1.概述
平頂山市燃?xì)饪偣臼且越範(fàn)t煤氣為主氣源的煤氣供應(yīng)銷(xiāo)售企業(yè)， 現(xiàn)有居民用戶(hù)11萬(wàn)戶(hù)，工業(yè)、公福用戶(hù)340余家，供氣范圍29平方公里，年供氣量5100萬(wàn)立方米。輸配站設(shè)八公鳳機(jī)并聯(lián)運(yùn)行，將從焦化公司引入并經(jīng)凈化的煤氣通過(guò)輸配門(mén)站孔板計(jì)量裝置計(jì)量后壓入市內(nèi)煤氣管網(wǎng)供煤氣用戶(hù)使用。
2.項(xiàng)目的提出
城市煤氣供應(yīng)中，最突出的矛盾是氣源廠與煤氣公司雙方貿(mào)易結(jié)算問(wèn)題。據(jù)調(diào)查，國(guó)內(nèi)許多煤氣公司均因氣源廠提供的煤氣濕度、雜質(zhì)含量等問(wèn)題對(duì)計(jì)量的影響，在供方計(jì)量裝置提供的數(shù)據(jù)上產(chǎn)生很大的爭(zhēng)議。我公司與本市氣源廠屬供求關(guān)系，從公司84年開(kāi)始運(yùn)行就因氣量問(wèn)題 雙方經(jīng)常發(fā)生計(jì)量糾分，原因是氣源廠原孔板計(jì)量裝置精度等級(jí)低、煤氣濕度大、焦油等雜質(zhì)合量過(guò)高無(wú)法準(zhǔn)確計(jì)量。90年代初我方投資建成的輸配站門(mén)站孔板計(jì)量系統(tǒng)雖能準(zhǔn)確地對(duì)經(jīng)過(guò)凈化后的煤氣進(jìn)行計(jì)量，但因該計(jì)量系統(tǒng)無(wú)法進(jìn)行各種參數(shù)的自動(dòng)管理與打印，計(jì)量有疑義時(shí)有關(guān)參數(shù)無(wú)法復(fù)現(xiàn)及溯源(見(jiàn)圖一)。在以該計(jì)量裝置的計(jì)量依據(jù)進(jìn)行貿(mào)易結(jié)算時(shí)也經(jīng)常發(fā)生計(jì)量糾分，上級(jí)計(jì)量主管部門(mén)曾一度以雙方計(jì)量裝置出據(jù)計(jì)量數(shù)據(jù)的平均傳進(jìn)行煤氣結(jié)算?！∮捎陔p方的計(jì)量每月都相差18—23%，這樣每年燃?xì)饪偣緸榇怂墒艿慕?jīng)濟(jì)損失多達(dá)180萬(wàn)元。
為徹底解決煤氣貿(mào)易雙方的計(jì)量糾分，使公司免受由計(jì)量問(wèn)題帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失，我公司針對(duì)原輸配站門(mén)站計(jì)量系統(tǒng)所存在的問(wèn)題，組織技術(shù)力量進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)，通過(guò)調(diào)研、論證后決定投資35萬(wàn)元把現(xiàn)代計(jì)算機(jī)及信息工程技術(shù)和傳統(tǒng)孔板流量計(jì)量技術(shù)相結(jié)合應(yīng)用于煤氣計(jì)量的過(guò)程控制，對(duì)公司原輸配門(mén)站孔板流量計(jì)量系統(tǒng)進(jìn)行全自動(dòng)改造，工程自1996年11月開(kāi)始設(shè)計(jì)， 1997年9月改造完畢并投入運(yùn)行?！「脑旌蟮南到y(tǒng)定名為“氣體統(tǒng)量自動(dòng)計(jì)量系統(tǒng)” (以下簡(jiǎn)稱(chēng)“自動(dòng)計(jì)量系統(tǒng)”)。
3.“自動(dòng)計(jì)量系統(tǒng)”簡(jiǎn)介
3．1系統(tǒng)構(gòu)成
“自動(dòng)計(jì)量系統(tǒng)”采用臺(tái)灣研華586工業(yè)控制機(jī)，由采樣軟件、計(jì)算軟件、管理軟件、通訊軟件等組成系統(tǒng)軟件，和側(cè)量孔板、溫度、壓力采集及變送裝置相配套構(gòu)成可靠、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臍怏w流量自動(dòng)計(jì)量系統(tǒng)。
測(cè)量管道由三根并聯(lián)管道組成，、安裝在節(jié)琉裝置上的傳感元件將采集到的溫度、壓力、差壓信號(hào)分別通過(guò)傳輸管道與傳輸線(xiàn)路傳送到各自的變送器， 將其轉(zhuǎn)換為4—20mA電流信號(hào)，經(jīng)工控機(jī)的I/V轉(zhuǎn)換板轉(zhuǎn)換1—5V的標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào)，出779小信號(hào)放大調(diào)理板進(jìn)行信號(hào)篩選放大， 送至774星形擴(kuò)展板，再送至711高速數(shù)據(jù)采集卡， 經(jīng)I/O變換后由計(jì)算機(jī)進(jìn)行計(jì)算和顯示，生成各—種報(bào)表，通過(guò)有線(xiàn)傳輸?shù)姆绞竭h(yuǎn)傳至總調(diào)度室進(jìn)行顯示和打??；多路巡檢儀自變送器接收到信號(hào)后，對(duì)各個(gè)參數(shù)進(jìn)行巡回顯示，提示瞬問(wèn)參數(shù)量的變化，同時(shí)輸出信號(hào)給數(shù)字調(diào)節(jié)儀，用于控制設(shè)在配氣管道上2、3電動(dòng)蝶閥的自動(dòng)開(kāi)、閉，以滿(mǎn)足市區(qū)高低峰期的用氣量(見(jiàn)圖二)。
