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依靠科技進步實現煤氣計量管理現代化
1.概述
平頂山市燃氣總公司是以焦爐煤氣為主氣源的煤氣供應銷售企業， 現有居民用戶11萬戶，工業、公福用戶340余家，供氣范圍29平方公里，年供氣量5100萬立方米。輸配站設八公鳳機并聯運行，將從焦化公司引入并經凈化的煤氣通過輸配門站孔板計量裝置計量后壓入市內煤氣管網供煤氣用戶使用。
2.項目的提出
城市煤氣供應中，最突出的矛盾是氣源廠與煤氣公司雙方貿易結算問題。據調查，國內許多煤氣公司均因氣源廠提供的煤氣濕度、雜質含量等問題對計量的影響，在供方計量裝置提供的數據上產生很大的爭議。我公司與本市氣源廠屬供求關系，從公司84年開始運行就因氣量問題 雙方經常發生計量糾分，原因是氣源廠原孔板計量裝置精度等級低、煤氣濕度大、焦油等雜質合量過高無法準確計量。90年代初我方投資建成的輸配站門站孔板計量系統雖能準確地對經過凈化后的煤氣進行計量，但因該計量系統無法進行各種參數的自動管理與打印，計量有疑義時有關參數無法復現及溯源(見圖一)。在以該計量裝置的計量依據進行貿易結算時也經常發生計量糾分，上級計量主管部門曾一度以雙方計量裝置出據計量數據的平均傳進行煤氣結算。 由于雙方的計量每月都相差18—23%，這樣每年燃氣總公司為此所蒙受的經濟損失多達180萬元。
為徹底解決煤氣貿易雙方的計量糾分，使公司免受由計量問題帶來的經濟損失，我公司針對原輸配站門站計量系統所存在的問題，組織技術力量進行技術攻關，通過調研、論證后決定投資35萬元把現代計算機及信息工程技術和傳統孔板流量計量技術相結合應用于煤氣計量的過程控制，對公司原輸配門站孔板流量計量系統進行全自動改造，工程自1996年11月開始設計， 1997年9月改造完畢并投入運行。 改造后的系統定名為“氣體統量自動計量系統” (以下簡稱“自動計量系統”)。
3.“自動計量系統”簡介
3．1系統構成
“自動計量系統”采用臺灣研華586工業控制機，由采樣軟件、計算軟件、管理軟件、通訊軟件等組成系統軟件，和側量孔板、溫度、壓力采集及變送裝置相配套構成可靠、嚴謹的氣體流量自動計量系統。
測量管道由三根并聯管道組成，、安裝在節琉裝置上的傳感元件將采集到的溫度、壓力、差壓信號分別通過傳輸管道與傳輸線路傳送到各自的變送器， 將其轉換為4—20mA電流信號，經工控機的I/V轉換板轉換1—5V的標準電壓信號，出779小信號放大調理板進行信號篩選放大， 送至774星形擴展板，再送至711高速數據采集卡， 經I/O變換后由計算機進行計算和顯示，生成各—種報表，通過有線傳輸的方式遠傳至總調度室進行顯示和打印；多路巡檢儀自變送器接收到信號后，對各個參數進行巡回顯示，提示瞬問參數量的變化，同時輸出信號給數字調節儀，用于控制設在配氣管道上2、3電動蝶閥的自動開、閉，以滿足市區高低峰期的用氣量(見圖二)。
3．3系統主要功能
(1)實時顯示各個管道的溫度、壓力、差壓、瞬間流量等參數的數值及棒圖和曲線。
(2)可定時自動打印變報、日報、月報。
(3)可手動打印各個參數的歷史趨勢圖(曲線圖)。
(4)可手動打印當前參數及停電、來電參數和停電期間的平均瞬時流量計算的累積流量，便于計量管理。
(5)目前國內采用的孔板流量裝置雖做了瞬時流量溫度和壓力補償，但對氣體計量中的部分參數如ε、c、d、β等參數未修正，這將造成不可忽略的誤差，本計量系統對以上參數均進行修正，克服了節統孔板流量測量范圍小的弊病。
(6)屏幕顯示的所有畫面可進行手動打印。日報、月報可連續保存一年，各參數的歷史趨勢圖可連續保存三個月，便于有效查找。
