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第1篇

能源是經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，是關(guān)系到國計民生的重要戰(zhàn)略資源。隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對能源的需求不斷增加，但能源供給卻日益緊張，能源問題已經(jīng)成為普遍關(guān)注的問題。因此，探討能源消費與經(jīng)濟(jì)增長的關(guān)系，并在此基礎(chǔ)上較為準(zhǔn)確地預(yù)測能源需求的變化趨勢，從而為有關(guān)部門政策的制定提供科學(xué)依據(jù)，對于保持國民經(jīng)濟(jì)的健康、持續(xù)、穩(wěn)定發(fā)展具有重要意義。

自從Kraft[1]探索了美國經(jīng)濟(jì)增長與能源消費之間的因果關(guān)系后，能源消費與經(jīng)濟(jì)增長關(guān)系的實證研究便迅速擴(kuò)展到了英、法、德、意大利等發(fā)達(dá)國家。對于亞洲國家，Glasure[2]利用Granger檢驗方法發(fā)現(xiàn)了新加坡能源對經(jīng)濟(jì)增長的因果關(guān)系。Yu[3]利用Granger檢驗方法得到了韓國經(jīng)濟(jì)增長對能源消費的因果關(guān)系。目前，國內(nèi)對中國經(jīng)濟(jì)增長與能源消費的關(guān)系也進(jìn)行了一些研究。馬超群[4]的研究表明，我國經(jīng)濟(jì)增長分別與能源總消費、煤炭消費之間存在協(xié)整關(guān)系，而與石油、天然氣和水電之間不存在協(xié)整關(guān)系。韓智勇等[5]的研究表明，我國能源消費與經(jīng)濟(jì)增長之間存在雙向因果關(guān)系，但不具有長期的協(xié)整性。趙進(jìn)文[6]利用STR模型對我國的能源消費與經(jīng)濟(jì)增長之間的內(nèi)在依從關(guān)系進(jìn)行了研究，認(rèn)為我國經(jīng)濟(jì)增長對能源消費的影響具有明顯的階段性特征。國內(nèi)學(xué)者對能源需求的預(yù)測方法有很多種。隗斌賢[7]采用能源消費彈性系數(shù)法、能源強(qiáng)度法和部門平衡預(yù)測法對浙江省的能源需求進(jìn)行了預(yù)測。劉勇等[8]采用ARIMA模型對我國的能源消費進(jìn)行了預(yù)測。熊國強(qiáng)等[9]采用灰色系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)組合預(yù)測模型對我國未來的能源消費進(jìn)行了預(yù)測。宋雅晴等[10]采用三次多項式、回歸分析和時間序列組合模型對我國未來的能源消費進(jìn)行了預(yù)測。

從目前的文獻(xiàn)看，這些研究成果大部分都以全國作為研究對象，而由于資源稟賦、地理環(huán)境和經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的不同，各地區(qū)的能源消費與經(jīng)濟(jì)增長之間的關(guān)系可能會呈現(xiàn)出不同的特征，所需要采用的預(yù)測方法也有較大差異。河南省是全國第一人口大省，也是重要的能源和資源大省，2011年中原經(jīng)濟(jì)區(qū)規(guī)劃被正式納入國家國土規(guī)劃。因此，本文在對河南省的具體情況進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，找出河南省經(jīng)濟(jì)增長與能源消費之間的關(guān)系，并采用ARMA時間序列模型對河南省未來能源需求進(jìn)行預(yù)測，為河南省能源發(fā)展和經(jīng)濟(jì)發(fā)展政策的制定提供科學(xué)的決策依據(jù)。

二、經(jīng)濟(jì)增長與能源消費關(guān)系的實證分析

（一）數(shù)據(jù)來源與處理

本文選取1978-2010年河南省能源消費總量（EC）與國內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP）的數(shù)據(jù)作為基本變量來研究河南省能源消費與經(jīng)濟(jì)增長之間的關(guān)系，所有數(shù)據(jù)均來自《河南統(tǒng)計年鑒2011》。能源消費總量的量綱為萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，國內(nèi)生產(chǎn)總值的量綱是億元人民幣，為了剔除物價變動的影響，以1978年價格為基期對GDP序列進(jìn)行折算，得到各年實際GDP。為了消除可能存在的異方差問題，避免數(shù)據(jù)間較大波動的影響，對能源消費總量和實際GDP序列取對數(shù)，分別用ln EC和ln G表示，其相應(yīng)的一階差分序列分別用D ln EC和D ln G表示。

