天然氣輸差成因分析與管控探討

焦世華

【摘要】燃氣輸差是燃氣企業(yè)關(guān)鍵重要指標之一，直接影響企業(yè)的利潤和競爭力，有效控制輸差是企業(yè)的重要目標，本文通過對輸差產(chǎn)生的原因和特性分析，從管網(wǎng)運行與計量管理方面探討輸差管控。

【關(guān)鍵詞】燃氣；輸差；成因分析；管控

一、 燃氣輸差定義

輸差的定義：在一定特定的時間內(nèi)，流體介質(zhì)在輸送過程中出現(xiàn)的輸入貿(mào)易計量值與輸出貿(mào)易計量值的差值，它分為絕對輸差和相對輸差，通常說，燃氣輸差率是指燃氣企業(yè)外購燃氣量Q1與燃氣銷售量Q2之間的差值，又稱供銷差，燃氣輸差=（Q1-Q2）/ Q1×100%。

二、 輸差成因分析

1. 輸差原因分析

參比條件不同引起誤差[1]

國家標準GB/T19205-2003《天然氣標準參比條件》規(guī)定：計量天然氣時，使用的壓力和溫度參比條件分別為101.325kPa和20℃（293.15K）。而實際計量時基本都不在標準狀態(tài)下，導(dǎo)致計量結(jié)果與真實值不符，所以必須對測得的量值進行壓力和溫度系數(shù)修正[2]：

Qn=

P—工作狀態(tài)下的氣體表壓力 ，MPa；Pa—當?shù)卮髿鈮?，MPa；t—工作條件下氣體溫度，℃；Q—流量計顯示值，M3。我國天然氣貿(mào)易計量方法是在法定的質(zhì)量指標下按體積計量，上游公司即以此參比條件下Qn與燃氣企業(yè)進行貿(mào)易結(jié)算，燃氣企業(yè)除對大、中型工商業(yè)、公福用戶計量表安裝壓力和溫度補償裝置外，一般小用氣量工商業(yè)、公福以及居民用戶均不會安裝該類裝置，對于未安裝該類裝置用戶，當供氣壓力高于參比條件每1kPa，燃氣企業(yè)將損失1%的氣量；如果溫度低于參比條件每1℃，燃氣企業(yè)將損失0.34%的氣量。概括來講，供氣壓力越高、溫度越低，燃氣企業(yè)氣量損失越大。

1） 管網(wǎng)漏、損導(dǎo)致誤差

燃氣管網(wǎng)有點多、面廣、周圍環(huán)境復(fù)雜等特點，往往由于年久失修或施工工藝、施工質(zhì)量不良等原因，導(dǎo)致法蘭、接頭、閥門等泄漏，出現(xiàn)“跑、冒、滴、漏”現(xiàn)象亦不失為奇，并難以估計。

2） 計量儀器的誤差

輸差管理是一項以計量儀器為中心展開的系統(tǒng)管理工程，涉及計量儀器造成的誤差情況較為復(fù)雜，主要有以下幾種情況：

① 上游計量取有利參數(shù)帶來的誤差。

上游計量方式一般采用孔板式流量計或超聲波流量計。由于孔板式流量計是非直接儀表，屬于間接測量，間接測量需根據(jù)實際情況人為輸入各種參數(shù)方能最后得出結(jié)果，各種參數(shù)在標準中為一個范圍值，在范圍內(nèi)取大取小均符合標準，因此上游往往選取供方有利參數(shù)；[2]超聲波流量計是利用超聲波在流動的流體中傳播時，載上流體流速的信息，通過對接收到的超聲波進行測量，就可以檢測出流體的流速，從而換算成流量。超聲波的傳播與介質(zhì)即氣體組分、壓力、溫度有密切的關(guān)系，換算參數(shù)是動態(tài)的。換算數(shù)據(jù)參數(shù)以在線分析為主，也可人為修正調(diào)整，因此上游也往往選取供方有利參數(shù)。

②儀表失準誤差。計量發(fā)生的一般性問題為失準。對于不同的流量器具失準具有規(guī)律性，例如渦輪表、腰輪表、模式表失準后均使儀表不走字或慢走字，這是由于渦輪表軸承長期使用被污染增加摩擦力所致，腰輪表轉(zhuǎn)子使用被污染增加轉(zhuǎn)子摩擦力，而模式表長期運行后密封面被破壞產(chǎn)生內(nèi)漏導(dǎo)致計量偏少。

③儀表失態(tài)運行。計量儀表量限是一個重要的性能參數(shù)。常規(guī)儀表運行適宜在最大量程的30%-80%最為合理。儀表失態(tài)運行主要體現(xiàn)為儀表選型與實際用氣狀態(tài)不符合、用氣狀況發(fā)生了變化、儀表并聯(lián)運行，例如企業(yè)實際使用氣量與報裝氣量不符合，企業(yè)擴產(chǎn)或減產(chǎn)，用戶新增小用氣量點，通過閥門控制使并聯(lián)一路處于小流量用氣狀態(tài)。