3．3系統(tǒng)主要功能
(1)實(shí)時(shí)顯示各個(gè)管道的溫度、壓力、差壓、瞬間流量等參數(shù)的數(shù)值及棒圖和曲線(xiàn)。
(2)可定時(shí)自動(dòng)打印變報(bào)、日?qǐng)?bào)、月報(bào)。
(3)可手動(dòng)打印各個(gè)參數(shù)的歷史趨勢(shì)圖(曲線(xiàn)圖)。
(4)可手動(dòng)打印當(dāng)前參數(shù)及停電、來(lái)電參數(shù)和停電期間的平均瞬時(shí)流量計(jì)算的累積流量，便于計(jì)量管理。
(5)目前國(guó)內(nèi)采用的孔板流量裝置雖做了瞬時(shí)流量溫度和壓力補(bǔ)償，但對(duì)氣體計(jì)量中的部分參數(shù)如ε、c、d、β等參數(shù)未修正，這將造成不可忽略的誤差，本計(jì)量系統(tǒng)對(duì)以上參數(shù)均進(jìn)行修正，克服了節(jié)統(tǒng)孔板流量測(cè)量范圍小的弊病。
(6)屏幕顯示的所有畫(huà)面可進(jìn)行手動(dòng)打印。日?qǐng)?bào)、月報(bào)可連續(xù)保存一年，各參數(shù)的歷史趨勢(shì)圖可連續(xù)保存三個(gè)月，便于有效查找。
(7)多路巡檢儀可隨時(shí)顯示溫度、壓力、差壓的群時(shí)數(shù)值，通過(guò)數(shù)字調(diào)節(jié)儀對(duì)管道的執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，確保分量孔技工作在有效的計(jì)量范圍內(nèi)，系統(tǒng)設(shè)手動(dòng)、自動(dòng)兩種狀態(tài)。
(8)系統(tǒng)為防止停電、造成的不計(jì)量或計(jì)量數(shù)據(jù)丟失，特在供電系統(tǒng)加裝了可供整套系統(tǒng)使用1個(gè)對(duì)以上的UPS電源一套。
3．4系統(tǒng)的先進(jìn)性和創(chuàng)造性
煤氣行業(yè)用于煤氣供、需結(jié)算的計(jì)量裝置；目前大部分還是采用孔板測(cè)量、 二次儀表傳送、常規(guī)儀表運(yùn)算、顯示和記錄，最先進(jìn)的計(jì)量裝置也不過(guò)是配以單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，而且， 計(jì)量系統(tǒng)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)還是采用GB2624—81標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，精度等級(jí)低，各種參數(shù)補(bǔ)償、修正不完善，并且無(wú)法進(jìn)行各種參數(shù)的自動(dòng)管理與多種報(bào)表的打印記載。因此，當(dāng)發(fā)生貿(mào)易糾紛時(shí)很難對(duì)原運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行復(fù)觀，更不利于企業(yè)管理水平的提高。該系統(tǒng)與原系統(tǒng)相出具有一定的創(chuàng)造性和先進(jìn)性，系統(tǒng)采用工業(yè)計(jì)算機(jī)對(duì)各種參數(shù)及變．量進(jìn)行運(yùn)算、管理、存貯，使之能在任何時(shí)候復(fù)現(xiàn)、查閱,全系統(tǒng)對(duì)參與流量計(jì)算的參數(shù)進(jìn)行補(bǔ)償運(yùn)算，可提高整個(gè)系統(tǒng)的計(jì)量精度；由于系統(tǒng)本身自動(dòng)化程度高，可以自動(dòng)控制供氣管道閥門(mén)的開(kāi)啟與關(guān)閉。另外該系統(tǒng)還采用了很強(qiáng)的抗于擾措施，抗干挽能力強(qiáng)，提供的計(jì)量數(shù)據(jù)可靠系數(shù)高，并且系統(tǒng)自身設(shè)置有遠(yuǎn)傳通訊功能，可把所有數(shù)據(jù)和報(bào)表通過(guò)有線(xiàn)傳輸方式傳給公司總調(diào)度室，便于企業(yè)的經(jīng)營(yíng)管理。
