天然氣輸差原因分析及治理對策

鄭亞文(中國石化青島液化天然氣有限公司，山東 東營 257100)

天然氣輸差原因分析及治理對策

鄭亞文(中國石化青島液化天然氣有限公司，山東 東營 257100)

在天然氣交接計量工作中，天然氣計量輸差直接關(guān)系到企業(yè)的效益，通過分析目前天然氣計量輸差的現(xiàn)狀與存在的不足，結(jié)合對輸差的概念與分類的認識，通過細化管理，加強計量輸差的控制，優(yōu)化各方面配置等方法，進一步分析出解決問題的途徑與對策。

天然氣計量輸差治理優(yōu)化

隨著我國經(jīng)濟與社會的快速發(fā)展，天然氣資源憑借著自身低碳、潔凈、綠色、低污染等優(yōu)勢，開始成為我國能源領(lǐng)域開發(fā)的新貴。在高速發(fā)展的同時也給天然氣交接計量工作提出了更高的要求，如何降低天然氣計量誤差，提高天然氣計量準確率，有效降低天然氣損耗成為了重中之重，為了進一步提高天然氣交接計量工作水平，需要積極采取有效措施降低計量誤差，有效的提升企業(yè)經(jīng)濟效益。

1 計量輸差概念

輸差就是天然氣的量值經(jīng)輸送產(chǎn)生的差值，輸差分為絕對輸差和相對輸差，天然氣輸差通常為相對輸差。井口氣量、接收氣量、外輸氣量，總計量儀表與分儀表之間也存在一定差值，也就是所謂的“計量輸差”，而對于輸差的合理控制是保證計量準確性的重中之重。由于量值是由儀表測量出來的，有測量就會有誤差，計量誤差有正有負，當輸出計量的數(shù)據(jù)大于輸入計量數(shù)據(jù)時便會產(chǎn)生氣量越來越多的現(xiàn)象。

2 天然氣計量輸差產(chǎn)生的原因

天然氣計量的準確度受到多種因素的影響，輸差產(chǎn)生的原因也也有很多情況，與環(huán)境誤差、設(shè)備誤差，測量誤差，儀器儀表的選型等影響有直接關(guān)系。

2.1 環(huán)境影響

氣體體積受溫度、壓力影響較大，若外界溫度、壓力表變化劇烈，天然氣體積就會偏離測量標準的范圍，影響天然氣計量的準確度。計量標準狀態(tài)氣體體積的量為標準狀況體積量，計量工作狀態(tài)氣體體積的量為工況體積量，兩者計量存在一定的誤差。計量儀表的穩(wěn)定性偏低時，儀表計量會較低，誤差較大，當天然氣外輸管道壓力不足以滿足或超過了天然氣流量計計量的溫差壓力范圍，就會產(chǎn)生計量誤差。

外界的溫度環(huán)境會對天然氣的體積產(chǎn)生影響，也會影響到天然氣的計量裝置的準確度。根據(jù)實際情況分析，北方冬夏溫差大，冬天溫度驟降，流量計量器的潤滑效果大大降低，影響機械運動，增大磨損概率，容易導致計量設(shè)備運轉(zhuǎn)遲緩或停頓，導致天然氣流量計量差增大。計量裝置中流量傳感器一般采用具有熱膨脹性的材料，因此，環(huán)境溫度的變化對流量傳感器存在一定的影響，從而導致天然氣流量計量數(shù)值不準確。當儀表溫度較低時，計量就會減慢，嚴重影響流量計量器的精準度。

2.2 計量系統(tǒng)誤差

天然氣流量計計量儀表品種繁多。目前，現(xiàn)場常用的流量計量儀表主要有渦輪流量計、標準孔板流量計、選進漩渦流量計和超聲波流量計等。各類儀表計量準確度不同，安裝校正參數(shù)不同，在安裝或長期使用中會產(chǎn)生附加誤差，這些因素都會導致計量誤差變大。

2.3 氣體流量變化影響

（1）氣流變化太大可能產(chǎn)生氣流沖擊，產(chǎn)生脈動流、旋轉(zhuǎn)流，從而影響流量計的準確度；

（2）氣流變化幅度太大，在保證上限流量的情況下，會導致低限流量無法計算，而造成非流量漏失；

（3）氣流變化幅度太大，在保證下限流量的情況下，可能會導致實際流量查過流量計測量范圍上線，既可能導致流量計損壞，也會造成流量計量失去準確度。

2.4 人為原因造成的輸差

人為原因所造成的輸差通常是指操作人員的不認真或者操作失誤所造成的，由于現(xiàn)在計量自動化普及率較高，所以部分操作人員安全意識相對薄弱，綜合素質(zhì)不高，進而出現(xiàn)違章操作或操作失誤的現(xiàn)象，導致認為操作誤差。

