




版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
《供熱能源計量器具配備和管理通則》編制說明
一、任務來源
根據中國城鎮供熱協會關于下達《2021年協會團體標準編制計劃的通知》中
熱協【2021】19號的要求,團體標準《供熱能源計量器具配置和管理通則》
(2021-01-C07)已列入編制計劃,由北京市公用事業科學研究所為主編單位,
計劃于2022年至2023底完成編制。
二、項目背景及標準編制的意義、原則
1項目背景
安裝使用在城鎮供熱系統中的能源計量器具(以下簡稱“儀表”)種類較多,
包括測量質量、電能、熱量、流量、溫度和壓力和燃氣組分等多種儀表。這些儀
表構成的感知網絡不僅應起到能耗監測、能效評估的作用,而且其顯示、存儲、
上傳的大量數據也是寶貴的大數據資源,這些大數據將提升供熱管網的數據感知
能力,并為供熱企業實現智慧供熱、數字化轉型提供最基礎的數字來源。
自GB17167—2006《用能單位能源計量器具配備和管理通則》發布后,包括
化工、鋼鐵、石油石化、建筑材料等多個行業先后發布了本行業的企業能源計量
器具配備和管理通則方面的標準,例如:GB/T21367—2008《化工企業能源計量
器具配備和管理要求》、GB/T21368—2008《鋼鐵企業能源計量器具配備和管理
要求》、GB/T20901—2007《石油石化行業能源計量器具配備和管理要求》和GB/T
24851—2010《建筑材料行業能源計量器具配備和管理要求》等,2021年本課題
立項時供熱領域還沒有發布該類標準。
隨著供熱行業的飛速發展,多能源、綠色、節能、減排、智慧供熱成為主要
技術發展方向,因此,能源計量器具的合理配備凸顯重要,而根據各類供熱能源
計量器具的調研情況可知,供熱能源計量器具配備存在配備不齊、質量不過關、
計量不準等一系列問題。為了解決能源計量器具需求和實際情況之間的矛盾,需
要通過能源計量器具配備和管理的標準化進行實現。
《供熱能源計量器具配備通則》于2013年納入城鎮供熱產品標準化體系中
的待編標準,隨著“雙碳”和智慧供熱目標的確立,供熱能源計量器具配備和管
理的標準化工作越來越緊迫。
2標準編制意義
該團標的編制通過全面系統研究各類能源計量器具、碳排放計量、智慧供熱
系統的特點,使得能源計量器具配備和管理標準化、規范化,有助于提升供熱行
業的技術水平。該團標根據智慧供熱的需求,對熱源廠、中繼泵站、熱水蓄熱器、
儲水罐、熱力站和熱用戶等處的智能儀表的種類、規格、設計選型和安裝位置的
1
確定進行研究,確定供熱計量儀表的種類、計量性能和功能等配備要求,以及相關
的制度、人員、設備和數據等管理要求。
該團標根據智慧供熱對計量儀表的配備需求,在供熱系統的熱源、換熱站、
管網和熱用戶等位置處,提出標準化的儀表配備要求,為智能儀表配備提供統一、
明確、兼容的配備規則;提出統一的制度、人員、計量器具和計量數據等管理要
求,為供熱單位數字化轉型奠定基礎,不僅對我國城鎮智慧供熱的發展起到積極
的促進作用,有助于實現節能減排,而且對安全監控提供有益的措施。
3編制原則
1)編寫格式依據GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分:標準化文件的
結構和起草規則》的要求;
2)內容依據GB17167—2006《用能單位能源計量器具配備和管理通則》的
要求;
3)滿足供熱行業面臨的“雙碳”和數字化轉型目標要求;
4)有機結合供熱行業技術現狀和未來發展趨勢。
5)與近年來新發布的供熱計量的相關國標和行標的要求其他標準中的有關
規定協調一致。
4編制目的
編制《供熱能源計量器具配備和管理通則》標準的目的在于使得城鎮集中供
熱或分散供熱能源計量器具配備和管理工作規范化,并通過界定供熱行業用能單
位能源計量的種類、范圍,規定了計量器具的基本性能和技術要求,提出了設計
配備、安裝與調試驗收、和運行管理等技術要求,達到有助于供熱行業實現數字
化轉型、節能減排、提升安全管理水平的目的。
5制定標準與現行法律、法規、標準的關系
符合現行法律法規和強制性標準的要求。
三、標準編制工作過程
1起草初稿
主編單位成立了專門的編制修訂組,相關專業技術骨干參加了標準修訂的討
論及起草工作。結合工程實踐并參考相關規范、標準,起草了該標準修訂的大綱
和初步內容。
2編制組第一次工作會議
經與中國城鎮供熱協會標準化委員會秘書處協商確定,于2022年6月28日
網絡視頻召開了編制組成立暨第一次工作會議。此次會議中,中國城鎮供熱協會
常務副秘書長牛小化介紹了協會團體標準編制情況,全國城鎮供熱標準化技術委
員會(SAC/TC455)副主任委員楊健主持會議并對標準的編制提出具體要求和注意
事項,協會標委會工作部劉海燕宣讀了該項標準編制單位的名單。全國城鎮供熱
2
標準化技術委員會秘書長羅琤、委員(建研院檢測中心主任)黃家文也參加了此
次會議。北京市公用事業科學研究所副所長白冬軍代表主編單位出席會議并致
辭。
會議采用騰訊視頻線上與線下結合的方式召開。會議中,主編單位介紹了該
標準的前期準備工作、標準的框架結構及編寫的主要內容。與會專家和編制組成
員就項目工作大綱展開了廣泛深入的討論,編制組經過認真研討分析,完成了本
次會議的預期任務,并對下一步工作進行確認,形成以下紀要:
1)標準標題名稱中的“能源”限定了該標準中計量器具指的是供熱系統中
的能源計量器具,“能源”二字確定保留;