(7)多路巡檢儀可隨時顯示溫度、壓力、差壓的群時數值，通過數字調節儀對管道的執行機構進行控制，確保分量孔技工作在有效的計量范圍內，系統設手動、自動兩種狀態。
(8)系統為防止停電、造成的不計量或計量數據丟失，特在供電系統加裝了可供整套系統使用1個對以上的UPS電源一套。
3．4系統的先進性和創造性
煤氣行業用于煤氣供、需結算的計量裝置；目前大部分還是采用孔板測量、 二次儀表傳送、常規儀表運算、顯示和記錄，最先進的計量裝置也不過是配以單片機進行數據處理，而且， 計量系統的設計標準還是采用GB2624—81標準設計，精度等級低，各種參數補償、修正不完善，并且無法進行各種參數的自動管理與多種報表的打印記載。因此，當發生貿易糾紛時很難對原運行狀態進行復觀，更不利于企業管理水平的提高。該系統與原系統相出具有一定的創造性和先進性，系統采用工業計算機對各種參數及變．量進行運算、管理、存貯，使之能在任何時候復現、查閱,全系統對參與流量計算的參數進行補償運算，可提高整個系統的計量精度；由于系統本身自動化程度高，可以自動控制供氣管道閥門的開啟與關閉。另外該系統還采用了很強的抗于擾措施，抗干挽能力強，提供的計量數據可靠系數高，并且系統自身設置有遠傳通訊功能，可把所有數據和報表通過有線傳輸方式傳給公司總調度室，便于企業的經營管理。
3．5系統的適用范圍
本系統主要適用于煤氣氣源廠與燃氣公司之間的貿易結算，特別是用氣高、低峰差異比較明顯的城市，有一定的推廣應用價值，對目前燃氣公司與氣源廠爭議較大的雙方更行之有效。
另外，本系統還適用于其它燃氣、蒸氣管兩的計量，特別是目前為貿易結算數據經常爭議的雙方，選用此系統來解決雙方爭議更為適應。因該系統既采用了先進的計算機技術，又采用了現代通訊技術，配套設備由目前國內出較先進的技術設備組合而成。其系統精度等級高，性能穩定，提供數據準磅，有著廣泛的推廣應用首景。
4.“自動計量系統”運行效益分析
4．1經濟效益
“自動計量系統”投運前以雙方計量的平均值作為煤氣結算依據， 而焦化方計量每月比我方高出18—23%，其平均值也比我方高出11%， 年供氣量按5000萬立方，購入價按0.35元/立方米計算，每年我方多支付煤氣購入費達180萬元。系統自投運以來，各種功能發揮正常，自動化程度高，性能穩定，提供數據客觀準確，便于溯原，得到雙方充分認可，該系統計量數據被公認為唯一的結算依據從而避免了因計量問題給公司帶來的經濟損失。
4．2社會效益
(1)原裝置只能作一般計量，根本無法進行各種參數的自動管理與打印(如班級、日報、月報、歷史趨勢圖等)，當發生糾紛時，很難對原觀狀進行復觀，不利于爭故時的溯源追蹤，97年“自動計量系統”投運后這些問題得到了很好的解決，避免了計量糾分，改善了供、需雙方兄弟單位間的關系。
(2)計量問題的解決，涉及到的所有問題也相應得到了解決。原來煤氣結算采用雙方計量平均值，燃氣公司損失嚴重
，為保證燃氣公司的正常運營，政府采用民用煤氣銷售價格的調整以彌補損失，增加市民負擔， “自動計量系統”的投運使燃氣公司減少了虧鍋，也相應的減少了市民因煤氣提價而帶來的經濟負擔。
(3)由于我公司在計量裝置方面采用了高新技術設備，較好地解決了煤氣貿易結算中普遍存在的一大難題，把公司，計量工作向前推進了一大步，“九七年十二月價國家技術監督局在對我公司組織計量檢測體系確認時， “自動計量系統”受到了與會專家的高度評價， 公司順利通過了計量確認驗收， 晉升為“國家一計計量合格單位”，同時榮獲“國家先進計量單位”榮譽稱號。
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