（二）序列平穩(wěn)性檢驗

為了避免非平穩(wěn)時間序列在進(jìn)行普通最小二乘估計時可能遭遇的虛假回歸問題，在對模型進(jìn)行估計前，必須對序列進(jìn)行平穩(wěn)性檢驗。這里采用ADF單位根檢驗法對序列進(jìn)行平穩(wěn)性檢驗，由于ln EC和ln G都呈現(xiàn)出明顯的線性增長特征，因而使用包含常數(shù)項和時間趨勢項的檢驗?zāi)Ｐ瓦M(jìn)行檢驗。使用Eviews5.1軟件對序列進(jìn)行檢驗，結(jié)果見表1。

從表1可以看出，變量 ln EC和 ln G的ADF檢驗值在5%的顯著性水平下均大于其所對應(yīng)的臨界值，不能拒絕單位根的零假設(shè)，說明存在單位根，是非平穩(wěn)的；而其一階差分后的序列D ln EC和D ln G的ADF 檢驗值均小于其所對應(yīng)的臨界值，都是平穩(wěn)的，說明ln EC和ln G均為一階單整序列，可進(jìn)行下一步檢驗。

（三）協(xié)整檢驗和誤差修正模型

協(xié)整是對非平穩(wěn)經(jīng)濟(jì)變量之間長期均衡關(guān)系的統(tǒng)計描述，非平穩(wěn)經(jīng)濟(jì)變量之間存在的長期穩(wěn)定的均衡關(guān)系就被稱作協(xié)整關(guān)系。由于ln EC和ln G均為一階單整序列，因此可進(jìn)行協(xié)整性檢驗。本文使用Johansen協(xié)整檢驗法，運用Eviews5.1軟件得到檢驗結(jié)果，見表2。

表2 能源消費和經(jīng)濟(jì)增長的Johansen協(xié)整檢驗

原假設(shè)特征值跡統(tǒng)計量5%臨界值p值

None*0.523 714.763 212.3210.010 5

At most 10.097 51.572 44.121 10.367 1

注：p為接受原假設(shè)的概率；*表示在5%顯著水平下顯著。

由檢驗結(jié)果看，在5%檢驗水平下，跡統(tǒng)計量值14.763 2大于臨界值12.321 6，而跡統(tǒng)計量值1.572 4小于臨界值4.121 1，說明在變量ln EC和ln G之間存在協(xié)整關(guān)系?；诒?中的協(xié)整檢驗結(jié)果，對兩變量之間的協(xié)整關(guān)系進(jìn)行估計，得到協(xié)整方程如下：

ln G=-8.711+1.748 3ln EC+et

（-16.26） （28.92）

R2=0.964 3，DW=1.614 9，F(xiàn)=836.84

括號內(nèi)為對應(yīng)系數(shù)的t統(tǒng)計量值，從回歸結(jié)果來看，R2、DW值和F值均可通過顯著性檢驗，方程擬合優(yōu)度良好，統(tǒng)計變量顯著?；貧w方程表明：河南省能源消費每增加1個百分點，可以使經(jīng)濟(jì)增長增加1.748 3個百分點，能源消費帶動了河南省地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，而且能源消費彈性系數(shù)大于1，說明長期來看能源消費對經(jīng)濟(jì)增長的制約和促進(jìn)作用較強(qiáng)。

建立描述經(jīng)濟(jì)增長和能源消費短期波動的誤差修正模型，這里采用滯后一階的形式：

從估計結(jié)果來看，模型的各項檢驗均可通過，經(jīng)濟(jì)增長的波動受到能源消費波動和誤差修正項的影響。在短期內(nèi)，如果經(jīng)濟(jì)增長和能源消費的均衡關(guān)系偏離了長期均衡關(guān)系，下一期將以-0.136 1的調(diào)整力度進(jìn)行反向修正，以使其向長期均衡方向移動。