2)第1章“范圍”不包括供熱系統中安裝的有關安全防護類、環保監測類
和過程控制類的計量器具,用戶只到樓前熱力引入口。
3)第4.1節“計量能源種類”和第4.2節“能源計量范圍”刪除,內容揉
至標準的其他部分中;
4)第4章“能源計量器具配備”,修改章標題為“能源計量器具基本規定”,
分為“4.1計量范圍、4.2配備原則和4.3配備率”三節進行表述;
5)第4.4.6條“能源計量器具計量性能要求”,豐富細化該條內容,單獨
成章;
6)第4.4.10條內容太多,標題層次復雜,將該條的內容拆分為熱源、熱網、
廠站和熱用戶四個章獨立編寫;
7)第5.4節“能源計量數據”,內容單獨成章,標題改為“能源計量器具
數據與傳輸”;
8)增加“能源計量器具安裝要求”內容,并單獨成章;
9)天然氣計量配置儀表要求應符合相關標準中貿易計量的準確度要求;
10)標準編制中應充分響應國家十四五規劃中有關“數字化轉型”的要求。
11)第4.4.10條中“一次網”改為“熱力網”、“二次網”改為“街區熱
水供熱管網”;
12)GB17167—2006《用能單位能源計量器具配備和管理通則》正在修訂,
建議本標準及時跟蹤該國標的編制動態。
會議初步確定了標準編寫任務分工(見附件1)、工作進度計劃(見附件2)。
3編制組第二次工作會議
根據中國城鎮供熱協會團體標準《供熱能源計量器具配置和管理通則》首次
會分工,主編單位北京市公用事業科學研究所收集整理了各參編單位編寫的部分
章節,對相關供熱單位、設計單位和儀表廠商進行了深入調研,并咨詢了業內專
家,形成了標準討論稿。主編單位與中國城鎮供熱協會標準化委員會秘書處協商
確定,于2023年3月18日在北京辰茂鴻翔酒店召開第二次工作會議——研討該
標準討論稿。
3
此次會議由中國城鎮供熱協會副秘書長牛小化主持,全國城鎮供熱標準化技
術委員會秘書長羅琤對標準編制提出了要求和指示。北京市公用事業科學研究所
副所長白冬軍代表主編單位出席會議并簡單介紹標準背景與編制進展情況。
會議中,主編單位介紹了該標準討論稿的編制過程。與會專家和編制組成員
就標準討論稿內容展開廣泛深入的討論,編制組經過認真研討分析,完成了本次
會議的預期任務,形成以下修改備忘錄,之后編寫組將根據本次會議的專家意見
修改標準討論稿,分工編寫編制說明,形成征求意見稿及對應的編制說明。修改
備忘錄的主要內容包括:
1、標準中專業名詞的英文翻譯進行確認。
2、規范性引用文件重新排序。
3、刪、改部分術語和定義。
4、部分內容合并,重新表述。
5、刪、改部分內容。
6、梳理和調整表格的格式。
修改備忘錄詳細內容見附件3。
4編制組第三次工作會議
中國城鎮供熱協會團體標準《供熱能源計量器具配置和管理通則》第三次工
作會于2023年5月15日在科研所東三會議室召開,特別邀請全國城鎮供熱標準
化技術委員會(SAC/TC455)副主任委員楊健和全國城鎮供熱標準化技術委員會委
員(建研院檢測中心主任)黃家文蒞臨指導,此次會議采用現場會議結合網上視
頻會議的形式(騰訊會議號:206904303)。修改備忘錄詳見附件4。本次會議后
對標準進行了全面修改,形成了標準征求意見稿。
四、標準主要內容
1范圍
本文件規定了供熱行業用能單位能源計量器具的術語和定義、計量范圍,配
備原則和配備率、計量器具配備、計量器具要求、計量器具安裝與調試驗收、計
量器具運行管理等。
本文件適用于獨立核算的城鎮集中供熱或分散供熱單位。本文件所指能源,
指電力、水、煤炭、天然氣、生物質能和太陽能等通過加工、轉換、輸運而進行
熱能供應的各種資源。
為了實現“雙碳”目標,燃氣中摻混氫氣也是一個減碳的手段。中國標準化
協會、中國城市燃氣氫能發展創新聯盟等機構聯合城市燃氣企業、設計單位、設
備廠商相繼編制了兩項團體標準,其中T/CAS590—2022《天然氣摻氫混氣站技
術規程》已發布,該標準規定城市燃氣摻氫比例不高于20%,摻氫壓力不高于4MPa。
中國城市燃氣氫能發展創新聯盟于2021年10月發布了《富氫天然氣家用燃氣
4
器具通用要求》等8項聯盟標準,進一步推動了用氣端富氫產品的開發應用。ISO
26142—2010《氫氣檢測裝置-固定式應用》(Hydrogendetection
apparatus—Stationaryapplications)對氫氣監測設備提出相關技術要求。歐
洲工業氣體協會標準(EIGA)IGCDoc121/04/E《氫氣輸送管道》(HYDROGEN
TRANSPORTATIONPIPELINES)指出現有的鋼制管道可以用于輸送氫氣。國內外關
于摻氫管道技術研究仍在繼續,標準也有待進一步完善。
鑒于目前制造氫氣的成本還比較高,將氫氣或摻混到天然氣當中作為燃料直
接燃燒不僅經濟上不合算,而且燃氣摻氫所帶來燃氣熱值和爆炸極限改變,以及
管道和設備可能發生氫脆等安全問題亟待解決,摻氫比例確定、泄漏監測和檢測
技術、設備適應性、管網系統的風險預警及評價、應急搶修及處置等關鍵技術仍
有待進一步研究。因此供熱領域中氣體燃料不包括氫氣或摻氫天然氣。
本文件中燃煤、燃油和燃氣均為化石能源,用于供熱的燃煤主要包括煤炭和
焦炭;燃油主要包括柴油、重油和成品油;燃氣包括天然氣、液化石油氣和人工
煤氣,其中,天然氣又分為管道天然氣、壓縮天然氣(也稱為“CNG”)和液化
天然氣(也稱為“LNG”),CNG和LNG需要分別通過降壓和升溫成為管道天然氣
才能應用于供熱。這些化石能源中,煤炭雖然排放高,但成本低,我國資源豐富;