3 降低天然氣輸差，提升計量準確率

(1)流量計適應(yīng)的外界溫度應(yīng)在-25℃～55℃之間，如果超出上述溫度范圍，應(yīng)向制造廠商提出專門的要求，以降低溫度對流量計的影響。安裝流量計和測量管路時，應(yīng)盡量減小管路安裝時產(chǎn)生的應(yīng)力，在有液體的地方，應(yīng)采取措施防止液體積聚，以免對流量計計量準確度造成影響，產(chǎn)生輸差。

(2)流量計的型號、量程、精度都直接關(guān)系到天然氣計量的準確性。做好計量儀表的選型工作，對于降低計量輸差有很大的幫助。應(yīng)按照國家規(guī)范和技術(shù)標準進行設(shè)計選型，并根據(jù)氣體外輸流量變化及介質(zhì)可能達到的溫度和壓力范圍，計算出外輸管線的最低和最高流量值，根據(jù)流量范圍正確選擇流量計規(guī)格，黨兩種規(guī)格的流量計都能覆蓋流量范圍時，在壓力損失允許情況下，宜選擇小規(guī)格的流量計。

定期對計量儀表進行校驗，減少外界因素對流量計計量的影響。

(3)在工況允許的情況下，盡量做到平穩(wěn)外輸，降低因外輸量忽大忽小，超出流量計計量范圍，導致的計量誤差。

(4)加強四化建設(shè)，實現(xiàn)各主要集輸干線及站內(nèi)自用、直供線路的輸差監(jiān)控，使得輸差分析更為準確和深入，為實現(xiàn)精細化管理提供支撐；并依托實時遠傳計量數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對天然氣集輸動態(tài)的實時掌握，為生產(chǎn)管理決策提供現(xiàn)場的實時數(shù)據(jù)；

設(shè)立輸差預(yù)警機制，分析實時輸差運行趨勢，對于超出輸差考核閾值范圍的情況進行及時掌握，迅速查找原因，找出對策，并及時反饋處理情況。

定期分析對比管線綜合輸差與各分管線輸差的曲線，對出現(xiàn)管道損耗異常的情況能及時發(fā)現(xiàn)和定位，對輸差的異常能迅速有效的控制。

為確保天然氣系統(tǒng)精細化運行，需要配套建設(shè)一系列的軟件運行管理辦法及天然氣計量管理相關(guān)管理辦法，來確保數(shù)據(jù)上傳的及時性、準確性，對產(chǎn)氣、用氣、交氣的自動統(tǒng)計分析，建立配套的考核機制，進一步督促加強天然氣生產(chǎn)。使用、集輸管理力度，為天然氣降耗增效打造堅實基礎(chǔ)。并通過軟件功能進行自動提醒和公告來督促數(shù)據(jù)上報，進一步檢查人員巡查及數(shù)據(jù)上報情況。

(5)開展員工職業(yè)道德教育，加大考核力度，組織業(yè)務(wù)和素質(zhì)培訓，為了增強員工責任意識，增強員工責任心，提高員工業(yè)務(wù)技能。隨著技術(shù)的發(fā)展，對于操作人員的要求越來越高，不只只是看個數(shù)據(jù)那么簡單，還包括溫度、壓力變化前后數(shù)據(jù)對比，對設(shè)備性能的基本了解，一旦出現(xiàn)故障或者人為因素的損壞，能及時發(fā)現(xiàn)并立即糾正。

4 結(jié)語

我國天然氣流量計量的發(fā)展和技術(shù)還存在一定的問題，對于介質(zhì)壓力、溫度等影響的調(diào)節(jié)，人員技術(shù)培訓，新技術(shù)的研發(fā)提升等方面都有待加強，需在引進國外先進技術(shù)的同時，加強對先進技術(shù)的應(yīng)用，自主設(shè)計研發(fā)出適合我國天然氣計量需求的儀器儀表。天然氣計量管理，其本身是一項復雜的系統(tǒng)工程，為了得到一個良好的效果，需要涉及方方面面，既要宏觀監(jiān)督，也要微觀管理，企業(yè)必須制定相應(yīng)的計量操作規(guī)范和標準，制定相應(yīng)的天然氣計量管理標準，加強輸差管控力度，做好輸差的分析工作，及時查找輸差異常原因，提出有效控制措施，將輸差降低到可控范圍內(nèi)。隨著國內(nèi)對天然氣需求量的增加，天然氣計量要求更加精確可控，應(yīng)向自動化、遠程化計算機計量方向發(fā)展，積極開展天然氣自動化、遠程化計量體系和標準研究，制定完善的天然氣計量貿(mào)易規(guī)范和天然氣計量檢測標準，才能有效提高貿(mào)易的公平性和合理性。

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[4]SY_T 6658-2006用旋進旋渦流量計測量天然氣流量.