一种带碳排放量计算功能的天然气流量仪表制造技术

本发明专利技术提供了一种带碳排放量计算功能的天然气流量仪表，所述天然气流量仪表的测量设备设置于天然气管道内；所述天然气流量仪表本体上集成有流量计，用于测量流经管道的天然气流量；所述天然气流量仪表本体上还集成有气体传感器，用于测量流经管道的天然气组分；所述天然气流量仪表本体上还集成有计算模块，用于接收气体传感器和流量计的测量结果，并根据天然气组分含量的测定结果计算单位体积天然气的发热量，进而根据天然气流量和单位体积天然气的发热量计算得到在指定时间内流经管道的天然气二氧化碳排放量；所述天然气流量仪表本体上还集成有显示模块，用于显示计算模块的计算结果。本发明专利技术能够实时且准确地获取碳排放量。量。量。

【技术实现步骤摘要】
一种带碳排放量计算功能的天然气流量仪表


[0001]本专利技术属于碳排放
，具体涉及一种带碳排放量计算功能的天然气流量仪表。

技术介绍

[0002]碳排放量是指在生产、运输、使用及回收该产品时所产生的平均温室气体排放量。现有技术中往往会通过监测天然气的消耗量进行碳排放量的计算。而动态的碳排放量，则是指每单位货品累积排放的温室气体量，同一产品的各个批次之间会有不同的动态碳排放量，或每一种天然气品质(石油液化气、天然气和煤制气)的单位热值含碳量不一样，则碳排放量不一样。即使使用的同类种天然气，也因为批次不同而导致碳排放量不一致。目前国内通常根据燃料种类估算CO2排放量，这与实际排放量会有出入。现有技术中缺乏一种能够实时显示且准确监测碳排放量的设备。
[0003]同时，目前天然气的贸易都是采用立方米或千克计量，而天然气的热值没有算入，这对普通的使用群体是不公平的，其碳排放量也是如此。因此国家鼓励使用热能进行贸易结算，由于计量设备的成本原因(几万元)一直没有广泛推行。
[0004]而且碳排放量大都是通过人工收集数据，比如抄写仪表的数据，查企业的账本和能耗设备的用能清单和消耗量。在此过程记录的数据存在时间差，比如企业每月或每季度抄写一次做账本，如果在这这个月的中间核查碳排放量，则会有半个月的碳排放量没有记入。不能真实的反映企业的碳排放量。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的就是为了解决上述
技术介绍
存在的不足，提供一种带碳排放量计算功能的天然气流量仪表，能够实时且准确地获取碳排放量。
[0006]本专利技术采用的技术方案是：一种带碳排放量计算功能的天然气流量仪表，所述天然气流量仪表的测量设备设置于天然气管道内；
[0007]所述天然气流量仪表本体上集成有流量计，用于测量流经管道的天然气流量；
[0008]所述天然气流量仪表本体上还集成有气体传感器，用于测量流经管道的天然气组分；
[0009]所述天然气流量仪表本体上还集成有计算模块，用于接收气体传感器和流量计的测量结果，并根据天然气组分含量的测定结果计算单位体积天然气的发热量，进而根据天然气流量和单位体积天然气的发热量计算得到在指定时间内流经管道的天然气二氧化碳排放量；
[0010]所述天然气流量仪表本体上还集成有显示模块，用于显示计算模块的计算结果。
[0011]上述技术方案中，所述天然气流量仪表本体上还集成有温度传感器，温度传感器用于测量流经管道的天然气温度并将测量结果反馈至计算模块，计算模块通过显示模块显示天然气的温度测量结果。
[0012]上述技术方案中，所述天然气流量仪表本体上还集成有压力传感器，压力传感器用于测量流经管道的天然气气压并将测量结果反馈至计算模块，计算模块通过显示模块显示天然气的气压测量结果。
[0013]上述技术方案中，所述天然气流量仪表本体上还集成有通讯模块，计算模块通过通讯模块将计算结果发送至外部设备。
[0014]上述技术方案中，气体传感器实时检测流经管道的天然气所产生的电压值，并检测到的电压值与内部标定值的比较结果确定天然气中组分含量。
[0015]上述技术方案中，气体传感器针对带有不同组分含量占比的多种天然气分别标定有相应的内部标定值；当气体传感器检测到的电压值与其中一个内部标定值之比小于设定值时，则气体传感器判定其所在管道内的天然气组分含量为该内部标定值所对应的组分含量。
[0016]上述技术方案中，计算模块根据天然气组分含量的测定结果计算单位体积天然气的发热量的过程包括：根据天然气组分含量计算流经管道的天然气在标准状态下的理想气体单位体积低位发热量；根据计算得到的理想气体单位体积低位发热量，基于压缩因子计算流经管道的天然气的真实单位气体体积低位发热量。
[0017]上述技术方案中，计算模块采用下式计算指定时间内流经管道的天然气二氧化碳排放量E
CO2
(排放):
[0018][0019]其中，H
m
表示计量时间周期内第m个单位时间段的天然气真实单位体积低位发热量；Q