燃油成本較高,污染排放較多;液化石油氣的熱值較高,但排放較大,且其安全
性較低,事故率較高;人工煤氣在生產過程中污染排放也較為嚴重,對空氣、水
源都會帶來不利影響;天然氣成本低,在化石能源中屬于排放相對低的。因此,
在供熱領域中煤炭和天然氣的應用較為常見,尤其是天然氣由于具有較為清潔的
特點,在供熱領域的應用較為廣泛,而其他化石能源正在逐漸從供熱領域中淡出。
本文件中的可再生能源包括生物質能、太陽能、地熱能和空氣能等,其中生
物質能既包括沼氣這樣的氣體燃料,也包括秸稈等固態燃料。
2規范性引用文件
引用以下文件包括:
GB/T778.5飲用冷水水表和熱水水表第5部分:安裝要求
GB/T2624.2用安裝在圓形截面管道中的差壓裝置測量滿管流體流量第2
部分:孔板
GB/T2624.3用安裝在圓形截面管道中的差壓裝置測量滿管流體流量第3
部分:噴嘴和文丘里噴嘴
GB/T3836.1爆炸性環境第1部分:設備通用要求
GB/T3836.2爆炸性環境第2部分:由隔爆外殼“d”保護的設備
GB/T3836.4爆炸性環境第4部分:由本質安全型“i”保護的設備
GB/T6422用能設備能量測試導則
GB/T7721連續累計自動衡器(皮帶秤)
GB/T15316節能監測技術通則
5
GB17167用能單位能源計量器具配備和管理通則
GB/T17215.673電測量數據交換DLMS/COSEM組件第73部分:本地和社
區網絡的有線和無線M-Bus通信配置
GB/T17288液態烴體積測量容積式流量計計量系統
GB/Z18039.1—2019電磁兼容環境電磁環境的描述和分類
GB/T18603天然氣計量系統技術要求
GB/T21296.1動態公路車輛自動衡器第1部分:通用技術規范
GB/T21391用氣體渦輪流量計測量天然氣流量
GB/T25922封閉管道中流體流量的測量用安裝在充滿流體的圓形截面管
道中的渦街流量計測量流量的方法
GB/T28848智能氣體流量計
GB/T30243封閉管道中流體流量的測量V形內錐流量測量節流裝置
GB30439.10工業自動化產品安全要求第10部分:記錄儀表的安全要求
GB/T32224熱量表
GB50093自動化儀表工程施工及質量驗收規范
GB50257電氣裝置安裝工程爆炸和火災危險環境電氣裝置施工及驗收規
范
CJJ/T34—2022城鎮供熱管網設計標準
CJJ/T55供熱術語標準
CJJ/T241城鎮供熱監測與調控系統技術規程
CJJ28—2014城鎮供熱管網施工及驗收規范
CJ/T188戶用計量儀表數據傳輸技術條件
DL/T698.41電能信息采集與管理系統第4-1部分:通信協議-主站與電
能信息采集終端通信
DL/T698.45電能信息采集與管理系統第4-5部分:面向對象的用電信息
數據交換協議
DL/T825電能計量裝置安裝接線規則
DL/T645多功能電能表通信協議
JB/T9248電磁流量計
JG/T162民用建筑遠傳抄表系統
JJG1030超聲流量計檢定規程
YD/T3337面向物聯網的蜂窩窄帶接入(NB-IoT)終端設備技術要求
3術語和定義
CJJ/T55-2011《供熱術語》和GB17167《用能單位能源計量器具配備和管
理通則》標準界定的定義適用于本文件,此外本文件又定義了下列術語和定義。
3.1“供熱單位”定義明確了本文件進行能源計量器具配置的主體單位,指的
6
是利用熱源單位提供的或自身生產的熱能從事供熱服務、獨立結算的單位總稱,
包括企業和事業單位;
3.2“次級供熱單位”參考GB17167—2006中3.3“次級用能單位”的定義,
并進行修改;
3.3“熱電廠首站”指的是供熱系統的熱能來自熱電廠的熱源,即將熱電廠的
熱能輸出給供熱單位的熱源站點,即熱電廠和供熱單位貿易結算處,通常設置在
熱電廠處;
3.4“熱力站”參考來源:CJJ/T34—2022《城鎮供熱管網設計標準》,2.0.13。
3.5“中繼泵站”參考來源:CJJ/T34—2022《城鎮供熱管網設計標準》,2.0.14。
3.6“供熱用能設備”的定義界定了供熱系統的用能設備;
3.7“供熱能源計量器具”定義是參考了GB17167—2006中3.1“能源計量器
具:測量對象為一次能源、二次能源和載能工質的計量器具”,結合了供熱單位
的特點,即輸入電能、化石能源和熱能;輸出熱能;水和蒸汽為載能工質。
3.8“能源計量器具配備率”修改采用了GB17167—2006,3.2的定義,定義
中增加了針對“理論需要量”的說明。
4能源計量范圍
4.1供熱系統包括“源、網、站、戶”,因此能源計量范圍覆蓋供熱單位從事
的熱能供應的熱源、熱網、熱力站、熱用戶。
4.2參考GB17167—2006《用能單位能源計量器具配備和管理通則》中第4.1
節的規定,并將其中的“用能單位”改為“供熱單位”、“次級用能單位”改為
“次級供熱單位”、“用能設備”改為“供熱用能設備”(簡稱為“用能設
備”)。
5配備原則和配備率
5.1基本原則
5.1.1供熱單位配備計量器具應滿足下列要求:
a)能源分類計量是最基本的計量目的。
b)能源分級分項統計和核算也是最基本的計量目的。
c)該條款說明了供熱單位能源貿易結算主要涵蓋的類型。
d)該條款說明了供熱單位節能監測主要涵蓋的種類。
e)進行用能設備能源效率評估可以準確檢測出用能設備的效率,推動低耗能
設備的使用并及時發現用能設備的異常耗能,因此通過能源計量器具配備
實現能源效率評估十分必要,也是供熱單位重點關注的。進行評估離不開
能源計量器具的配置。
