加氣機的單位時間加注流量，使之從檢定高流量區(qū)到檢定低流量區(qū)，或從檢定低流量區(qū)到檢定高流量區(qū)；
[0008]再次進行前述加注和采集數(shù)據(jù)的步驟的步驟；[0009]判定加氣機是否合格及準確度等級的步驟:根據(jù)采集的數(shù)據(jù)計算加氣機示值誤差和重復(fù)性，判定加氣機是否合格，以及合格的加氣機的準確度等級。
[0010]上述技術(shù)方案中，不需要在加氣機和檢定裝置之外設(shè)置儲氣容器，在完成循環(huán)流程后即可直接進行加注和采集數(shù)據(jù)的步驟。
[0011]通常情況下，使用外置儲氣容器來儲存加注的液化天然氣，則在進行循環(huán)流程的步驟之后以及加注和采集數(shù)據(jù)的步驟之前把儲氣容器連接到檢定管路中，具體又分為兩種情況:1、儲氣容器內(nèi)部壓力較低或因特殊要求，不連接回氣口 ；2、儲氣容器內(nèi)部壓力較高，為保證檢定準確，應(yīng)連接其回氣口。針對第一種情況，把儲氣容器連接到檢定管路中包括從加氣機的循環(huán)口取下檢定裝置的加氣槍，使用壓縮空氣或氮氣吹掃待連接的管路連接件，將檢定裝置的加氣槍連接到儲氣容器的加氣口。針對第二種情況，檢定裝置也必須包括回氣口和回氣槍，把儲氣容器連接到檢定管路中包括從加氣機的循環(huán)口取下檢定裝置的加氣槍，使用壓縮空氣或氮氣吹掃待連接的管路連接件，將檢定裝置的加氣槍連接到儲氣容器的加氣口，檢定裝置的回氣槍連接到儲氣容器的回氣口，加氣機的回氣槍連接到檢定裝置的回氣口。
[0012]在加注和采集數(shù)據(jù)的步驟中，可以選用靜態(tài)法或動態(tài)法來進行采集。使用靜態(tài)法采集一組數(shù)據(jù)的步驟是:加氣機的示值和檢定裝置的流量示值回零，第一次采集數(shù)據(jù)；啟動加氣機加注，加注時間不低于3分鐘；停止加注，第二次采集數(shù)據(jù)。使用動態(tài)法采集一組數(shù)據(jù)的步驟是:啟動加氣機加注，至少I分鐘后第一次采集數(shù)據(jù)，再至少間隔I分鐘后第二次采集數(shù)據(jù)，停止加注。上述方法每次加注只能采集一組數(shù)據(jù)，采集多組數(shù)據(jù)需進行多次加注。使用動態(tài)法也可以在一次加注過程中采集多組數(shù)據(jù)，其中一次加注采集三組數(shù)據(jù)的步驟是:啟動加氣機加注，至少I分鐘后第一次采集數(shù)據(jù)，再至少間隔I分鐘后第二次采集數(shù)據(jù)，再至少間隔I分鐘后第三次采集數(shù)據(jù)，再至少間隔I分鐘后第四次采集數(shù)據(jù)，停止加注；第一次采集的數(shù)據(jù)和第二次采集的數(shù)據(jù)構(gòu)成第一組數(shù)據(jù)，第二次采集的數(shù)據(jù)和第三次采集的數(shù)據(jù)構(gòu)成第二組數(shù)據(jù)，第三次采集的數(shù)據(jù)和第四次采集的數(shù)據(jù)構(gòu)成第三組數(shù)據(jù)。
[0013]完成數(shù)據(jù)采集后，即可判定加氣機是否合格及準確度等級，包括:
[0014]根據(jù)采集得到的每一組數(shù)據(jù)計算加氣機流量示值相對誤差的步驟:
[0015]Ei =~ J J ~-Lxl00%，其中，
[0016]Ej——根據(jù)第j組數(shù)據(jù)得到的加氣機示值相對誤差；
[0017](Hijl)j——第j組數(shù)據(jù)中第一次采集的加氣機流量示值；
[0018](Hij2)j——第j組數(shù)據(jù)中第二次采集的加氣機流量示值；
[0019](Hibl)j——第j組數(shù)據(jù)中第一次采集的檢定裝置流量示值；
[0020](mb2) j——第j組數(shù)據(jù)中第二次采集的檢定裝置流量示值；
[0021]確定加氣機在不同檢定流量區(qū)的流量示值誤差的步驟:取檢定高流量區(qū)中加氣機流量示值相對誤差的絕對值的最大值作為檢定高流量區(qū)的流量示值誤差Es，取檢定低流量區(qū)中加氣機流量示值相對誤差的絕對值的最大值作為檢定低流量區(qū)的流量示值誤差;
[0022]確定加氣機重復(fù)性的步驟:取檢定高流量區(qū)中加氣機流量示值相對誤差的最大值為Esmax，最小值為Eamin,則檢定高流量區(qū)的重復(fù)性
【權(quán)利要求】
