沈衛(wèi)娜 （太原天然氣有限公司，山西 太原 063000）

1 引言

民用戶灶前壓力是指用戶在使用燃?xì)鈺r，燃燒器具入口處的運行壓力，根據(jù)《燃?xì)夥?wù)導(dǎo)則》（GB/T28885）規(guī)定，灶前壓力的合格率應(yīng)大于或等于99%。燃?xì)庠钋皦毫τ址譃閯訅汉挽o壓，動壓是指燃器具正常工作狀態(tài)下，燃器具前旋塞處的燃?xì)鈮毫?；靜壓是指燃器具未工作時，燃器具前旋塞處的燃?xì)鈮毫?。一般情況下以動壓為準(zhǔn)，城市燃?xì)庠钋皦毫细駱?biāo)準(zhǔn)為人工煤氣：750Pa≤P≤1500Pa；天然氣：1500Pa≤P≤3000Pa。灶前壓力過高或者過低不僅使燃?xì)庠O(shè)備不能正常工作，還會給用戶帶來極大的安全隱患。

灶前壓力的合格和穩(wěn)定性，關(guān)系到千家萬戶的用氣安全和質(zhì)量。隨著燃?xì)庥脩舻脑黾?、壁掛爐熱水器等的大量安裝、居民新燃?xì)廛浌艿母吕?，以及安全卡箍的運用，燃?xì)馄髽I(yè)民用戶灶前壓力的測試工作面臨著新的挑戰(zhàn)，如何及時準(zhǔn)確地掌握用戶的灶前壓力，這就要不斷地改進(jìn)測試方法，現(xiàn)結(jié)合我公司實際情況，對民用戶灶前壓力的測試方法做出一些探討。

2 兩種測試方法

2.1 人工測試

保證燃?xì)庠罴叭細(xì)庥镁叩脑钋皦毫细?，達(dá)到燃?xì)庥镁咭蟮念~定壓力，是確保燃?xì)庥脩舭踩罢Ｓ脷獾闹匾獥l件。目前，國內(nèi)外測試灶前壓力的主要手段是采取人工通過U型水柱管和壓力表對現(xiàn)場壓力進(jìn)行測試，通過手寫的方式記錄下來，并通過計算機錄入系統(tǒng)。壓力數(shù)據(jù)都靠U型水柱管和壓力表通過人眼觀測記錄，由于觀測角度、觀察人員的經(jīng)驗等關(guān)系極易造成數(shù)據(jù)采集的誤差。

我公司人工灶前壓力測試采用管網(wǎng)末端測壓的方式，在用戶單氣嘴旋塞處用U型壓力計對灶前壓力（包括動壓和靜壓）進(jìn)行測試。民用戶灶前壓力的測試時間一般要選在用氣高峰進(jìn)行（午間高峰為 11：40～12：40，晚間高峰為 18：00～19：00），從而確保居民的用氣壓力正常。

根據(jù)規(guī)定，民用戶灶前壓力測試的戶數(shù)按全部居民用戶的0.2‰確定，公共建筑用戶的測試戶數(shù)按全部用戶數(shù)的7‰確定，因此我公司的壓力抽測點達(dá)到了166個。測試地點國家沒有統(tǒng)一的規(guī)定，我公司是根據(jù)用戶分布、管網(wǎng)負(fù)荷、調(diào)壓站的距離等因素確定的，確定用戶測試點后，由管理站維修人員入戶后用U型壓力計測量并記錄數(shù)據(jù)，因此每月測壓的人工成本較高。

2.2 智能測壓系統(tǒng)測試

隨著燃?xì)庥脩舻脑黾樱录夹g(shù)、新設(shè)備的應(yīng)用，我公司引進(jìn)了智能測壓系統(tǒng)，作為人工測壓的補充。遠(yuǎn)程智能測壓系統(tǒng)由燃?xì)饨K端管道取壓設(shè)施、手動球閥、過濾器、壓力監(jiān)測終端、管理系統(tǒng)服務(wù)器、手機APP及系統(tǒng)綜合監(jiān)控平臺等組成。智能測壓系統(tǒng)要在立管處取點，安裝壓力監(jiān)測設(shè)備，通過高精度的壓力變送器實時采集壓力數(shù)據(jù)，監(jiān)測終端內(nèi)置無線通訊模塊，通過網(wǎng)絡(luò)傳遞到終端服務(wù)器上，現(xiàn)場監(jiān)測終端如圖1所示。

管道被測氣體壓力通過壓力傳感器、壓力采集模塊將氣體壓力值存儲到存儲器中，并按設(shè)定的周期通過GPRS網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)较到y(tǒng)服務(wù)器，客戶端計算機通過綜合管理平臺系統(tǒng)對某一處燃?xì)饬⒐軌毫M(jìn)行實時監(jiān)測，及時準(zhǔn)確地掌握民用戶灶前壓力情況，同時對壓力數(shù)據(jù)進(jìn)行分析統(tǒng)計，智能測壓系統(tǒng)框圖如圖2所示。

圖1 壓力監(jiān)測設(shè)備

圖2 立管測壓系統(tǒng)框圖

3 智能測壓系統(tǒng)綜合管理平臺功能實現(xiàn)