（四） Granger因果性檢驗

協(xié)整檢驗結(jié)果說明河南省能源消費與經(jīng)濟(jì)增長之間存在著長期均衡關(guān)系，但是這種均衡關(guān)系是否構(gòu)成因果關(guān)系，即是由能源消費的增加促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)的增長還是由經(jīng)濟(jì)增長拉動了能源消費的增加，這就要進(jìn)行Granger因果性檢驗。Granger因果性檢驗對滯后期的選擇非常敏感，滯后期不同，檢驗結(jié)果可能有較大差異。本文采用 AIC 準(zhǔn)則確定最優(yōu)滯后期數(shù)為1階，利用 Eviews5.1軟件進(jìn)行檢驗，檢驗結(jié)果見表3。

由表3可知，在10%檢驗水平下，“ln EC不是ln G的原因”被拒絕，也就是說能源消費是促進(jìn)河南省經(jīng)濟(jì)增長的原因，而“ln G不是ln EC 的原因”的假設(shè)被接受，經(jīng)濟(jì)增長不是能源消費增加的原因，ln EC與ln G之間存在由能源消費到經(jīng)濟(jì)增長的單向因果關(guān)系。這在一定程度上表明，河南省實施節(jié)能降耗措施，依靠科技進(jìn)步提高能源利用效率以及轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長方式的舉措取得了一定成效，在保持經(jīng)濟(jì)增長的同時，能源消耗逐步下降。

三、河南省未來能源需求預(yù)測

從以上分析可知，能源消費是促進(jìn)河南省經(jīng)濟(jì)增長的重要原因，為了促進(jìn)經(jīng)濟(jì)持續(xù)、快速、穩(wěn)定的發(fā)展，有必要對河南省未來的能源需求進(jìn)行預(yù)測，為河南省未來能源規(guī)劃以及能源生產(chǎn)企業(yè)制定發(fā)展戰(zhàn)略提供決策依據(jù)。

（一）能源需求預(yù)測方法的選擇

進(jìn)行能源需求預(yù)測的方法有很多，大體上可以分為兩類。一類是相關(guān)關(guān)系預(yù)測法，即根據(jù)經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象與能源需求之間的因果關(guān)系或結(jié)構(gòu)比例關(guān)系來預(yù)測未來能源需求量，如回歸模型、能源消費彈性系數(shù)法、部門預(yù)測法等。另一類是時間序列分析預(yù)測法，如協(xié)整和誤差修正模型[11]、ARMA模型等。由于未來能源消費需求會受到很多因素的制約，而且這些因素之間往往又存在著錯綜復(fù)雜的關(guān)系，因此采用相關(guān)關(guān)系預(yù)測法進(jìn)行預(yù)測一般比較困難，再加上相關(guān)解釋變量未來取值的不確定，會對預(yù)測結(jié)果精確度產(chǎn)生較大影響，因此本文采用時間序列模型中的ARMA模型來對河南省未來能源需求進(jìn)行短期預(yù)測，以避免解釋變量取值不確定所帶來的諸多問題，從而實現(xiàn)最小方差意義下的最優(yōu)預(yù)測。

（二）構(gòu)建能源需求預(yù)測模型

表1中單位根檢驗表明，河南省能源消費總量的對數(shù)序列是非平穩(wěn)的，而其進(jìn)行一階差分序列是平穩(wěn)的，因此這里先對序列進(jìn)行一階差分，而后建立ARMA模型，實際上就是對其增長率建立預(yù)測模型。為了選取合適的模型形式，先對一階差分后的序列D ln EC進(jìn)行自相關(guān)和偏自相關(guān)分析，見圖1。

根據(jù)D ln EC的自相關(guān)系數(shù)和偏自相關(guān)系數(shù)圖可以看出，二者均是拖尾，于是可以選用ARMA模型結(jié)構(gòu)。通過對模型的殘差白噪聲檢驗和參數(shù)顯著性檢驗，并結(jié)合AIC和SC準(zhǔn)則確定模型形式，利用Eviews5.1軟件，可以得到河南省能源需求預(yù)測的模型形式如下：