f)依據DB11T1784—2020《二氧化碳排放核算和報告要求熱力生產和供
應業》規定二氧化碳排放包括化石燃料燃燒排放、消耗外購電力產生的排
放和消耗外購熱力產生的排放。
7
g)供熱工藝流程、壓力等級、測量范圍及儀表特性是進行供熱系統儀表配置
必須考慮的因素。
h)計量管網關鍵節點包括閥門、膨脹節、長距離管道拐點等,計量管網關鍵
節點處的溫度、壓力或流量等參數,可以有效的監控供熱管網運行數據,
及時發現管網泄漏。
5.1.2目前供熱單位從國家電網購電、從燃氣公司購氣、從熱電廠購熱、從自
來水購水,這些貿易結算表的所有權都歸上游售出單位,供熱單位進行能耗統計
和預測時只能通過定時人工讀數的方法,導致數據的實時性、準確性都不能保證,
為了解決這個問題規定“宜要求售出單位共享數據,或者也可配備核查計量
表”。
5.1.3能源計量器具的遠傳功能可使得其計量的數據及時準確的傳送到管理系
統,能源計量器具相當于供熱系統的“感官”,數據傳輸網就相當于“神經”。
5.1.4供熱系統上的儀表拆卸下來送到實驗室檢定或校準,難度大、過程復雜
且費用較高,使得一些儀表如熱量表安裝后沒有按時檢定或校準,導致其計量性
能難以保證。儀表在線校準是解決這一矛盾的好辦法,因此很多計量器具廠商和
檢測機構都在進行相關的研究,并且取得了一些成果。
5.1.5進出供熱單位的能源消耗量是基本都要進行計量的,而進出次級供熱單
位的能源消耗量如果超出了表1的限定值,就成為主要次級供熱單位,其計量器
具的配備率也是必須滿足表3中相應的要求的。
5.1.6進出供熱單位的能源消耗量是基本都要進行計量的,而用能設備的能源
消耗量如果超出了表2的限定值,就成為主要用能設備,其計量器具的配備率也
是必須滿足表3中相應的要求的。
5.2配備率
5.2.1計量器具配備率公式依據GB17167—2006中4.3.1條的規定。
5.2.2由于GB17167正在修訂,因此根據新修訂的標準,以及供熱行業的特點
進行規定,計量器具配備率參考GB17167—2006中4.3.5表3的規定,與4.3.2
同理做了修改,增加了太陽能(熱能)和生物質能(熱能)。
主要次級供熱單位能源消耗量(或功率)限定值依據GB17167—2006中4.3.3
表1的規定,根據燃料的三種狀態固態燃料、液態燃料和氣態燃料分別規定。根
據載能工質的三種狀態自來水、熱水和蒸汽分別規定,其中,自來水根據質量進
行結算,熱水和蒸汽則根據熱能進行結算,因此限定值的單位不同。隨著光伏電
力(即“綠電”)的飛速發展,清潔的“非商業光伏電力”也應用于供熱單位。
如果光伏電力是供熱單位自產自用的,那么可用直流電能表計量這部分電能;如
果供熱單位使用的商業電力中含有其他光伏發電單位并網上傳的電能,即所用電
能包括“綠電”和“灰電”,則只能用交流電能表計量電能,并按“綠電”產能
計算其在商業電力中所占比例來進行碳核查。
8
主要用能設備能源消耗量(或功率)限定值依據GB17167—2006中4.3.4
表2的規定,與4.3.2同理做了修改,例如GB17167—2006中第4.3.4條表2中
注2規定:“對于集中管理同類用能設備的用能單元(鍋爐房、泵房等),如果
用能單元配備了能源計量器具,用能單元中的主要用能設備可以不再單獨配備能
源計量器具。”實際鍋爐房中通常有多臺鍋爐,為了記錄每臺鍋爐的燃氣消耗和
能效,每臺鍋爐都應安裝流量計計量消耗的燃氣量,因此本文件中刪除了這條規
定。
6計量器具配備
這章針對供熱系統中的典型構成中配備能源計量器具所應計量的參數、所用
計量器具種類和安裝位置通過列表分別進行要求。
6.1熱電廠首站
6.1.1供熱單位在熱電廠首站接收熱電廠輸出的熱能,因此熱電廠首站也是這
兩個單位之間的熱能貿易計量站,通常熱電廠首站的位置位于熱電廠廠區內,因
此不用單獨配置生活用電計量表。所配備計量器具應滿足計量消耗的電能和補充
的軟化水量以及輸出的熱能。
在首站的循環泵分為蒸汽驅動和電驅動,所以根據循環泵驅動類型配備相應
的蒸汽和電能計量器具。
由于熱網的損失,需要根據泄漏情況補充軟化水,并在軟化水引入點進行計
量。
6.1.2供熱介質為水時,熱電廠供熱采用只輸出熱能不輸出介質的方式,采用
熱量表可計量其輸出的熱能,溫度可用溫度儀表計量,也可用熱量表中含的溫度
傳感器代替溫度儀表;
6.1.3供熱介質為水時,熱電廠供熱采用只輸出熱能不輸出介質的方式,采用
熱量表可計量其輸出的熱能,水流量可用液體流量計計量,也可用熱量表中含的
液體流量傳感器代替液體流量計;
6.1.4供熱介質為蒸汽時,熱電廠供熱采用輸出熱介質的方式,采用蒸汽流量
計計量其輸出的熱能,蒸汽流量采用氣體流量計并配套可接收蒸汽溫度儀表信號
和蒸汽壓力儀表信號的流量積算儀進行計量,蒸汽冷凝后形成的冷凝水采用液體
流量計計量。
6.2鍋爐房
6.2.1鍋爐房
鍋爐房的燃料分為固體燃料(燃煤、生物質)、液體燃料(燃油、水煤漿)
和氣體燃料(天然氣、煤制氣和沼氣),根據狀態類型選擇計量器具。
根據鍋爐房輸出工質分為熱水鍋爐房和蒸汽鍋爐房。熱水鍋爐房在供水總
管、回水總管處配備溫度儀表(也熱量表的兩個溫度傳感器代替)、壓力儀表、
液體流量計(也可用熱量表中含的液體流量傳感器代替)和熱量表;蒸汽鍋爐房
9
在蒸汽總管配備溫度儀表、壓力儀表、氣體流量計,在冷凝水總管配備溫度儀表、
壓力儀表、液體流量計。
為了測量水泵的能效,需要對其消耗的交流電能單獨計量。
鍋爐房原水通常為自來水,從自來水公司購置,其瞬時和累計流量通過配備
