1．對Cutler-Hammer 連續記錄式熱量計的錯誤認識

筆者認為：在此領域中一系列錯誤論點的始作俑者是對Cutler-Hammer 連續記錄式熱量計的錯誤認識。

按國際标準ISO15971規定，直接式測定天然氣發熱量的熱量計分為間歇式和連續式兩大類，前者可以在檢測和校準實驗室内用作基（标）裝置，後者則為現場使用的商用測量儀器。美國國家标準局1956年研制成功的Cutler-Hammer 連續記錄式熱量計，其測量不确定度一般可以達到0.25%( k=2)，故該儀器的準确度等級為0.5%（級），符合國家标準“天然氣計量系統技術要求”附錄A中，對A級計量系統實施能量計量時配套使用的(在線)熱量計規定的準确度要求。但它們隻能作為現場用的檢測儀器，不能應用于确認多元标準氣混合物（RGM），故不可能提供溯源性。

2．對商用連續記錄式熱量計“分級建議”的誤讀

國際國際ISO15971對現場使用的連續記錄式熱量計分級的建議可歸納為表1所示。但必須強調：根據測量不确定度對燃燒式熱量計進行分級僅僅是個便于進行商貿的“建議”。它與國際标準“天然氣分析溯源準則”(ISO 14111)規定的标準氣混合物(RGM)應分為基準級→論證級→工作級等3個級别的溯源鍊完全風馬牛不相及！。它也與我國目前已基本與國際接軌的天然氣流量計量基（标）準裝置分為原級→次級→工作級等3個級别的溯源鍊的規定無任何關系。

必須注意：表1中除0級熱量計是實驗室測定用基準裝置外，其它3個級别都是供現場連續測定的商用記錄式熱量計，它們均不是（計量學上定義的）标準裝置[2]。因此，0級基準裝置與1級~3級連續測量裝置之間不存在逐級檢定的量值傳遞或溯源關系；文獻[1]圖1中（參見本文圖1）所示各級熱量計之間的溯源和量傳關系均不能成立！

3．關于德國PTB建立天然氣能量計量的溯源鍊

以熱量計測定天然氣發熱量屬物理化學計量範疇。根據國際标準化組織發布的技術報告ISO/TR24094的規定，0級熱量計以電學校準方式向SI制單位焦耳（J）溯源；然後以純甲烷或RGM進行量值傳遞或溯源。因此，目前測定天然氣發熱量的熱量計的量值溯源是采用純甲烷或RGM。PTB在量值傳遞與溯源的過程中，采用稱量法制備的RMG與标準熱量計進行比對，從而将這兩種溯源方式結合使用的成功經驗很值得借鑒（參見表2）。

4．關于天然氣發熱量定值技術

天然氣的發熱量測量分為直接測量和間接測量。直接測量是以恒流天然氣在過量的空氣中燃燒，所釋放的能量被傳遞到熱交換介質。氣體的發熱量與升高的溫度直接相關。我國發熱量直接測量技術，測量不确定度為0.17%（k=2），達到ISO 15971: 2008确定的1級水平，可以滿足現場發熱量測量結果核查和争議仲裁要求（圖1）。間接測量是由天然氣組成依據GB/T 11062—2014計算發熱量。GB/T 13610—2014給出了用氣相色譜法分析天然氣組成的過程。目前已取得國家一級标準物質證書5種、二級标準物質證書12種，可保證在線和離線分析系統可靠運行。

文獻[1]的2.2節中上面這段論述涉及諸多原則性問題，宜進一步仔細斟酌；筆者想提出下列問題求教于文獻[1]的有關作者。

（1）“ISO 15971: 2008确定的1級水平”是針對連續記錄式商用熱量計而言的，它們是否能作為基（标）準計量設備？是否能為RGM定值？答案是否定的！

（2）商用連續記錄式熱量計如何應用仲裁試驗？根據哪個标準或規範？

（3）據筆者所知，能為能量計量用标準氣混合物（RGM）定值的隻有（具有相應準确度等級的）0級熱量計。

（4）“國家一級标準物質”的擴展不确定度U（k=2）是多少？能否取代目前從英國國家物理實驗室（NPL）進口的RGM？

（5）筆者認為：“國家一級标準物質”與“一級标準氣混合物”是兩個完全不同的概念，不宜混為一談（參見表3）。

（6）1990年代中期之後，C-H型連續記錄式熱量計幾乎全部為氣相色譜儀所取代。但全國天然氣标準化技術委員會卻在2017年發布了由中國石油西南油氣田分公司和中國計量科學院聯合起草的國家标準“天然氣發熱量的測量 連續燃燒法”（GB/T35211）。當時，韓國标準科學研究院已經開發成功了适合國情的、準确度約為0.35%的0級熱量計作為内部計量基準，并通過與進口RGM比對而為其定值，取得了國際仲裁中的話語權[3]。反觀我國的有關機構卻還在為1990年代中期業已淘汰的連續燃燒式商用熱量計發布國家标準，反差何其大也。

參考文獻

[1] 黃維和等，中國天然氣能量計量體系建設探讨，天然氣工業，

2021，41（8）:186

[2] 高立新等，天然氣能量計量的溯源性，北京：石油工業出版社（2015）

[3] 周 理等，天然氣氣質分析與不确定度評定及其标準化，

北京：石油工業出版社（2021）