這里參數(shù)估計值下括號內(nèi)的值為t統(tǒng)計量值。由于是對差分序列建模，可決系數(shù)R2不高，但如果將模型轉(zhuǎn)化為對原始序列的預(yù)測模型，則可決系數(shù)為0.974 5，非常接近于1。Q統(tǒng)計量用于檢驗殘差的白噪聲性質(zhì)，其后括號內(nèi)為對應(yīng)的p值，根據(jù)這些p值可以看出河南省能源需求預(yù)測模型中殘差具有良好的白噪聲性質(zhì)，從而可以保證短期預(yù)測的相對精確性。

（三）河南省能源需求預(yù)測結(jié)果

利用1978-2010年的數(shù)據(jù)建立的預(yù)測模型計算出能源消費的增長趨勢，然后結(jié)合基期值計算河南省2008-2015年的能源需求水平，到2015年，河南省能源消費總量將達(dá)到27 636萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤。從2008年、2009年、2010年的預(yù)測結(jié)果與實際值的比較可以看出，各年預(yù)測誤差百分比均小于3%，平均絕對預(yù)測誤差1.51%，一般認(rèn)為平均絕對誤差的值低于10%時預(yù)測精度較高[12]，所以模型擬合效果較好，預(yù)測精度較高，見表4。

四、結(jié)論與建議

利用河南省1978-2010年的能源消費和經(jīng)濟(jì)增長數(shù)據(jù)進(jìn)行實證分析，結(jié)果表明：河南省能源消費與經(jīng)濟(jì)增長之間存在長期均衡關(guān)系，能源消費對經(jīng)濟(jì)增長有著明顯的促進(jìn)作用，而經(jīng)濟(jì)增長則不成為拉動能源消費增加的原因。從長期來看，能源消費每增加1%，就可以使經(jīng)濟(jì)增長1.748 3個百分點，能源消費對經(jīng)濟(jì)增長的刺激作用較強(qiáng)；而在短期動態(tài)調(diào)整中，如果經(jīng)濟(jì)增長和能源消費的均衡關(guān)系偏離了長期均衡關(guān)系，下一期將以-0.136 1的調(diào)整力度進(jìn)行反向修正，以使其向長期均衡方向移動。這說明河南省目前的節(jié)能降耗工作取得了一定成效，能源利用效率有所提高，但經(jīng)濟(jì)增長方式仍以粗放型為主，經(jīng)濟(jì)增長對能源的依賴程度仍比較強(qiáng)。

采用ARMA模型的預(yù)測結(jié)果表明，到2015年河南省能源需求總量將達(dá)到27 636萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤。然而目前河南省的能源供給卻日益緊張，在一次性能源消費結(jié)構(gòu)中，煤炭消費所占比重雖然都在85%以上，雖然河南省煤炭資源豐富，但按照目前的開采水平和速度，仍存在一定供需缺口；石油和天然氣消費在能源消費結(jié)構(gòu)中所占比重一直不足20%，但河南省原油和天然氣儲量嚴(yán)重不足，按照目前的開采速度，原油開采壽命不到10年，而天然氣僅僅能持續(xù)到2015年左右，而且這種開采速度所能保證的原油供應(yīng)尚不及需求量的1/5，天然氣供應(yīng)也不到需求量的1/5。因此，我們在充分利用省內(nèi)能源資源的同時，必須加強(qiáng)與省外、國外的能源戰(zhàn)略合作與交流，盡快制定相關(guān)的能源政策措施，以完善能源保障體系。

第一，建立科學(xué)的能源供應(yīng)體系，合理開發(fā)利用河南省能源資源。積極推進(jìn)煤炭資源整合與戰(zhàn)略重組，培育大型煤炭生產(chǎn)集團(tuán)，建設(shè)全國重要的煤炭生產(chǎn)基地；依托西氣東輸?shù)葒夜歉商烊粴夤艿溃晟浦Ь€管網(wǎng)，提高燃?xì)飧采w率；規(guī)劃和建設(shè)外電入豫通道，加快智能電網(wǎng)建設(shè)。