水表進行計量。軟化水為原水經過軟化處理,總硬度達到一定的標準,其瞬時和
累計流量通過配備流量計或水表進行計量。
6.2.2煙氣余熱回收裝置
煙氣余熱回收裝置利用熱泵吸收煙氣余熱,其原理見圖1所示,熱泵驅動能
源類型分為電能、燃氣和蒸汽,對應計量器具分別是電能表、燃氣流量計和蒸汽
流量計。
圖1吸收式熱泵原理圖
6.2.3因為熱量表自帶的兩個溫度傳感器分別測量供水和回水的溫度,故可用
熱量表的兩個溫度傳感器代替供水和回水管路上的溫度儀表。
6.2.4因為熱量表自帶的流量傳感器,故可用熱量表中含的液體流量傳感器代
替液體流量計。
6.3工業余熱供熱站
工業余熱指的是工業生產過程中產品、排放物、設備及工藝流程中放出的可
資利用的熱量,包括煙氣余熱、生產裝置的余熱、循環冷卻水,供熱單位和工業
單位在工業余熱供熱站完成工業余熱的貿易交接。余熱介質通常是蒸汽和熱水。
10
工業余熱供熱站通常在工廠的廠區內,因此不用單獨配置生活用電計量表。
余熱介質為水時,計量工業余熱供熱站收到的余熱量所安裝的熱量表還可同
時計量工業余熱熱介質供、回總管的瞬時和累計流量以及工業余熱熱介質供、回
總管的溫度,由于液體流量計的價格比較昂貴,因此為了節省成本,實際應用當
中往往是直接利用熱量表測得的流量值,不單獨安裝流量計去計量工業余熱熱介
質供、回總管的瞬時和累計流量;由于溫度儀表的價格相對較低,根據工程預算,
資金充足的單獨安裝溫度儀表計量工業余熱熱介質供、回總管的溫度,資金不足
的利用熱量表測得的工業余熱熱介質供、回總管的溫度值。
余熱介質為蒸汽時,蒸汽流量采用氣體流量計并配套可接收蒸汽溫度儀表信
號和蒸汽壓力儀表信號的流量積算儀進行計量,冷凝水采用液體流量計計量。
由于熱網的損失,需要根據泄漏情況補充軟化水,并在軟化水引入點進行計
量。軟化水的原水通常就是自來水,自來水在其引入點計量后通過膜分離法、離
子交換等技術變成軟化水。
6.4可再生能源供熱站
6.4.1為了適應減碳、降耗的要求,生物質能、太陽能、地熱能、水源熱能和
空氣能等可再生能源越來越多的應用于供熱領域,可再生能源供熱站也應運而
生,可再生能源供熱站計量器具應符合表8的規定。其中,太陽能發電所得到電
能為直流電,因此,計量其并網發電量需用直流電能表。
6.4.2由于很多可再生能源屬于低品位熱能,不能直接用于供熱,因此往往需
要通過熱泵提升品質,因此需要針對熱泵的計量進行要求,熱泵計量器具配備應
參考表9的規定。
6.5蓄熱裝置
6.5.1熱水蓄熱裝置計量器具配備應符合表10的規定。為了實現能源消耗的
“削峰填谷”,蓄熱裝置不僅在利用谷電方面發揮了很好的作用,而且在利用風
能、太陽能等不太穩定的可再生能源方面也發揮了不可替代的作用,本文件因此
專門對其計量器具配置進行了規定。圖2為其蓄熱裝置系統示意圖。
11
圖2蓄熱裝置系統示意圖
由于蓄熱裝置包括蓄能和放能兩個工作過程,因此其配備的熱量表應具備雙
向計量功能。
6.6供熱管網
6.6.1熱水供熱管網
熱水供熱管網中熱水的泄漏不僅造成大量能源浪費,而且會產生很大的安全
隱患,受到供熱單位的重點關注。很多管網監測技術和查找泄漏點的技術得到應
用,隨著神經網絡建模技術應用于供熱系統,通過設置邊界條件、建模和人工智
能學習分析,可以利用閥門處、重要分支節點處配備溫度儀表、壓力儀表和流量
儀表測量數據發生的異常,及時發現管網泄漏,并在較小的范圍內鎖定泄漏點,
有助于快速查找泄漏點。因此,本文件規定在閥門處、重要分支節點處配備溫度
儀表、壓力儀表,在重要分支節點處配備流量計或熱量表。熱水供熱管網節點計
量器具配備應符合表11的規定。
熱水管網中的中繼泵站起到調控熱水管網壓力的作用,為了及時掌握其水泵
的耗能情況,并評估其能效,配備計量器具十分必要,其計量器具應符合表12
的規定。
6.6.2蒸汽供熱管網
蒸汽管網與熱水管網的區別其分為蒸汽管路和末端用戶管路,蒸汽管路中流
動的是蒸汽,而末端用戶管路則是冷凝水。
6.7熱力站
熱力站作為供熱系統中的重要環節,計量監測十分必要,水-水熱力站計量器
具配備應符合表14的規定,汽-水熱力站計量器具配備應符合表15的規定。
生活用電。目前換熱站一般為無人值守,無生活用電需求。
6.8熱用戶
12
6.8.1建筑熱力入口
建筑熱力入口為供熱二次管網與熱用戶的相連處,通常是指的是樓棟型(也
稱單元型),其計量器具配備應符合表16的規定。
6.8.2室內溫度及戶用熱計量
6.8.2.1室內采集裝置的安裝位置參照《JGJ142—2012輻射供暖供冷技術規
程》第3.8.5之第一條規定:室溫型溫控器應設置在附近無散熱體、周圍無遮擋
物、不受風直吹、不受陽光直曬、通風干燥、周圍元熱游、體、能正確反映室內
溫度的位置,且不宜設在外墻上。
6.8.2.2室內溫度及戶用熱計量根據戶內供暖系統結構,參考國家建筑標準設
計圖集15K502《供熱計量系統設計與安裝》中建議的溫度法、戶用熱量表法、
流量溫度法、通斷時間面積法和散熱器熱分配計法五種方法中選擇進行計量,計
量器具配備宜按表17的規定執行。
7計量器具要求
7.1準確度
7.1.1針對計量器具不同類別,所計量的不同項目,功能是貿易計量還是過程
計量,至少應滿足的準確度等級或最大允許誤差進行了要求。
GB17167—2006《用能單位能源計量器具配備和管理通則》中表4中規定水
流量表(裝置)管徑不大于250mm的準確度等級為2.5級,管徑大于250mm
的準確度等級為1.5級。但JJG162—2019《飲用冷水水表檢定規程》規定水表
