近年来，随着西气东输等国家重点工程的启动，全社会对燃气计量的要求越来越高，燃气计量在贸易结算、过程控制、环境保护等方面起着越来越重要的作用。提高燃气计量的准确度，有利于促进我国能源结构和产业结构调整，促进节能减排，带动经济发展，改善人民生活质量，有效治理大气污染，推动和加快整个社会的经济发展。
一、燃气表构造及技术要求
膜式燃气表采用具有柔性薄壁计量室测量气体流量，用于计量燃气体积流量。其主要由外壳、计数器、膜片计量室、分配阀、连杆机构、防止逆转装置、附加装置等组成。
JJG577-2005《膜式燃气表》检定规程规定：最大流量为1m3/h、1.6m3/h和2.5m3/h的膜式燃气表，其对应的最小流量为0.016m3/h；最大流量为4m3/h和6m3/h的膜式燃气表，其对应的最小流量分别为0.025m3/h和0.04m3/h。而现实生活中对膜式燃气表的最大需求量是最大流量为2.5m3/h和4m3/h的家用膜式燃气表。国家规定燃气表是强制检定计量器具，燃气表在使用前必须首检。
对于一台最大流量为2.5m3/h的家用膜式燃气表，设其最小分度值为0.2L，则在检定Qmax、0.2Qmax两个检定点时的最小通气量均为40L，每点检定两遍；检定Qmin一遍，设通气量为10L。
t1为检定Qmax点一遍的用时，即
t2为检定0.2Qmax点一遍的用时，即
t3为检定Qmin点一遍的用时，即
则合计用时
如果考虑标准设备预运行、被检燃气表预通气量、读数时间、标准设备稳定时间等因素，检定一台燃气表需用时大约1h，其中主要是检定Qmin点的用时。每台燃气表都必须首检，数量庞大，如此检定，效率受到严重制约。
为了更加科学合理地检测燃气表Qmin流量值，我们对燃气表0.016m3/h流量点进行了研究。
二、燃气表检测标准装置的比较
1.燃气表的检定大多用0.5级钟罩式气体流量标准装置。对于100L钟罩，其最大流量为6m3/h，满足计量准确度的最小流量为0.6m3/h；对于20L钟罩，其最大流量为1.2m3/h，满足计量准确度的最小流量为0.12m3/h。现在检定燃气表Qmin点的通常做法是使20L钟罩缓慢均匀运行37.5min，通气10L，认为试验流量为0.016m3/h。
当无温度及压力补偿时，单次测量示值误差为
2.用音速喷嘴式气体流量标准装置通气10L或20L检定Qmin点用时太多，通气量减少则不能保证准确度。
以音速喷嘴作为标准器时，标准器标准值
式中：Cd——音速喷嘴流量系数；A*——音速喷嘴喉部面积；C*——音速喷嘴临界流函数；P0——音速喷嘴上游静滞压力；T0——音速喷嘴上游静滞温度；t——检定收集时间；——万有气体常数；M——空气分子量；ρ（Tm，Pm）——被检膜式燃气表温度及压力状态下的空气密度。
3.用皂膜流量计试检Qmin点
皂膜流量计工作原理：将气源连接到皂膜流量计玻璃管的进气口，气流使皂膜沿着管壁向上运动，用秒表测量定容积所需的运行时间，即可计算出流量。
因电子皂膜流量计准确度不符合要求，选用玻璃管皂膜流量计。选取稳定气源，连接0.5级2000mL皂膜流量计和被检燃气表，调节流量值，使皂膜从零位线缓慢上升，用时7.5min，皂膜流量计的流量达到0.016m3/h，在皂膜运行2000mL时记录燃气表示值。
由试验可知，皂膜流量计检测的是瞬时流量，燃气表检测的是累积流量。皂膜流量计检测燃气表Qmin点理论上可行，实际操作不可行。
4.用湿式气体流量计试检3Qmin点，可行。
标准器标准值：
式中：VWG——湿式流量计的体积量；CF（Q）——湿式流量计器差修正函数；CT——湿式流量计与膜式燃气表之间的温度修正量；CP——湿式流量计与膜式燃气表压力修正量。
5.用活塞式流量计试检Qmin点
活塞式流量计工作原理：活塞向下运动，将缸内气体通过管路、流量计排出。在活塞向下匀速运动时，气缸内的压力经过一个上升过程后逐步达到稳定值。认为气体在这个过程中温度、压力、体积不发生变化，由于缸体内径已知，可计算出活塞运行一定距离排出气体的体积值。以此作为标准体积流量，与被检表示值相比较。
活塞式流量计技术指标：
流量范围：（0.009～0.6）m3/h
体积流量不确定度：U=0.05%，k=2
重复性：优于0.05%
缸内工作压力：绝压200kPa
试验结果表明，工作压力不适合。
三、不同技术标准的比较
1.OIML国际建议OIMLR31《膜式煤气表》中规定：煤气表最好采用等于其回转体积整倍数的空气体积进行试验，如果做不到这点，应作如下选择：
当流量≥0.1Qmax时，由于回转运动的周期性变化带来的影响应小于0.2%。
当流量<0.1Qmax时，由于回转运动的周期性变化带来的影响应小于0.4%。
2.欧洲标准EN1359《膜式燃气表》规定：测试前，让被测燃气表在Qmax下通过至少50倍燃气表回转体积的气量。燃气表的计数器记录流过的空气体积，该空气的实际体积由一个参考标准器给出。通过燃气表的最小空气体积由制造商规定，但需征得有关当局的同意。
3.台湾编号为CNMV31的《膜式气量计检定检查技术规范》的相关规定如表1所示。
表1 台湾CNMV31的规定
并注明：有关气量计器差测试之规定，表1中的检定（查）3Qmin流量点检测项目，按申请送检数量的5%抽检，送检数量不足100只的以100只计。抽检有不合格的，则由同批送检气量计中，另行抽检申请数量的10%，如仍有不合格，则全数检测。
4.JJG577-2005规定：检定点流量为Qmax、0.2Qmax、Qmin，每个流量点至少检定2次，Qmin可检定1次。检定时的最小通气量应满足计量准确的要求，不少于燃气表分度值的200倍。对Qmin流量点的检定，在满足计量准确的前提下可适当减少最小通气量。
我国常见家用膜式燃气表的分度值一般为0.2L，检定Qmin、0.2Qmin点时的用气量应为40L；检定Qmin流量点时，一般选用10L。
四、不同标准装置的检测数据
用3种标准装置，对同一台膜式燃气表Qmin流量点进行检测和比较，结果如表2所示。
表2 3种标准装置对同一台膜式燃气表Qmin流量点进行检测和比较
五、结论
建议修订现行规程，采用CNMV31中的规定，用3Qmin流量点作为最小流量检测点，以便提高对每台燃气表全面检测的可行性和实际检测效率。通过以上试验比较得出，用钟罩式气体流量标准装置检测燃气表更准确，用湿式气体流量计检测更快捷。