第二，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)體系，減少對傳統(tǒng)能源的依賴，大力發(fā)展新能源。一方面要加大能源開發(fā)利用方面的科技投入，探討煤炭和煤層氣綜合開發(fā)利用技術(shù)。另一方面要減少一次性能源在能源消費中的比例，積極開發(fā)利用核能、太陽能、地?zé)崮?、生物質(zhì)能等新能源和清潔能源。加快規(guī)劃建設(shè)南陽核電項目和南陽新能源國家高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)基地，依托骨干企業(yè)和有條件的地區(qū)，建設(shè)多晶硅及太陽能電池、風(fēng)電裝備等特色產(chǎn)業(yè)園區(qū)。

第三，加大節(jié)能降耗方面的科研體系建設(shè)，倡導(dǎo)全社會厲行節(jié)能的良好風(fēng)尚。建立科研院校、科研院所和企業(yè)相結(jié)合的節(jié)能降耗科研體系，盡快將科研成果應(yīng)用在生產(chǎn)中，淘汰耗能大的舊設(shè)備，引進(jìn)能耗小、資源利用率高的新設(shè)備，引進(jìn)新技術(shù)和新方法。

第四，加強(qiáng)國際國內(nèi)能源合作，積極實施“引進(jìn)來”和“走出去”戰(zhàn)略。要充分利用內(nèi)外兩個資源和兩個市場，積極與能源資源儲量豐富的國家和地區(qū)開展合作，重點加強(qiáng)在能源開發(fā)利用以及節(jié)能降耗等方面的研究與合作，建立能源合作長效機(jī)制，實現(xiàn)共同開發(fā)，互惠互利。

第五，加強(qiáng)能源戰(zhàn)略儲備體系建設(shè)。在保障中原經(jīng)濟(jì)區(qū)基本建設(shè)發(fā)展需要的同時，要對煤炭（煤層氣）、天然氣等實施保護(hù)性開采和戰(zhàn)略儲備，以確保能源結(jié)構(gòu)安全。必須提高對煤炭資源的利用效率，推進(jìn)濮陽、平頂山等地建設(shè)天然氣儲備基地和煤炭（煤層氣）戰(zhàn)略儲備基地。

[參考文獻(xiàn)]

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[4] 馬超群，儲慧斌，李 科.中國能源消費與經(jīng)濟(jì)增長的協(xié)整與誤差校正模型研究[J].系統(tǒng)工程，2004，22（10）：4750.

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[9] 熊國強(qiáng)，劉海磊.我國能源消費的組合預(yù)測模型[J].統(tǒng)計與決策，2007（2）：2122.

[10] 宋雅晴，楊桂元.我國能源消費的組合預(yù)測[J].市場經(jīng)濟(jì)與價格，2011（7）：3437.

第2篇

關(guān)鍵詞：中頻焊機(jī)；焊接性能；能耗

近年來，為了突破能源和環(huán)境因素對經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的制約，我國提出了節(jié)能和減排的目標(biāo)， 企業(yè)在節(jié)能減排中責(zé)無旁貸。[1]某汽車公司2011年1-11月份單車用電費用占單車變動總費用的77%（如表1），大量能源被裝備制造業(yè)提供的產(chǎn)品所消耗，這無疑將引起我們的關(guān)注。

1.試驗內(nèi)容

中頻焊機(jī)與工頻焊機(jī)能源測算試驗。

試驗將在前縱梁工位進(jìn)行，左/右前縱梁焊點數(shù)量分別為24點和30點，板厚3.5-4.5mm。左前縱梁采用工頻焊機(jī)，右前縱梁采用中頻焊機(jī)。

1.1.能源測算

能源測算歷時6個月，通過對工頻和中頻分別計量，得到以下數(shù)值。

中頻與工頻能源比例：1192/1884*%=63.3%，即中頻焊機(jī)耗電量約為工頻焊機(jī)耗電量的63.3%，中頻焊機(jī)節(jié)能約36.7%；