只有1級和2級,因此本文件中表18規定水表(裝置)管徑不大于250mm的準
確度等級為2級,管徑大于250mm的準確度等級為1級。
雖然CJJ/T223—2014《供熱計量系統運行技術規程》中3.2.1條規定“集
中供熱系統中的熱量結算表準確度等級不應低于2級,居民用戶的熱量結算表準
確度等級不應低于3級”,但隨著國內熱量表技術成熟度的提高,成本的降低,
國內大多數廠商居民用戶熱量表的準確度等級都能達到2級,因此本文件規定熱
量表的準確度等級都為2級。
蒸汽流量計是由流量計基表、溫度傳感器、壓力傳感器、差壓傳感器和積算
儀組成,其各個組成部分的最大允許誤差合成后,整體準確度等級為2.5級,因
此,為了方便選型將各個組成部分的最大允許誤差分項要求。
同理,燃氣氣流量計是由流量計基表、溫度傳感器、壓力傳感器和積算儀組
成,其各個組成部分的最大允許誤差合成后,整體準確度等級為2.0級,為了方
便選型將各個組成部分的最大允許誤差分項要求。
7.2顯示
7.2.2根據使用需求分別對水表、燃氣表、電能表(三相電能表和單相電能表)
和熱量表的顯示內容進行了規定。
a)水表:實時時間、當前日期累積量;去掉“結算日期累積量和瞬時流量”
13
因為對于“結算日期累積量”每個地方結算日的設置不同,不利于水表的統一生
產;
7.3存儲
7.3.1根據使用需求分別對水表、燃氣表、電能表(三相電能表和單相電能表)
和熱量表的存儲內容進行了規定。
7.3.2根據使用需求分別對水表、燃氣表、電能表和熱量表的存儲周期進行了
規定:
依據T/CUWA60051—2021《智能水表通用技術條件》中7.2規定“應至少
能存儲最近30d的日凍結數據和最近12個月的月凍結數據”。
依據GB/T36242—2018《燃氣流量計體積修正儀》中5.6.4條規定“存儲器
應能保存至少6個月的所有規定數據”。
依據DL/T1490—2015《智能電能表功能規范》中4.15數據存儲中規定:電
能表至少存儲12個結算日數據;停電時刻錯過結算時刻,上電時應能補全上12
個結算日數據;在電能表電源斷電的情況下,所有結算有關的數據至少保存10
年,其他數據至少保存3年。
依據GB/T32224—2020《熱量表》第6.2.2條的規定,熱量表數據存儲不應
少于最近18個月的數據。
7.4通信
7.4.1接口
計量器具數據通信的傳輸架構通常如下圖所示。
圖3計量器具數據傳輸架構
參考CJ/T188—2018《戶用計量儀表數據傳輸技術條件》第5.1節的規定,
通信接口應包括M-Bus、RS-485、無線收發接口、光學接口等接口型式的一種或
14
幾種,采用其他接口時應符合相關標準規定。
7.4.2協議
由通信架構圖可知,通信路徑可以分為遠程通信和本地通信兩大類,遠程通
信和本地通信都有多種類型,其協議也各不相同。
7.4.3周期
通信周期過短,則傳輸數據量大,對存儲空間要求高,費用也會相應高;周
期過長,則傳輸數據信息量不足,不能滿足貿易結算、過程監控、能耗核算和節
能評估等管理需求,因此需要根據管理需求制定合理的周期。
7.4.4可靠性
參考CJT188—2018《戶用計量儀表數據傳輸技術條件》中4.4的要求。
7.4.5信息安全
有關通信中的信息安全相應的國家文件或規范都有詳細規定,因此,本文件
在此不做詳細規定。
7.5環境抗擾度
計量器具的計量性能是否能得到保證,以及使用壽命很大程度上受到周圍環
境中溫度、濕度、振動、沖擊、灰塵、雨水和電磁干擾等環境因素的影響,因此
計量器具的耐溫度、濕度、振動和沖擊性能、防護等級和電磁兼容性能必須與所
使用的環境匹配適應。
7.6電磁兼容
電磁兼容也是儀表非常重要的性能之一,其好壞直接影響計量的準確度。根
據儀表的使用環境對其電磁兼容性能分別進行要求。
7.7電氣安全
安全是第一要素,GB30439.10—2014《工業自動化產品安全要求第10部
分:記錄儀表的安全要求》對記錄儀表的防電擊、防機械危險、耐機械沖擊和撞
擊、防止火焰蔓延、設備的溫度限值和耐熱等安全內容進行了詳細規定,因此,
計量器具的電氣安全應符合GB30439.10—2014的規定。
7.8防爆
部分計量器具安裝在爆炸危險環境中,因此需要有防爆的要求。
7.9電源
相關儀表標準對電源的規定如下:
GB/T778.1—2018《飲用冷水水表和熱水水表第1部分:計量要求和技術
要求》中5.2.3條規定:如果配置不可更換電池,應確保電池的預期使用壽命保
證水表的正常工作年限比水表的使用壽命長至少一年;5.2.4條規定:當電源為
可更換電池時,制造商應說明更換電池的具體規則,如果顯示“電池電量低”信
息,則自該信息顯示之日起,應至少還有180d的使用壽命。
依據GB/T36242—2018《燃氣流量計體積修正儀》中5.3.2.2條規定燃氣流
15
量計內置電池使用壽命不低于5年;
電能表正常工作時消耗外接電源,只有當電源斷電時才靠備用電池存儲數
據,應至少支撐10年。
依據GB/T32224—2020第5.7.2條的規定熱量表內置電池使用壽命不低于6
年。
為了使得供熱系統中的這些儀表在有外接電源和沒有外接電源時都能正常
的工作,本文件規定了這些要求。
8計量器具安裝與調試驗收
8.1安裝
8.1.1一般要求
8.1.1.1GB50093—2013《自動化儀表工程施工及質量驗收規范》對儀表的取
源部件安裝、儀表設備安裝、線路安裝、管道安裝、防爆和接地和防護等都做了
