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从气体状态方程背后看燃气计量

继上周讨论了如何提高燃气计量的准确度后,今天再来说说燃气计量的困境。在这里假设所用的燃气表质量都是没有问题,单纯围绕燃气本身的一些因素来展开探讨。

众所周知燃气的目标就是燃烧,因此,衡量燃气的价值应该是燃气燃烧后的发热量,那么一立方燃气燃烧后的热量相同吗?答案自然是不同的。燃气计量通常是指气态计量,那么看一下理想气体的状态方程p*V=n*R*T。n为物质的量,用质量去描述物质的量是最为适合的参数;R为普适气体常量,然后我们简化一下方程p*V=T,按照这个方程我们来看看方程中的各因素对燃气计量有着怎么样的影响。

 

气温对计量的影响

气温对于燃气计量是相当重要,那么它是怎么来影响着计量的呢?根据上述气态方程式我们假设,同样的燃气,如果当地气温0度,从上游购买的是按20度补偿后的计量,卖给百姓的是按0度计量,那么热胀冷缩,明显是会产生气损的。更何况温度是随时都会变化,每一天、每一个地方的温度都是不一样的,那么对燃气计量来说,这是一个无可抗拒的因素,除非表计的计量也能跟着温度走,随时转换计算。即使是这样也不见得计量会变得很精准,毕竟在方程中压力也是变量,全国各地压力不同,同一个地方楼层的高低压力也不同。燃气压力越高,物质的量越大,计量要求越高,对流量计和要求也越高。

 

质量对计量的影响

由V=m/p,体积还与质量、密度有关。假设气体的质量相同,那么它的密度也不一定相同,导致体积也会不同;再假设气体的密度相同,那它的质量也不一定相同,因此体积也会不同;更何况在实际中,这两者都不是固定,随意的变化,这可能要看它们的心情。

 

体积对计量的影响

不管是气温、压力、质量还是密度,归根到底那都是因为体积,体积会随着它们的变化而改变。而目前我国居民燃气用户通常就是采用标准条件下的体积进行计量,(根据pVT方程,约定压力p和温度T的标准条件,此条件下的体积称标准条件下的体积。我国GB/T 19205-2008《天然气标准参比条件》规定p=101.325kPa,T=293.15K(20 ℃))而且一般不采用体积修正。

 

燃气计量的困境

在工业用户上,采用的计量方式通常是质量流量计,不以体积为计量标准。而民用户则因成本原因,仍然使用体积计量,由此民用户会产生气损,国家计量标准是以一个地方的平均温度作为燃气计量的标准温度,工业计量可以加入温度补偿计量,商业和民用不一定加。简单而言,燃气的计量准确受控于气温、体积,但这两个偏偏是变化的,一年四季都不同。

燃气作为能源,真正的使用价值是发热量,而我国目前的天然气计量基本单位是立方米,这种方式是无法体现天然气的真正价值,“不同质却同价”这显得就很尴尬了。在国际大宗贸易的燃气计量通常采用燃气发热量为结算参数,好在我国也开启热值计量的道路了,在15年12月30日,中海气电集团旗下的珠海贸易分公司与珠海天然气发电厂通过交易中心电子平台成交了1笔以热值计量的管道气现货合约,这是国内首笔通过现货交易平台公开成交的热值计量合约。推广热值计量不仅有助于解决管道气与LNG长期存在的热值差问题,打通液态气与气态气的置换流通通道,同时也为未来交易中心对接国际天然气市场打下重要的基础。

(来源:环球表记)

 

发布时间:2016-8-12 阅读:662次    打印本页 | 关闭

 

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