Дослідження метрологічних характеристик побутових лічильників газу при вимірюванні об’ємної витрати газоводневих сумішей

Автор(и)

  • Денис Кепещук ДП “Івано-Франківськстандартметрологія”, вул. Вовчинецька, 127, 76007, Івано-Франківськ, Україна
  • Олександр Бас ДП “Івано-Франківськстандартметрологія”, вул. Вовчинецька, 127, 76007, Івано-Франківськ, Україна
  • Тарас Кепещук ДП “Івано-Франківськстандартметрологія”, вул. Вовчинецька, 127, 76007, Івано-Франківськ, Україна
  • Денис Середюк ДП “Івано-Франківськстандартметрологія”, вул. Вовчинецька, 127, 76007, Івано-Франківськ, Україна
  • Юрій Пелікан ДП “Івано-Франківськстандартметрологія”, вул. Вовчинецька, 127, 76007, Івано-Франківськ, Україна
  • Володимир Шевчук Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, вул. Карпатська, 15, 76019, Івано-Франківськ, Україна

DOI:

https://doi.org/10.24027/2306-7039.4.2024.318889

Ключові слова:

водень; газоводневі суміші; метрологічні характеристики; лічильник газу; еталон; вимірювання; об’єм; об’ємна витрата; похибка; невизначеність

Анотація

Наведено результати досліджень впливу чистого газоподібного водню та газоводневих сумішей на працездатність і метрологічні характеристики лічильників газу мембранного типу, які застосовуються в побутовому секторі. Для проведення досліджень попередньо було відібрано лічильники мембранного типу провідних вітчизняних та європейських виробників. Для лічильників проведено серію статичних та динамічних випробувань. Статичні випробування передбачали перевірку герметичності лічильників під дією газоподібних сумішей. Динамічні випробування передбачали проведення вимірювань на імітаційному полігоні з робочим середовищем – чистий водень та суміші водню з метаном. Розроблено структурну схему вимірювальної системи. Вимірювання проводилися шляхом порівняння об’єму газу, який пройшов через дослідний лічильник з об’ємом, виміряним еталонним лічильником. Як еталонний засіб у зібраній вимірювальній системі використовувався лічильник газу барабанного типу з попередньо визначеною в лабораторних умовах градуювальною характеристикою з робочим середовищем – повітря. Після проведення експериментальних досліджень із робочим середовищем – водень та газоводневі суміші в умовах полігону для еталонного лічильника проводилося повторне визначення метрологічних характеристик у лабораторних умовах. Для проведення експериментів із максимально можливою точністю та виключення впливу додаткових похибок на результат вимірювання, для автоматизації вимірювання було розроблено спеціалізоване програмне забезпечення. Наведено результати проведених експериментів для декількох лічильників у вигляді табличних значень та графіків. Зроблено загальні висновки стосовно впливу водню та газоводневих сумішей на зміну метрологічних характеристик побутових лічильників газу.

Посилання

“Ukrainian Green Deal”. Berlin Helmholtz Center for Materials and Energy. Berlin, Germany. Available at: https://greendealukraina.org/uk/ (accessed 18.11.2024).

Serediuk D., Pelikan Yu., Bas O., Manulіak R., Shevchuk V. Vyznachennia vplyvu vodniu ta hazovodnevykh sumishei na metrolohichni kharakterystyky pobutovykh lichylnykiv hazu [Determination of hydrogen impact of and gas-hydrogen mixtures on the metrological characteristics of household gas meters]. Oil and Gas Industry of Ukraine, 2022, no. 1, pp. 16–21 (in Ukrainian).

Petryshyn I., Serediuk D., Pelikan Yu., Bas O., Manulyak R. Procedure of hydrogen and mixture impact assessment on the changes of mechanical parameters and errors of household gas meters. Ukrainian Metrological Journal, 2021, no. 2, pp. 40–44. doi: https://doi.org/10.24027/2306-7039.2.2021.236083

Flow measurement requirements for low carbon fuels (hydrogen). Final report. PA Consulting Group, 2020. 37 p.

Hydrogen. Van Nostrand's Encyclopedia of Chemistry. Wylie-Interscience, 2005. 1856 p.

H2U Hydrogen Valley. Available at: https://h2u.ua/ua/proekty/#hydrogen (accessed 18.11.2024).

Mission Innovation Hydrogen Valley. Available at: https://h2v.eu/hydrogen-valleys/h2u-hydrogen-valley-reni (accessed 18.11.2024).

Züttel A., Borgschulte A., Schlapbach L. (Eds). Hydrogen as a Future Energy Carrier. Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, 2008.

RMU 001 RD/M-2021. Recommendation. Metrology. Gas Meters. Methodology for determining the impact of pure hydrogen and mixtures on the performance and metrological characteristics of gas meters used in the household sector. Ivano-Frankivsk, 2021. 14 p. (in Ukrainian).

DSTU EN 1359:2020. Gas meters. Membrane gas meters (EN 1359:2017, IDT). Kyiv, 2020. 60 p. (in Ukrainian).

DSTU 9035:2020. Metrology. Gas meters for domestic needs and commercial metering. Verification methodology. Kyiv, 2020. 16 p. (in Ukrainian).

NPAOP 0.00-1.76-15. Safety rules for gas supply systems, approved by Order of the Ministry of Energy and Coal Industry of Ukraine dated 15.05.2015 No. 285 (in Ukrainian).

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-12-27

Номер

Розділ

Статті