詳細規定。GB50257—2014《電氣裝置安裝工程爆炸和火災危險環境電氣裝置
施工及驗收規范》第4章對在爆炸和火災危險環境中使用計量器具的安裝進行了
規定。因此供熱系統計量器具的安裝要求符合這兩個標準的規定。
8.1.1.2本文件5.1.4中提到“宜配備能在線校準的計量器具”,因此,計量
器具安裝方式也推薦滿足在線校準的要求。
8.1.4流量計
流量計原理各異,因此其安裝方式也各不相同。
8.1.4.1差壓流量計
a)孔板流量計
計量熱水和蒸汽的孔板流量計的安裝應符合GB/T2624.2—2006第6章的規
定。
b)V錐流量計
計量熱水和蒸汽的V錐流量計的安裝應符合GB/T30243—2013第6.3條的
規定。
c)標準噴嘴流量計
計量蒸汽的標準噴嘴流量計的安裝應符合GB/T2624.3的規定。
8.1.4.2渦街流量計
計量熱水和蒸汽的渦街流量計的安裝應符合GB/T25922—2010第8章的規
定。
8.1.4.3超聲流量計
計量熱水和燃氣的超聲流量計的安裝應符合JJG1030—2007附錄D的規定。
8.1.4.4電磁流量計
計量熱水的電磁流量計的安裝應符合JB/T9248—2015第7.1.5條的規定。
8.1.4.5容積式流量計
16
計量燃油的容積式流量計的安裝應符合GB/T17288—2009第4章的規定。
計量燃氣的容積式流量計的安裝應符合GB/T28848—2012中的第5.4.2、
5.4.3、5.5.1的規定。
8.1.4.6渦輪流量計
計量燃氣的渦輪流量計的安裝應符合GB/T28848—2012中5.4.2、5.4.3、
5.5.1和GB/T21391—2022中第7章的規定。
8.1.5熱量表
熱量表的安裝應符合下列規定:
a)CJJ28—2014第6.3節的規定;
b)溫度傳感器的安裝應符合GB/T32224—2020附錄B的規定;
8.1.6水表
水表的安裝應符合GB/T778.5—2018中第五部分的規定。
8.1.7衡器
8.1.7.1電子汽車衡
電子汽車衡的安裝應符合GB/T21296.1—2020中第8章的規定。
8.1.7.2皮帶秤
皮帶秤的安裝應符合GB/T7721—2007中6.8的規定。
8.1.8室溫采集器
8.1.8.2參考DB11/T745—2019《采暖住宅室內空氣溫度測量方法》中4.4的
規定選定測溫點位置。
8.2調試驗收
調試依據CJJT241—2016《城鎮供熱監測與調控系統技術規程》中7.3節,
驗收依據CJJT241—2016《城鎮供熱監測與調控系統技術規程》中7.4節,此
外,GB50093—2013《自動化儀表工程施工及質量驗收規范》中第12章也對計
量器具的調試和驗收進行了詳細的規定。
9計量器具的運行管理
9.1能源計量制度
依據GB17167—2006《用能單位能源計量器具配備和管理通則》中5.1節
的要求。
9.2能源計量人員
依據GB17167—2006《用能單位能源計量器具配備和管理通則》中5.2節
的要求,鑒于能源計量管理人員的重要作用,有8.2.3條中對其職業技能做了詳
細的規定。
9.3計量器具
依據GB17167—2006《用能單位能源計量器具配備和管理通則》中5.3節
的要求。
17
9.4能源計量數據
依據GB17167—2006《用能單位能源計量器具配備和管理通則》中5.4節
的要求,并參考CJJT241—2016《城鎮供熱監測與調控系統技術規程》第5.1.7
條規定增加了8.4.5關于供熱系統本地監控站的數據存儲要求,除了本地監控站
存儲的數據,云存儲也可十分方便的實現數據保存。還增加了8.4.6關于數據遠
傳方式選擇宜考慮的因素。
a)現有各類通信方式的特點;
有線通信方式和無線通信方式的比較見表1所示:
表1有線無線通信方式比較
通信方式優勢劣勢
線路鋪設成本較高,受到空間因素的限
不易受到外界干擾,安全性與保密制較多,自身靈活性不強,固定通信設
有線
性好。備無法根據需要而自由移動,線纜易遭
破壞。
具有靈活的移動性以及擴展性,造
信號不穩定現象常常發生,易受安全威
無線價的成本較低;受環境限制少,覆
脅。
蓋的區域更大。
有線通信和無線通信各有優點和缺點,都不能替代對方,選取時需要根據現
場情況而定,例如供熱系統是新建還是改造、現場是否有光纖寬帶、現場儀表的
點位數量有多大等因素綜合考慮。
有線通信與無線通信的融合使用成為趨勢,將有線通信技術融入到無線網絡
中,使得無線網絡中的信號延時缺陷得到了有效緩解,特別是在遠程、長距離通
信時,無線網絡信號的延遲就更加明顯,利用有效網絡通信技術,基本上能夠數
據的實時同步,特別是在大流量的數據信息、遠程控制等技術的運用,無線網絡
信息容易出現干擾,利用光纖、光纜等有線通信的方式,能保證信號的穩定性與
可靠性。
目前常用五種有線通信方式的性能比較參見表2所示。
表2有線通信方式比較表
方式線纜芯數和要求通信速率傳輸距離負載個數
屏蔽線雙絞線,另1200/2400/480096<1200m(理論值,<256(理論最大
RS485
加電源和地線00bps實際達不到)值)
<(實際已達
屏蔽雙絞線芯<(可靠值)300
M-BUS24800/96001000m到)
網狀編織屏蔽電
RJ4510M/100M/1000M<100m32/48
纜8芯
、
如果不使用中繼G.652CG.652D
、光纖可傳輸
光纖(有G.652CG.652D器的話,單根光1036
光纖和光子晶體寬帶口萬個;光子晶體光
線帶寬)2Mbps()導纖維傳輸距離