1.一種液化天然氣加氣機的計量檢定方法，使用檢定裝置對加氣機進行計量檢定，所述檢定裝置包括加氣口和加氣槍，其特征在于，包括以下步驟:進行循環(huán)流程的步驟:使用壓縮空氣或氮氣吹掃待連接的管路連接件；將加氣機的加氣槍連接到檢定裝置的加氣口，檢定裝置的加氣槍連接到加氣機的循環(huán)口 ；啟動加氣機，進行液化天然氣循環(huán)，循環(huán)過程中使用檢定裝置測試液化天然氣流體狀態(tài)；當流體溫度小于-110°C、密度大于360kg/m3和增益值小于10時，停止循環(huán)；加注和采集數(shù)據(jù)的步驟:使用靜態(tài)法或動態(tài)法進行液化天然氣加注和采集數(shù)據(jù)，至少采集三組數(shù)據(jù)，每組數(shù)據(jù)由先后兩次采集得到，每次采集同時記錄加氣機流量示值和檢定裝置的流量示值；記錄和設(shè)置檢定流量區(qū)的步驟:記錄加氣機當前的單位時間加注流量，如單位時間加注流量大于或等于10kg/min且小于20kg/min則為檢定低流量區(qū)；如單位時間加注流量大于或等于20kg/min且小于100kg/min則為檢定高流量區(qū)；調(diào)整加氣機的單位時間加注流量，使之從檢定高流量區(qū)到檢定低流量區(qū)，或從檢定低流量區(qū)到檢定高流量區(qū)；再次進行前述加注和采集數(shù)據(jù)的步驟的步驟； 判定加氣機是否合格及準確度等級的步驟:根據(jù)采集的數(shù)據(jù)計算加氣機示值誤差和重復(fù)性，判定加氣機是否合格，以及合格的加氣機的準確度等級。
2.如權(quán)利要求1所述的計量檢定方法，其特征在于，使用儲氣容器存儲加氣機加注的液化天然氣；還包括連接檢定管路的步驟:從加氣機的循環(huán)口取下檢定裝置的加氣槍，使用壓縮空氣或氮氣吹掃待連接的管路連接件，將檢定裝置的加氣槍連接到儲氣容器的加氣口 ；所述連接檢定管路的步驟位于所述進行循環(huán)流程的步驟之后以及所述加注和采集數(shù)據(jù)的步驟之前。
3.如權(quán)利要求1所述的計量檢定方法，其特征在于，使用儲氣容器存儲加氣機加注的液化天然氣，檢定裝置還包括回氣口和回氣槍；還包括連接檢定管路的步驟:從加氣機的循環(huán)口取下檢定裝置的加氣槍，使用壓縮空氣或氮氣吹掃待連接的管路連接件，將檢定裝置的加氣槍連接到儲氣容器的加氣口，檢定裝置的回氣槍連接到儲氣容器的回氣口，加氣機的回氣槍連接到檢定裝置的回氣口 ；所述連接檢定管路的步驟位于所述進行循環(huán)流程的步驟之后以及所述加注和采集數(shù)據(jù)的步驟之前。
4.如權(quán)利要求1所述的計量檢定方法，其特征在于，所述加注和采集數(shù)據(jù)的步驟中，使用靜態(tài)法進行加注和采集一組數(shù)據(jù)的步驟是:加氣機的示值和檢定裝置的流量示值回零，第一次采集數(shù)據(jù)；啟動加氣機加注，加注時間不低于3分鐘；停止加注，第二次采集數(shù)據(jù)。
5.如權(quán)利要求1所述的計量檢定方法，其特征在于，所述加注和采集數(shù)據(jù)的步驟中，使用動態(tài)法進行加注和采集一組數(shù)據(jù)的步驟是:啟動加氣機加注，至少I分鐘后第一次采集數(shù)據(jù)，再至少間隔I分鐘后第二次采集數(shù)據(jù)，停止加注。
6.如權(quán)利要求1所述的計量檢定方法，其特征在于，所述加注和數(shù)據(jù)采集的步驟中，使用動態(tài)法進行加注和采集三組數(shù)據(jù)的步驟是:啟動加氣機加注，至少I分鐘后第一次采集數(shù)據(jù)，再至少間隔I分鐘后第二次采集數(shù)據(jù)，再至少間隔I分鐘后第三次采集數(shù)據(jù)，再至少間隔I分鐘后第四次采集數(shù)據(jù)，停止加注；第一次采集的數(shù)據(jù)和第二次采集的數(shù)據(jù)構(gòu)成第一組數(shù)據(jù)，第二次采集的數(shù)據(jù)和第三次采集的數(shù)據(jù)構(gòu)成第二組數(shù)據(jù)，第三次采集的數(shù)據(jù)和第四次采集的數(shù)據(jù)構(gòu)成第三組數(shù)據(jù)。
7.如權(quán)利要求1至6所述的任意一種計量檢定方法，其特征在于，所述判定加氣機是否合格及準確度等級的步驟包括: 根據(jù)采集得到的每一組數(shù)據(jù)計算加氣機流量示值相對誤差的步驟:
【文檔編號】G01F25/00GK103453968SQ201310400614
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年9月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月5日
【發(fā)明者】熊茂濤, 趙普俊, 楊修杰, 雷勵, 劉縉林, 羅雁飛, 尹保來 申請人:中國測試技術(shù)研究院流量研究所