六個月累計產(chǎn)量16653臺，則節(jié)約能源1884-1192=692KVAh，單臺車節(jié)約電能41.55*10-3 KVAh，則單點節(jié)約能源1.39*10-3 KVAh。

1.2.性能分析

左前縱梁采用普通工頻焊機(jī)進(jìn)行焊接，右前縱梁采用中頻焊機(jī)進(jìn)行焊接，主要焊接參數(shù)如下表3所示：

中頻焊機(jī)焊接后的焊點形狀近似規(guī)則圓形，狀態(tài)比較穩(wěn)定，工頻焊機(jī)焊接的焊點形狀有的為圓形，有的為橢圓形（主要原因為電流較大，通電時間較長，產(chǎn)生分流），形狀不規(guī)則。

依據(jù)公司焊接檢查標(biāo)準(zhǔn)，對焊接后的車身進(jìn)行整車剝離試驗。

依據(jù)全破壞檢查判斷標(biāo)準(zhǔn)，對焊接后形成的拔栓徑進(jìn)行測量，測量結(jié)果均滿足要求。

2.試驗結(jié)論

2.1.工頻焊機(jī)焊接厚板時，焊接質(zhì)量差，飛濺大，焊接設(shè)備磨損嚴(yán)重，同時需要機(jī)械加壓、增大電流，對能源損耗大，使用中頻焊機(jī)即可在相同工藝參數(shù)范圍內(nèi)完成厚板焊接，同時中頻焊機(jī)有自適應(yīng)調(diào)整能力，能同時焊接不同板厚且有較好的焊接質(zhì)量。

2.2.六個月產(chǎn)量16653臺，累計節(jié)約能源1884-1192=692KVAh，每kVAh價格為0.65元，則該工位半年累計節(jié)約能源消耗折合人民幣449.8元。

工頻焊機(jī)次級電纜價格一般為420元人民幣，且更換頻率（以試驗工位為例）24根/年，則次級電纜消耗總價為1.08萬元/年；中頻焊機(jī)次級電纜價格一般為800元人民幣，更換頻率為（以集團(tuán)內(nèi)應(yīng)用為例）1根/年，每年次級電纜消耗總價為800元/年，此一項可節(jié)省人民幣1萬元。

以上兩項節(jié)約人民幣約1.09萬元/年。

3.結(jié)束

采用中頻焊機(jī)進(jìn)行焊接，焊接質(zhì)量明顯提高，能源損耗降低明顯，但同時不容忽視的一點是成本，中頻焊機(jī)比工頻焊機(jī)的成本高出將近5倍：即一臺工頻懸掛點焊機(jī)系統(tǒng)，包含焊鉗、電纜、平衡器等，總價格約為2.7萬元/臺，而一臺中頻懸掛點焊機(jī)系統(tǒng)及焊鉗等，總價格約為13萬元/臺。

以試驗工位及我公司2012年5月-11月產(chǎn)量計算，采用1臺中頻焊機(jī)，單臺節(jié)約能源41.55*10-3KVAh，每kVAh價格為0.65元，單臺節(jié)約成本0.027元（估算，不計設(shè)備折舊）以此計算如下：

以微型車為例，在不影響單車變動成本前提下，每增加一臺設(shè)備，回收年限隨產(chǎn)量的增加而縮短，當(dāng)產(chǎn)量達(dá)到100萬輛/年時，回收年限約為4年。因此，就微型車的微利潤而言，設(shè)備成本的增加應(yīng)充分考慮年產(chǎn)量，在滿足焊接質(zhì)量要求的前提下，以低能耗、低成本、高效益為經(jīng)營理念，達(dá)到企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益最大化的經(jīng)營目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

[1]李愛文，張承慧，現(xiàn)代逆變技術(shù)及其應(yīng)用[M]，北京：科學(xué)出版社，2002.