m
表示计量时间周期内第m个单位时间段的流经管道天然气体积，n表示计量时间周期被划分为的单位时间段数量；q表示单位热值含碳量；P表示碳氧化率。
[0020]本专利技术的有益效果是：本专利技术可以实时且自动的获取待检测的天然气管道内的碳排放量结果，实时动态的记录数据，既可以了解能源消耗的动态波动状态，又可以真实的记录任何时间的碳排放量，还减少了人工成本，核算过程也相对简单明了。其核算的误差和不确定度性也会相对较小，核算数据不会出现突变或粗大误差。同时本专利技术的成本大大降低，只需几千元，使热能计量可以逐步实现。
[0021]进一步的，本专利技术可以同步显示天然气管道内的温度信息和气压信息，位于使用人员同步了解天然气的使用状态。
[0022]进一步的，本专利技术的统计结果可以实时上传至后台服务器或者其他统计设备，将获取到的碳排放量数据用于其他计算流程，提高数据的利用率。
[0023]进一步的，本专利技术的气体传感器通过电压值与标定值的比较，获取天然气组分，获取过程简单迅速，提高了计算效率，同时保障了测量结果的准确度。
[0024]进一步的，本专利技术通过计算真实的天然气单位体积发热量，提高了最终碳排放量计算结果的准确度。
[0025]进一步的，本专利技术提出了计算真实的天然气单位体积发热量的数学方法，能够准确地反映天然气的发热量，保证最终碳排放量计算结果的准确度。
[0026]进一步的，本专利技术将贸易计量时间周期进行均分后，以积分的形式计算贸易计量
周期内全部时间段能量加和得到总能量，进一步提高了最终碳排放量计算结果的准确度。
附图说明
[0027]图1为本专利技术的模块连接示意图。
具体实施方式
[0028]下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步的详细说明，便于清楚地了解本专利技术，但它们不对本专利技术构成限定。
[0029]如图1所示，本专利技术提供了一种带碳排放量计算功能的天然气流量仪表，所述天然气流量仪表的测量设备设置于天然气管道内；
[0030]所述天然气流量仪表本体上集成有流量计，用于测量流经管道的天然气流量；
[0031]所述天然气流量仪表本体上还集成有气体传感器，用于测量流经管道的天然气组分；
[0032]所述天然气流量仪表本体上还集成有计算模块，用于接收气体传感器和流量计的测量结果，并根据天然气组分含量的测定结果计算单位体积天然气的发热量，进而根据天然气流量和单位体积天然气的发热量计算得到在指定时间内流经管道的天然气二氧化碳排放量；
[0033]所述天然气流量仪表本体上还集成有显示模块，用于显示计算模块的计算结果。
[0034]具体地，所述天然气流量仪表本体上还集成有温度传感器，温度传感器用于测量流经管道的天然气温度并将测量结果反馈至计算模块，计算模块通过显示模块显示天然气的温度测量结果。
[0035]具体地本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带碳排放量计算功能的天然气流量仪表，其特征在于：所述天然气流量仪表的测量设备设置于天然气管道内；所述天然气流量仪表本体上集成有流量计，用于测量流经管道的天然气流量；所述天然气流量仪表本体上还集成有气体传感器，用于测量流经管道的天然气组分；所述天然气流量仪表本体上还集成有计算模块，用于接收气体传感器和流量计的测量结果，并根据天然气组分含量的测定结果计算单位体积天然气的低位发热量，进而根据天然气流量和单位体积天然气的发热量计算得到在指定时间内流经管道的天然气二氧化碳排放量；所述天然气流量仪表本体上还集成有显示模块，用于显示计算模块的计算结果。2.根据权利要求1所述的一种带碳排放量计算功能的天然气流量仪表，其特征在于：所述天然气流量仪表本体上还集成有温度传感器，温度传感器用于测量流经管道的天然气温度并将测量结果反馈至计算模块，计算模块通过显示模块显示天然气的温度测量结果。3.根据权利要求1所述的一种带碳排放量计算功能的天然气流量仪表，其特征在于：所述天然气流量仪表本体上还集成有压力传感器，压力传感器用于测量流经管道的天然气气压并将测量结果反馈至计算模块，计算模块通过显示模块显示天然气的气压测量结果。4.根据权利要求1所述的一种带碳排放量计算功能的天然气流量仪表，其特征在于：所述天然气流量仪表本体上还集成有通讯模块，计算模块通过通讯模块将计算结果发送至外部设备。5.根据权利要求1所述的一种带碳排放量计算功能的天...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷何，桑子夏，汪颖翔，迟赫天，张浩钦，王雅文，李斯吾，王江虹，王平凡，
申请(专利权)人：国网湖北省电力有限公司经济技术研究院，
类型：发明
国别省市：