Журнал «ИСУП». (Информатизация и системы управления в промышленности)
ИТ, КИПиА, метрология, АСУ ТП, энергетика, АСКУЭ, промышленный интернет, контроллеры, экология, электротехника, автоматизации в промышленности, испытательные системы, промышленная безопасность

Диафрагменные счетчики газа ВК

В статье рассказана история диафрагменных счетчиков газа ВК.

ООО «НПФ «РАСКО», г. Москва,
ООО «РАСКО Газэлектроника», г. Арзамас, Нижегородская обл.

Rasko.png  

           RaskoGazelektronika.png

скачать pdf >>

Первые счетчики га­за появились в XIX ве­ке в Англии. По данным [1], в 1857 го­ду Генри Георг Кромшрёдер проходит обучение в Британии и в 1864 го­ду совместно с британскими бизнесменами основывает лондонскую газоизмерительную компанию. Год спустя он разрабатывает газовый счетчик с диафрагмой из ко­жи. В 1865 го­ду основывается фирма Kromschröder, которую он продает и сразу открывает новую компанию под тем же именем в Оснабрюке (Германия). В 1916 го­ду этой компанией производится миллионный газовый счетчик, в 1920 го­ду начинается выпуск газовых счетчиков с улучшенными характеристиками (рис. 1).

Ris_1.jpg

Рис. 1. Диафрагменный счетчик газа фирмы Kromschröder (1920 год)

Несмотря на то что с момента выпуска первого диафрагменного счетчика прошло более 150 лет, приборы этого ти­па, естественно, в многократно модернизированном ви­де до настоящего времени остаются одними из самых точных, надежных и востребованных приборов учета в бытовом и коммунальном сегментах газового рынка. В качестве примера можно привести диафрагменный счетчик га­за 1941 го­да выпуска (рис. 2), оказавшийся в 2013 го­ду в распоряжении ООО «ЭЛЬСТЕР Газэлектроника» (ны­не – ООО «РАСКО» Газэлектроника»). Его доставили из Калининградской области для проведения анализа конструктивных особенностей и определения метрологических характеристик. Результаты испытаний подтвердили высокие метрологические и надежностные характеристики счетчика. В хо­де испытаний бы­ло установлено, что его погрешность соответствует современным требованиям, в частности в зо­не больших расходов укладывается в ±1,5 %. Практически погрешность счетчика после 70 (!) лет эксплуатации осталась на уровне погрешности диафрагменного счетчика при выпуске из производства.

Ris_2.jpg

Рис. 2. Диафрагменный счетчик газа фирмы Kromschröder 1941 года выпуска

В Советском Союзе, где бы­ло много промышленных предприятий и газифицированных жилых домов, существовала высокая потребность в точном измерении га­за. В 1924 го­ду [2] Государственный комитет по делам материально-технического снабжения СССР организовал специальную комиссию для разработки стандартов и требований к счетчикам га­за. Бы­ли проведены испытания различных моделей счетчиков и выбран наилучший вариант для широкого использования. В 1930 го­ду в СССР началось массовое производство счетчиков га­за. Они стали общедоступными, каждый мог установить такое устройство в своей квартире или до­ме. Это позволило существенно улучшить контроль за использованием га­за, причем со стороны всех слоев населения.

Бытовые газовые счетчики стали привычным кухонным явлением в 1950‑е го­ды. Массивные металлические «барабаны» отсчитывали потребление голубого топлива не только в домах с газовым отоплением, но и в простых квартирах с газовыми плитами. Установка их бы­ла бесплатной для граждан, а весь необходимый уход за ни­ми (поверка, чистка и пр.) возлагался на коммунальные службы [3]. Однако уже к середине 1960‑х такие счетчики начали массово демонтировать. Сейчас эти раритеты стали предметом внимания клиентов ретроаукционов.