3.1 自動報警功能

取壓設(shè)備測試地點出現(xiàn)灶前壓力過高或過低，以及壓力波動較大時會在綜合管理平臺彈出報警提示，有助于及時掌握突發(fā)情況。

3.2 地圖展示功能

顯示所有立管分布情況（立管位置坐標(biāo)需要手動輸入或者手機在現(xiàn)場定位坐標(biāo)），可以在地圖頁面看出壓力數(shù)據(jù)，通訊狀態(tài)，報警狀態(tài)等基本信息，支持測壓終端設(shè)備狀態(tài)查詢，根據(jù)在線，離線，報警三種狀態(tài)進(jìn)行查詢。

3.3 立管壓力數(shù)據(jù)分析查詢功能

用戶選擇需要查看的立管，選擇需要查詢的起始和停止時間，點擊查詢可以查看該立管的壓力曲線圖，支持切換為壓力數(shù)據(jù)列表，顯示查詢時間段的最大值、最小值、平均值，圖形支持打印導(dǎo)出，數(shù)據(jù)支持導(dǎo)出Excel格式輸出。監(jiān)測壓力數(shù)據(jù)列表如圖3所示，壓力分析曲線如圖4所示。

圖3 壓力數(shù)據(jù)列表

圖4 壓力分析曲線圖

3.4 壓力數(shù)據(jù)對比功能

用戶可以選擇多對象或者多時間進(jìn)行數(shù)據(jù)對比，即可以選擇多個立管進(jìn)行同一時間段的數(shù)據(jù)對比，可以選擇一個立管進(jìn)行多個時間段的數(shù)據(jù)對比，而且在同一界面生成對比曲線圖，可以自動統(tǒng)計多對象或者多時間的最大值，最小值和平均值。

3.5 手機APP功能

通過手機APP可以隨時查詢立管的實時壓力數(shù)據(jù)，在現(xiàn)場可以將立管周圍環(huán)境或者維護(hù)內(nèi)容等重要信息，以圖片形式傳給綜合管理平臺。

4 人工測試與智能測壓系統(tǒng)比較

4.1 智能測壓系統(tǒng)的優(yōu)勢

相比較人工測壓而言，智能測壓系統(tǒng)打破了測壓的時間限制，全天24小時均能采集到壓力值。智能測壓系統(tǒng)安裝后解決了近幾年遇到的一些拆卸問題，節(jié)約了更換成本。通過智能測壓系統(tǒng)對立管壓力的實時監(jiān)測，還可以及時掌握供氣能力的變化趨勢，為生產(chǎn)助力，為安全提供一層保障。

智能立管測壓設(shè)備可以大大提高測量壓力的精度，大量的壓力數(shù)據(jù)可以準(zhǔn)確反映出立管壓力運行的工況，降低了入戶測壓的工作量；實時監(jiān)測提高了壓力測試的準(zhǔn)確性，及時性。在技術(shù)層面上解決了人工測量的誤差，以及故障無法及時報警的問題，一定程度上保證了廣大用戶的用氣安全。

通過遠(yuǎn)程智能測壓系統(tǒng)實現(xiàn)了所測試立管的壓力自動檢測和自動上報；實時監(jiān)測及計算機自動分析；發(fā)現(xiàn)故障及時報警和在手機通訊網(wǎng)絡(luò)中發(fā)布故障信息請求人工干預(yù)等功能。在技術(shù)層面上解決了人工測量的誤差，故障無法及時報警的問題，同時可以分析立管周期性運行狀態(tài)，分析供氣能力是否達(dá)到使用需求等。

4.2 不足之處

4.2.1 需要制作現(xiàn)場取壓設(shè)備

為了實現(xiàn)智能測壓設(shè)備的適用性和安全性，需要到現(xiàn)場實地考察測量管道取壓點，確定安裝方式和取壓設(shè)備的尺寸?，F(xiàn)場居民樓的建筑年份和樓高不同，所采用立管的尺寸不同，因此測壓設(shè)備接口的形式和尺寸要做不同的設(shè)計和施工，需要對法蘭盲板進(jìn)行改造如圖5所示，而且在接口處須安裝燃?xì)鈱Ｓ眠^濾器和手動球閥。

為保證取壓設(shè)備在戶外的正常運行，還要做好防護(hù)外殼設(shè)計。根據(jù)壓力采集終端和手動球閥的大小設(shè)計外殼，防護(hù)外殼材質(zhì)必須為不銹鋼，并加裝安全鎖，警示標(biāo)語及搶修電話。

4.2.2 需要經(jīng)常更換測壓地點

由于智能測壓系統(tǒng)的成本較高，不能每棟樓都安裝，如果要在一定地域上全面掌握灶前壓力情況，需要根據(jù)實際情況經(jīng)常更換測壓設(shè)備的安裝地點，來完成不同區(qū)域的壓力監(jiān)測，因此需要操作人員的參與。

圖5 測壓設(shè)備接口形式和尺寸的設(shè)計制作

5 總結(jié)

智能測壓系統(tǒng)的應(yīng)用可以對立管壓力實現(xiàn)實時監(jiān)測，大大提高壓力測量的精度，降低測壓工作的人力和物力，有效降低企業(yè)成本。智能測壓系統(tǒng)的應(yīng)用，相比人工測壓而言，提高了測壓的精度和效率，創(chuàng)新了燃?xì)馄髽I(yè)灶前壓力測試方法，解決了近幾年測壓工作中遇到的一些問題，保障了居民的安全用氣。