温度对膜式燃气表检定的影响及解决方法分析

王国建

（景德镇市市场和质量监督管理综合检验检测中心，江西省景德镇市 333000）

膜式燃气表在燃气容量测量中具有良好的作用，能够较为准确地测量燃气容量，所以在我国燃气测量相关工作中有着广泛的应用。膜式燃气表在使用过程中，测量人员需要对其进行相应的实验检定工作，但是在检定过程中，膜式燃气表会受到许多因素的影响，导致检定结果的准确性出现一些偏差，其中最主要的影响因素就是温度。所以在实验室检定过程中需要严格控制好环境温度，将温度始终控制在规定范围内，才能够确保膜式燃气表检定结果准确性，为此需要对温度因素会造成的主要影响进行分析[1]。

1 膜式燃气表检定方法分析

膜式燃气表的检定方法较多，主要采用两种方法，即钟罩法和标准表法。钟罩法的优势是其检定结果准确性较高，在检定过程中较为稳定，所以在我国燃气表检定相关规定中要求燃气检定工作需要首先采用钟罩法。在使用钟罩法时，需要具备一定的检定条件：

（1）检定温度。对于最大流量≤10 m³/h 的膜式燃气表，温度需要控制在18℃～22℃之间，对于最大流量＞10 m³/h的膜式燃气表，温度需要控制在15℃～25℃之间。

（2）大气压力。大气压力一般情况下需要控制在85 kPa～105 kPa。

（3）相对湿度。相对湿度一般情况下需要控制在45%～75%之间。膜式燃气表在检定条件内需要至少放置4 h以上才能使用，否则会影响检测结果准确性。在采用膜式燃气表进行检定的过程中，标准器的温度和膜式燃气表的温度差不能超过1℃，所以需要检定人员严格控制实验室内的温度，防止温度变化过大影响检定结果准确性[2]。

在膜式燃气表检定数值误差方面，膜式燃气表单词测量的误差计算公式为：

其中：

Vm—燃气表的显示数值，单位为L 或dm³；

Vref—通过燃气表的实际燃气气体数值，单位为L 和dm³。

在检定过程中需要对膜式燃气表的入口部分和标准器部分的温度和压力进行测量，并根据温度和压力数值进行修订，使结果具有更高的准确性。修订公式为：

其中：

Vs—标准且的显示数值，单位为L 和dm³；

Psa—标准器的压力，单位为Pa；

Tsa—标准器的热学温度，单位为K；

Pma—膜式燃气表气体进入部分的压力，单位为Pa；

Tma—膜式燃气表气体进入部分的热学温度，单位为K。根据该公式计算，即可在温度与气压的影响下对计量结果进行修正，从而得到更加科学准确的数值。根据JJG 577-2012《膜式燃气表》的检定规程规定，在标准且温度和膜式燃气表的温度差在0.5℃之内时，压力的修正值区间在（-0.2%，+0.2%），此时可以不对温度和压力进行修正，那么膜式燃气表检定的单词测量误差公式可以简化为A=（Vm-Vs)/Vs×100%。因为膜式燃气表检定过程较为复杂，检定时间较长，所以为了提高实验室内膜式燃气表检定工作效率，在实际检定过程中在做好温度、湿度和压力控制的情况下，通常采用简化的公式进行膜式燃气表检定误差值计算，也就是用标准器的显示数值Vs代替通过膜式燃气表的实际燃气气体数值[3]。

2 温度对膜式燃气表检定结果的影响分析

因为气体具有可压缩性和可膨胀性的特性，但是因为可压缩性和可膨胀性的原理较为复杂，在使用空气作为检定介质时，一般按照气体的一般状态考虑，所以可以按照修订公式进行计算。以200 L 的钟罩式气体流量标准检定为实验对象，下文对温度与检定结果之间的影响关系进行了详细的分析。

在修正公式中有四个影响参量，标准器压力、标准器热学温度、膜式燃气表进气口压力和膜式燃气表进气口热学温度，在不考虑标准器安装存在问题的情况下，压力差（△P=Psa-Pma）可以控制在100 Pa 之内，取标准大气压101.32 kPa 进行计算，小于0.1%的温度影响可以不考虑，根据修正公式进行计算，在标准器温度与膜式燃气表的温度之差小于1℃之内（JJG 577-2012《膜式燃气表》检定规程规定）时，取最大误差值为1℃，假设当前实验室室内温度为20℃，标注器的显示数值为100 L，那么带入修正公式即可计算出燃气的实际气体数值为100 L±0.33 L，所以最大误差值为±0.33。

3 温度对膜式燃气表检定结果影响的解决方法

根据上述表述内容可以看出，温度对膜式燃气表检定结果有着一定的影响，从而会导致检定结果数值不够准确，JJG 577-2012《膜式燃气表》检定规程规定的检定误差值为1.5%，而温度对检定结果所造成的影响能够达到0.34%，该影响不能忽略不计，否则会导致检定结果与实际结果出现较大的差异，但是如果每次采用膜式燃气表检定工作都对温度进行测量和修正，需要花费大量的时间和成本，严重影响了检定效率，所以需要采用一些科学的方法，在确保膜式燃气表检定结果准确性的基础上，降低温度对检定结果的影响，以下是几种有效的解决方法[4]，根据简化公式对误差值进行计算，并根据实际计算结果将其进行分类，根据不同类型采用不同的应对方法：

（1）当检定误差结果A 为：0.12%＜|A|≤0.18%时，则被检测膜式燃气表可以直接判定为不合格。

（2）当检定误差结果A 为：|A|≤0.12%时，则被检测膜式燃气表可以直接判定为合格。

（3）当检定误差结果A 处于以上两种情况之间时，需要对标准器压力、标准器热学温度、膜式燃气表进气口压力和膜式燃气表进气口热学温度进行重新测量，并根据一般计算公式与修正计算公式进行第二次计算，根据第二次计算结果数值进行判断。

以上三种方法能够在保证不影响检定结果准确性的同时，还能够减少检定工作所需花费的时间，提高膜式燃气表检定工作效率，在很大程度上简化膜式燃气表检定流程，去除许多不必要的环节。在实验室温度条件能够更加稳定、更加精准的控制的情况下，检定误差结果A 的判定区间可以进一步缩小，从而能够使温度修正范围减少，对于提高膜式燃气表检定工作效率具有重要的意义[5]。

4 结束语

综上所述，本文简要阐述了膜式燃气表的基本工作原理，并根据工作原理对其温度产生的影响进行了分析。经过实验分析后得出结论，温度对膜式燃气表的检定结果有着较大的影响，从而提出了一些能够有效解决温度影响的应对方法，希望可以对本行业提供一定的借鉴和帮助。