第3篇

【關(guān)鍵詞】 能源計量儀表 誤差 原因 解決方法

由于鋼鐵市場的日趨惡化使得鋼鐵廠越來越注重對成本的控制，能源消耗占冶金成本的很大比重，這就使得對能源計量儀表準(zhǔn)確性要求越來越高，我們總是希望儀表在測量時數(shù)值準(zhǔn)確無誤。但無論測量儀表本身如何精確，它所指示出來的測量值與真實值之間總有一定的偏差。偏差產(chǎn)生的原因有很多，有些是可以避免的，而有些則無法消除，這里對唐山不銹鋼廠的能源計量儀表誤差產(chǎn)生原因做了分析與匯總。

1 匯總及分析誤差的意義

由于使用方法和計量設(shè)備的不完善，周圍環(huán)境的影響，測量數(shù)值與真實值之間不可避免的存在著差異，這在數(shù)值上即表現(xiàn)為誤差。隨著科學(xué)技術(shù)的日益發(fā)展和人們認(rèn)識水平的不斷提高，雖可將誤差控制的越來越小，但終究不能完全消除它。誤差存在的必然性和普遍性，以為大量實踐所證明。為了充分認(rèn)識并進(jìn)而減小或消除誤差，就要求我們必須始終保持對誤差產(chǎn)生原因的研究。

2 誤差產(chǎn)生原因匯總及分析

在測量過程中，誤差產(chǎn)生的原因可歸納為以下幾個方面：

2.1 測量裝置的誤差

（1）測量儀表的誤差；任何測量儀表本身都存在著誤差，而唐山不銹鋼廠的能源儀表類型繁多，即使同種介質(zhì)也有使用多種儀表的情況，各種儀表測量方法不同、精度等級不同造成即使在同一位置用不同的表測量數(shù)值也不盡相同，當(dāng)然，此種誤差相對較小，在以后的儀表選型上，盡量做到同種介質(zhì)選擇同種儀表即可降低此種誤差。

（2）測量信號傳輸誤差；每塊儀表的測量值通過數(shù)據(jù)線、網(wǎng)線、光纖、485數(shù)據(jù)線、二次表、N-port、PLC等不同設(shè)備傳入系統(tǒng)中，由于所過設(shè)備及傳輸距離的不同，造成信號衰減程度不同，使得儀表測量值與系統(tǒng)中的顯示值產(chǎn)生誤差。當(dāng)然，此種誤差相對較小但無法避免， 可以通過采用信號線一律用屏蔽線，遠(yuǎn)距離信號傳輸降低電信號傳輸距離，增加光纖傳輸?shù)姆椒▉斫档痛苏`差。

2.2 測量環(huán)境造成的誤差

（1）溫度壓力補(bǔ)正造成的誤差；被測介質(zhì)的溫度和壓力對流量測量值有很大的影響，溫度高則流量值變小，壓力高則流量值變大。有些表沒有溫壓補(bǔ)償，只是在二次表中設(shè)定，使得溫度、壓力不能實時檢測造成誤差，此種誤差對于氣體介質(zhì)影響較大，只需把溫度、壓力檢測裝置安裝齊全并正確引入即可避免。

（2）環(huán)境造成的誤差即使有溫壓補(bǔ)償也會可能產(chǎn)生；例如，不銹鋼廠熱帶停產(chǎn)期間，閘板閥關(guān)閉，理論上沒有氣體流動，由于氣溫變化使得管道兩端存在溫差，從而產(chǎn)生氣體流動，使得儀表檢測出數(shù)值，造成誤差，此種誤差較小，只需適當(dāng)調(diào)整儀表下限切除量即可。