Конец эпохи газовых счетчиков ознаменовало постановление Совмина РСФСР от 26 апреля 1962 го­да, которое так и называлось: «О прекращении установки газовых счетчиков в жилых домах». Ставить приборы учета прекратили с 1 сентября то­го же го­да. Правда, это не затронуло квартиры с газовым отоплением – там счетчики остались. А для квартир, где газ использовался только для приготовления пи­щи, расчеты за газ стали вести исходя из тарифов и норматива потребления на одного человека. Все эти преобразования бы­ли продиктованы желанием сократить расходы на жилищное строительство и эксплуатационные расходы коммунальных служб.

Возрождение производства в России бытовых счетчиков га­за началось уже в 90‑е го­ды XX ве­ка. И одним из лидеров в этом сегменте рынка стало совместное российско-немецкое ООО «ЭЛЬСТЕР Газэлектроника», поэтапно представившее российскому потребителю, начиная с 2002 го­да, всю продуктовую линейку современных диафрагменных счетчиков га­за ВК разработки компании Kromshröder, вошедшей к то­му времени в состав компании Elster GmbH – учредителя данного СП с немецкой стороны.

За четверть ве­ка, прошедшую с то­го времени, предприятие, продолжающее сегодня работу под новым именем ООО «РАСКО Газэлектроника», освоило производство и наладило поставки:
- диафрагменных счетчиков га­за BK-G1.6…G100;
- диафрагменных  счетчиков га­за ВК-G1.6T…G25T с механической термокомпенсацией;
- диафрагменных  счетчиков га­за ВК-G (GT) с передатчиком для осуществления беспроводной дистанционной передачи данных в системах автоматического считывания данных (АСД);
- комплексов для измерения количества га­за СГ-ТК с диафрагменным счетчиком ВК - G и электронным корректором ТС220;
- диафрагменных счетчиков га­за BK themis с приведением измеренного объема га­за к стандартным условиям, с учетом измеренного значения температуры и давления, архивированием показаний счетчика, встроенным отсечным клапаном и возможностью передачи данных по проводному или беспроводному интерфейсам.

Вся перечисленная продукция, отличающаяся серийно выпускалась во все возрастающих объемах (в лучшие периоды – до 650 тыс. шт. в год и 120 тыс. шт. в месяц) и неизменно бы­ла востребована. Это позволило предприятию превратиться в безусловного лидера среди российских производителей газового оборудования, занять до­лю рынка, по нашим оценкам, более 60 % и довести общее количество произведенных и установленных на территории России и ря­да других стран ЕАЭС счетчиков га­за марки BK почти до 10 млн шт.

В сентябре 2022 го­да, после вынужденного полугодового простоя по ви­не прежнего собственника, ООО «РАСКО Газэлектроника» возобновило производство счетчиков ВК, используя для этого имевшиеся товарные запасы и поставки комплектующих по параллельному импорту. При этом предприятие осталось на прежних производственных площадях и сохранило в полном объеме имевшееся производственное и испытательное оборудование, включая установки для сборки счетчиков, многоместные испытательные стенды, термокамеры, позволяющие проводить тестирование выпускаемых и вновь разрабатываемых приборов в необходимом температурном диапазоне, и многое другое (рис. 3).

Ris_3.jpg

Рис. 3. Работа на поверочной установке QRM

Однако объем производства был весьма ограничен, чем, естественно, воспользовались конкуренты, которые стали предлагать потребителям диафрагменные счетчики со сходными наименованиями и конструкцией, позиционируя их как полноценную замену счетчиков ВК. Одновременно образовавшуюся товарную ни­шу стали активно заполнять бытовые газовые счетчики других конструкций, прежде всего струйные автогенераторные, которые, насколько известно авторам, не применяются в качестве приборов коммерческого учета га­за ни в одной другой стране мира.

По мнению авторов [4], к основным достоинствам счетчиков данного типа относятся малые габариты и сравнительно невысокая стоимость, что обусловливает их распространение. Вместе с тем в литературе и практике эксплуатации неоднократно отмечалась проблема самохода — изменения показаний счетчика при отсутствии расхода газа. В настоящее время данная проблема считается решенной за счет схемотехнических решений, устраняющих самоход при нулевом расходе. Однако результаты практических наблюдений показывают, что при наличии расхода газа в ряде случаев сохраняется завышение показаний по сравнению с фактическим газопотреблением, достигающее значительных величин.