光纖纖可以傳輸
能達到幾十公里2062
萬個
18
網狀編織屏蔽電
4G路由器10M/100M/1000M<100m32/48
纜8芯
目前常用五種無線通信方式的性能比較參見表3所示。
表3NB-IoT、LoRa、Zigbee、Wi-Fi、藍牙的綜合比較
因素NB-IOTLoRaZigbeeWIFI藍牙
基于現有蜂基于網基于基于無線路基于藍牙
組網方式LORazigbee
窩組網關網關由器Mesh的網關
節點+網關
(網關部署
網絡部署方位置要求較節點+路由
節點節點+網關節點
式高,需要考慮器
因節點+網
關素多)
遠距離
遠距離
(可達十幾
(可達十幾短距離
公里,城市短距離(50
傳輸距離公里,一般情(米百米10米
公里郊10~米)
況下1~2,級別)
10KM區可達
以上)
20km〕
約6萬,實際
受網關信道
數量,節點發
理論萬多
單網接入節包頻率,數據6理論上約萬
約萬個,一般情況約個6
點容量20包大小等有50個
個
關。一般有200~500
500~5000個
不等
理論約年理論約年理論約年
電池續航10102數小時數天
/AA電池/AA電池/AA電池
模塊5-10$,
成本未來目標降模塊約5$模塊約1~2$模塊約7-8$模塊約1~2$
到1$
unlicense頻
License頻段,段,Sub-GHZunlicense頻
頻段2.4G和5G2.4G
運營商頻段(433、868、段2.4G
915MHz等)
理論
160kbp理論,
,實250kps
~250Kbps實際一般小2.4G:1M~11
際一般小于M
傳輸速度0.3~50kbps于100kbps,1M
,受5G:1M~500
100kbps受限低速通
限低速通信M
信接口UART
接口UART
網絡時延6s~10sTBD<1s<1s<1s
戶外場景,戶外場景,常見于戶內
常見于戶內
,大,大場景,戶外也
適合領域LPWANLPWAN場景,戶外也
面積傳感器面積傳感器有
,LPLAN有
應用應用,可搭私小范圍傳感
19
有網絡,蜂窩器應用,可搭
網絡覆蓋不建私有網網
到地方絡。
聯網所需時
<
間3s1s30ms3s110s
b)QoS(QualityofService)指標是網絡技術中用于衡量網絡質量和服務質
量的一些指標,包括數據傳輸量、傳輸頻次、傳輸距離,及時延、傳輸速率、丟
包率、誤碼率等。
c)當然經濟性是選型中非常重要的因素,一次性投資和日常的運行費用都
需要考慮。幾種常用有線通信方式的模塊成本比較如表4所示。
表4有線通信方式模塊成本
模塊名稱價格(人民幣)
M-BUS總線和RS485總線(2~10)元/米,集采器(100~1000)元/個
網線RJ45(8芯線)(5~15)元/米,模塊(100~1000)元/個
普通單模光纜0.15元/米
單芯光纜1元/米
光纖塑料光纖(60~70)元/米
氟氯化物光纖(30~40)元/米
紅外光纖(50~60)元/米
4G路由器(200~2000)元不等
由表33可知不同無線通信方式的模塊費用比較。無線通信工作頻段也是選
擇合理通信方式需要考慮到的影響因素之一。藍牙通信工作在2.4GHz的ISM頻
段,全球大多數國家ISM頻段的范圍是2.4~2.4835GHz,使用該頻段無需向各國
的無線電資源管理部門申請許可證;WIFI通信工作在2.4G和5G兩個頻段;LoRa
主要在ISM頻段運行,主要包括433、868、915MHz等;而NB-IoT只消耗大約
180kHz的帶寬,能夠與現有網絡共存,且可直接部署于GSM網絡、UMTS網絡或
LTE網絡,以降低部署成本、實現平滑升級。除了NB-IoT因使用移動運營商授權
的頻段,需要支付流量使用費,其他無線方式都免費。
表5國內運營商可用NB-IoT頻段
運營商上行評率(MHz)下行頻率(MHz)頻寬(MHz)
中國聯通900~915954~9606
1725~17651840~186020
中國移動890~900934~94410
1725~17351820~183010
中國電信825~840870~885
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
- 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2025簡易建設合同協議范本
- 防水勞務清包合同協議
- 雇傭合同協議勞務合同模板
- 青田廠房過戶合同協議
- 門禁維修工程合同協議
- 食品糕點銷售合同協議
- 項目結清協議書模板
- 長期質押借款合同協議
- 鞋子進貨采購合同協議
- 2025贛州市版權交易委托合同示例
- 2025年人教版小學三年級下冊奧林匹克數學競賽測試卷(附參考答案)
- 【8地一模 初二會考】安徽省蚌埠市2024-2025學年八年級下學期第一次月考地理試卷
- 火鍋店服務員服務全流程詳解
- 2024-2025學年八年級下學期道德與法治期中模擬試卷(二)(統編版含答案解析)
- 武安市公安局招聘警務輔助人員筆試真題2024
- 2023年高考真題-物理(廣東卷) 含答案
- 第三單元整本書閱讀《朝花夕拾》“魯迅心中的那些情”主題交流課 教學設計 2024-2025學年統編版語文七年級上冊
- 氣候變化適應成本-深度研究
- 第2課《風鈴》課件 花城版音樂三年級下冊
- R245fa螺旋管內分液冷凝特性實驗研究
- 【營銷方案】2025小紅書平臺營銷通案
評論
0/150
提交評論