2.3 儀表的選型、安裝、使用造成的誤差

（1）提供給廠家的參數(shù)有誤；一般在購買儀表時需要向廠家提供管徑、溫度、壓力、介質(zhì)成分、常用流量、最大流量等參數(shù)。對于介質(zhì)成分，例如高爐煤氣用戶一般不會去做成分鑒定，只是根據(jù)經(jīng)驗值或其它廠數(shù)值去提供給廠家，造成實際密度與設(shè)定值不同而產(chǎn)生誤差。常用流量和最大流量一般用戶會根據(jù)經(jīng)驗值或理論值給出，而這個值可能會與實際值不符，產(chǎn)生超量程現(xiàn)象，而無法準(zhǔn)確計量。這些誤差可以在安裝儀表后根據(jù)實際值聯(lián)系廠家重新計算統(tǒng)一進(jìn)行調(diào)整。（2）超出儀表可信測量范圍；例如不銹鋼雙高線生產(chǎn)線煤氣總管是按照滿負(fù)荷生產(chǎn)設(shè)計的流量上限為120000Nm3/h，但實際生產(chǎn)時，大多數(shù)使用單線生產(chǎn)，實際煤氣使用上限為60000 Nm3/h，這就使得儀表在較低流量時工作，而在單爐烘爐時基本不走數(shù)，造成較大誤差。存在此類問題的儀表還有，1#燒結(jié)高煤流量計，轉(zhuǎn)爐烤包器總管流量計等，遇到此類問題可以適當(dāng)縮小儀表量程，或把儀表安裝在各個分支上，當(dāng)然需要增加儀表，增加費用。（3）儀表安裝位置不合理造成誤差；我廠現(xiàn)有儀表由多方安裝，施工隊伍水平不一，有些儀表安裝位置不滿足準(zhǔn)確計量的條件。（4）煤氣表含水造成誤差；眾所周知煤氣中含有水分，高爐煤氣中布袋產(chǎn)出煤氣溫度在100°C以上，而到用戶處，基本在50°C以下，大量水蒸氣變成水，通過排水器排出，而轉(zhuǎn)爐通過水除塵，煤氣中含水量更大。我們的產(chǎn)氣表測量的是含有大量水分的氣體流量，而用氣表測量的是相對含水量較小的氣體流量，成分不同流量就會有誤差，這時就需要把含水量考慮進(jìn)去，唐山不銹鋼廠使用的煤氣計量儀表多數(shù)是北京博思達(dá)的二次表，次表有含水量設(shè)置，根據(jù)實際情況設(shè)置含水量就能減小這部分誤差。（5）管道泄漏造成誤差；大部分水管埋在地下，常年腐蝕可能存在多處漏點，還有未經(jīng)確認(rèn)私自外接水管的現(xiàn)象，這部分水都無法計量，其它介質(zhì)也存在此種現(xiàn)象，這就使得每天水的采購量與用戶的使用量產(chǎn)生誤差。

2.4 人為造成的誤差

（1）儀表故障不能及時處理造成的誤差；從儀表故障到發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的時間段儀表無法正常計量造成誤差，使得一天的計量不準(zhǔn)確。這種情況，就需要加強(qiáng)維修工人能力，縮短維修時間，從而降低誤差。（2）通訊網(wǎng)絡(luò)故障造成無法及時采數(shù)產(chǎn)生計量誤差；儀表運行正常，但因在24點時網(wǎng)絡(luò)是故障的造成所采數(shù)值與儀表數(shù)值不同造成當(dāng)天計量誤差，此時可以采取用現(xiàn)場直接抄數(shù)代替網(wǎng)絡(luò)自動采集數(shù)據(jù)的方法消除誤差。（3）閥門關(guān)閉不嚴(yán)造成誤差；當(dāng)閥門關(guān)閉不嚴(yán)時，管道中有少量介質(zhì)流動，儀表可能測不到而顯示零，也可能由于流速過低測出數(shù)據(jù)不準(zhǔn)造成誤差。（4）抄數(shù)時間不同造成計量誤差；大部分表數(shù)據(jù)均由現(xiàn)場人員報數(shù)，要求每天0點抄數(shù)，但時間上不可能正好0點，例如前一天晚上23點30分抄數(shù)，而下一次晚上0點30分抄數(shù)，則會造成一小時也就是5%左右的日累積誤差。此時需要抄數(shù)人員盡量統(tǒng)一抄數(shù)時間，減小誤差。

3 結(jié)語

對于計量儀表我們總是希望它能準(zhǔn)確無誤的計量，但無論測量儀表本身如何精確，它所指示出來的測量值與真實值之間總有一定的偏差。我們無法消除所有誤差，但我們可以消除可以消除的，降低不可消除的，使儀表更加準(zhǔn)確。上訴這些希望能為能源計量相關(guān)人員提供一些參考。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳洪全，岳智.儀表工程施工手冊.化學(xué)工業(yè)出版社，2005.