Одной из причин такого отклонения может являться воздействие механических и акустических колебаний на недостаточно сбалансированные пьезоэлектрические чувствительные элементы счетчиков данного типа. Подобные эффекты выявляются при сравнении показаний с результатами измерений, полученными с использованием образцовых счетчиков газа, установленных последовательно. На рынке представлены счетчики газа, в которых реализованы парциальные схемы измерения расхода и количества газа. В таких приборах, в отличие от полнопоточных, через измерительное сечение проходит лишь часть общего потока, как правило порядка 5–10 % и менее.

При эксплуатации на природном газе, содержащем механические примеси (пыль, продукты коррозии газопроводов, следы смазочных материалов запорной арматуры и др.), возможно загрязнение проточной части. Это может приводить к изменению соотношения расходов газа, проходящих через основной и байпасный каналы, и, как следствие, к увеличению погрешности измерений. Практика эксплуатации показывает, что в отдельных случаях отклонения показаний могут достигать значительных величин и выявляться лишь по прошествии длительного времени, в том числе с учетом межповерочных интервалов таких приборов, составляющих, как правило, 6–10 лет.

На этом фоне в статье также рассматривается возобновление серийного производства диафрагменных счетчиков газа ВК различных типоразмеров и исполнений, включая модификации с механической термокоррекцией BK-GT, а также измерительных комплексов СГ-ТК в вариантах СГ-ТК-Д и СГ-ТК-Р(-Т), разработанных и выпускаемых ООО «РАСКО Газэлектроника». Обновленные исполнения приборов и их основные технические характеристики приведены на иллюстрациях и в таблицах статьи.

Ris_4.jpg

Рис. 4. Внешний вид обновленных счетчиков газа ВК

Таблица 1. Основные технические характеристики обновленных счетчиков газа ВК (увеличить изображение)

Tab_small.jpg

При этом следует отметить, что габаритно-присоединительные размеры всех счетчиков практически не изменились, что позволяет смело заменять ранее установленные приборы, выводимые из эксплуатации, например, по истечении установленного срока службы.

Литература

1. Диафрагменные счетчики группы Elster. История и перспективы их развития // Компания «ОС «АльфаСнаб» : [сайт]. URL: https://alfaopt.com/blog/kvartirnye-schetchiki/diafragmennye_schetchiki_gruppy_elster_istoriya_i_per... (дата обращения: 16.04.2024).
2. Счетчики газа: история появления в СССР и России // Справочник содержания драгметаллов в радиодеталях и технике : [сайт]. URL: https://metalldrag.ru/schjotchiki-gaza-istorija-pojavlenija-v‑sssr-i‑rossii/ (да­та обращения: 16.04.2024).
3. Почему в СССР отказались от газовых счетчиков // Рамблер. Финансы. URL: https://finance.rambler.ru/other/
44081289‑pochemu-v‑sssr-otkazalis-ot-gazovyh-schetchikov/ (да­та обращения: 16.04.2024).
4. Золотаревский С. А. О применимости различных методов измерения расхода для коммерческого учета га­за // Энергоанализ и энергоэффективность. 2006. № 4.

Опубликовано_в журнале ИСУП № 2(110)_2024

C. А. Золотаревский, к. т. н., директор
по развитию,
ООО «НПФ «РАСКО», г. Москва,
тел.: +7 (495) 970‑1683,
+7 (499) 959‑1683,
e‑mail: info@packo.ru

Д. А. Гусев, технический директор,
ООО «РАСКО Газэлектроника», г. Арзамас,
Нижегородская обл.
тел.: 8 (800) 234‑9801,
+7 (83147) 7-98-00,
e‑mail: info@gaselectro.ru