④儀表設(shè)計安裝不當。例如儀表前后直管段不足、導(dǎo)壓彎曲半徑不足、野蠻施工：帶表焊接法蘭、吹掃管線、高壓試漏等、儀表安裝不規(guī)范：有應(yīng)力存在、表嘴松動、密封墊伸入管道內(nèi)等。

⑤儀表使用維護不當。例如渦輪表、腰輪表更換、加油不及時、儀表通氣置換時，開啟和關(guān)閉時流量急劇變化等。

⑥人為破壞儀表，私自改拆裝儀表，導(dǎo)致計量少于實際用氣量。

2. 輸差特性分析

1） 復(fù)雜性

燃氣輸差主要影響因數(shù)有供氣壓力、供氣溫度，涉及燃氣管網(wǎng)和計量儀器的設(shè)計、施工、檢定、運行維護、監(jiān)督管理等，是一個多部門參與的系統(tǒng)工程，決定了輸差管理的復(fù)雜性。

2） 季節(jié)性、區(qū)域性

由于計量參比溫度20℃（293.15K），受未安裝壓力和溫度裝置影響，所以輸差呈現(xiàn)季節(jié)性和區(qū)域性，一般夏季輸差小，冬季輸差大，南方輸差小，北方輸差大。

3） 隱蔽性

燃氣企業(yè)計量數(shù)據(jù)采集和分析的周期往往不能達到按天要求，因此輸差往往具有隱蔽性，至少滯后一個抄表周期，不容易引起重視，具有更高麻痹性和危害性。

三、 輸差管控

1. 管網(wǎng)運行管控

從管網(wǎng)工程的設(shè)計、施工、竣驗收等各環(huán)節(jié)實現(xiàn)全過程監(jiān)控管理，確保管網(wǎng)工程質(zhì)量基礎(chǔ)，完善管網(wǎng)日常巡查、探漏、維護保養(yǎng)等制度，杜絕管網(wǎng)“跑、冒、滴、漏”現(xiàn)象；建立健全管網(wǎng)作業(yè)規(guī)范，降低管網(wǎng)運行維護置換、放散損耗量；廣泛宣傳偷氣違法責任，嚴防私自接駁旁通、帶氣開旁通等偷氣違法行為。

2. 計量管理

1） 上游接收對比分析。與上游計量交接安裝計量裝置（最好與上游一樣），當出現(xiàn)較大輸差時，可做比價分析。

2） 嚴格把關(guān)計量儀器的選型與維護。居民用戶相對簡單，因為模式表量程比較大（1：100），當使用超大升數(shù)熱水器時，應(yīng)注意與灶具分開單獨計量，避免使用灶具流量不在計量范圍內(nèi)。工商業(yè)用戶應(yīng)注意了解用戶生產(chǎn)工藝特點，核對用戶最小流量，選用量程比相對較大的計量儀器。各計量儀器應(yīng)遵照技術(shù)規(guī)范以及計量儀器安裝使用說明書，落實各項設(shè)計、施工、維護保養(yǎng)與檢定、報廢等要求。

3） 加強數(shù)據(jù)收集、分析、監(jiān)控。培養(yǎng)計量專業(yè)技術(shù)人才，及時了解、監(jiān)控用戶生產(chǎn)的變化，核對用戶額定耗氣量作參考；定期核對、比較計量儀器實際和理論修正系數(shù)；對用氣量較大用戶安裝SCADA遠傳系統(tǒng)，縮短數(shù)據(jù)收集與分析周期；細化統(tǒng)計方式、方法，量化各環(huán)節(jié)產(chǎn)生輸差。

4） 盜氣預(yù)防。對計量儀器安裝鉛封、封條等，預(yù)防用戶對計量設(shè)備破壞進行盜氣，并廣泛宣傳盜氣違法行為的責任，提高用戶的法制意識。

結(jié)束語

燃氣輸差是燃氣企業(yè)重要關(guān)鍵指標之一，直接影響企業(yè)利潤與競爭力，有效降低輸差是燃氣企業(yè)重要目標。要有效控制輸差，必須建立完善公司計量管理體系，從管道、設(shè)備設(shè)施的設(shè)計、施工、運行維護各環(huán)節(jié)介入，運用科學(xué)的、先進的、快速的手段進行信息收集、分析、處理，弄清輸差產(chǎn)生的根本原因，對癥下藥，從而形成長久有效的機制，從而控制輸差在一個較低的合理范圍，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益，促進企業(yè)的良好發(fā)展。

參考文獻

[1]中國國家標準化管理委員會.GB/T19205—2008天然氣標準參比條件[S].北京：中國標準出版社，2009.

[2]胡清梅，許蓓.淺談加強管道輸氣管理的措施[J].城市燃氣，2006（8）：35-38