試談天然氣管道輸送計(jì)量輸差的控制

黃貴勝 徐東 曹銳

摘 要 天然氣管道的輸送計(jì)量系統(tǒng)要能夠保持高精度，在天然氣計(jì)價(jià)工程和輸出量檢測工程間建立精確對接關(guān)系?；趯μ烊粴夤艿垒斔陀?jì)量輸差成因的研究，本文給出了針對常見誤差過大問題的解決方法，讓天然氣管道系統(tǒng)計(jì)量體系運(yùn)行質(zhì)量獲得升級，全面探討該項(xiàng)工作的具體落實(shí)水平。

關(guān)鍵詞 天然氣;管道輸送;計(jì)量輸差

引言

在天然氣管道的運(yùn)行過程中，通過對相關(guān)計(jì)量設(shè)施的加入，實(shí)現(xiàn)對于流量參數(shù)的記錄，讓最終取得的結(jié)果具有更高的可靠度。在工作過程中，需要通過對常見誤差產(chǎn)生原因的探討和分析，讓該系統(tǒng)的運(yùn)行水準(zhǔn)獲得提升，讓整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量得以保障，方可讓取得的效果得以升級。

1天然氣管道輸送計(jì)量輸差的成因

1.1 儀表配置因素

計(jì)量設(shè)施的配置過程必須要能夠提高匹配度，當(dāng)匹配度不足時(shí)，會導(dǎo)致天然氣管道的計(jì)量精度不足，當(dāng)前在計(jì)量測量過程中，主要使用的儀表為流量計(jì)，最大精度可以保持在0.5級，針對各類流量計(jì)來說，存在投資總額度較高以及維護(hù)困難問題。從最終結(jié)果上來看，中小用戶配置流量計(jì)精度只能保持在1.0級或1.5級，按照這里參數(shù)計(jì)算，最終產(chǎn)生的誤差可以造成±2%到±3%的范圍內(nèi)，若該設(shè)施未經(jīng)過定期性的檢測和完善過程，則產(chǎn)生的誤差會持續(xù)性上升。

1.2 組分錄入因素

在計(jì)量系統(tǒng)的運(yùn)行過程，需要把氣體組分定時(shí)輸入到分析系統(tǒng)中，在孔板流量計(jì)的廣泛使用階段，氣體組分會直接影響計(jì)量設(shè)備的計(jì)算結(jié)果。對于氣體組分較為穩(wěn)定的管道，產(chǎn)生的誤差相對較小，而在天然氣管道輸送的內(nèi)容物中，通常情況下氣體的成分多變，由于氣體會直接參與到流量的核算過程，若氣體的組分未能經(jīng)過及時(shí)性的調(diào)整，則會導(dǎo)致產(chǎn)生的測量結(jié)果誤差過大[1]。天然氣組分參數(shù)對最終獲得的流量計(jì)參數(shù)影響如下式所述：

其中Q為標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)狀態(tài)下的氣體體積流量，Z為天然氣的壓縮率，G為天然氣的相對密度。

1.3 系統(tǒng)泄漏因素

若天然氣的管道出現(xiàn)泄漏問題，則會產(chǎn)生輸差，管道泄漏有兩種成因，一種是人為因素，另一種為自然因素。其中自然因素包括管道銹蝕、腐蝕以及節(jié)點(diǎn)滲漏問題，其中當(dāng)整條管道斷裂時(shí)，會導(dǎo)致誤差最高，人為因素包括日常運(yùn)維過程或者管道裝配過程中，管道非惡意損傷問題和打孔問題，天然氣屬于無色無味氣體，在出現(xiàn)泄漏時(shí)，難以在短時(shí)間內(nèi)被觀察到。另外在當(dāng)前天然氣運(yùn)輸過程中，會出現(xiàn)打孔竊氣問題，通常該情況發(fā)生會導(dǎo)致最終獲得的結(jié)果具有1%到2%的輸差。

1.4 計(jì)算誤差因素

在計(jì)算過程中需要考慮管存引起的計(jì)算誤差，在該問題出現(xiàn)后，會引發(fā)賬面輸差現(xiàn)象，輸差的計(jì)算公式使用過程中，管道系統(tǒng)中的壓力、溫度等參數(shù)都會影響最終計(jì)算結(jié)果的精度，導(dǎo)致實(shí)際取得的賬面誤差值無法保持在最小范圍內(nèi)，在實(shí)際的核算過程中，由于各類客觀因素的存在，導(dǎo)致最終產(chǎn)生過大誤差，輸差的計(jì)算公式如下：

其中V代表輸差率，P代表管道壓力，ΔP代表壓力的測量誤差，t代表管道的溫度，Δt代表測量過程中產(chǎn)生的溫度差。

2天然氣管道輸送計(jì)量輸差的控制

2.1 儀表配置管理

在儀表的裝配過程中，首先要實(shí)現(xiàn)針對不同輸氣段儀表類型的選擇，針對主要節(jié)點(diǎn)區(qū)域要使用最高精度的儀表，而對于中小型用戶，也需要合理選擇該儀表的類型和型號，選擇相對誤差最小的設(shè)備。其次，要求用戶以及天然氣的供氣企業(yè)要落實(shí)針對各類儀表的定期檢查工作，從而實(shí)現(xiàn)針對該儀表運(yùn)行狀態(tài)的定期記錄和管理。最后是針對各類儀表裝配位置的合理選擇，要能夠縮短不同區(qū)域儀表間距，當(dāng)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生的輸差參數(shù)較大時(shí)，第一時(shí)間完成定位工作，并找到輸差過大原因，落實(shí)專業(yè)化的維修工作。

2.2 組分錄入工作

在組分的錄入過程，需要提高該項(xiàng)工作的及時(shí)性，主要工作任務(wù)是在天然氣運(yùn)輸過程中，各類交接站區(qū)域能夠裝配在線色譜儀，該設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)對天然氣組分的實(shí)時(shí)性分析，并且最終獲得的結(jié)果精度可以得到保障，該參數(shù)會通過已經(jīng)建立的通信系統(tǒng)傳遞給信息的輸入人員，或者考慮使用該系統(tǒng)直接實(shí)現(xiàn)對賬面信息的修正，之后能夠讓整個(gè)預(yù)算系統(tǒng)根據(jù)該參數(shù)實(shí)現(xiàn)對于所有信息的調(diào)整。對于因客觀因素存在導(dǎo)致無法裝配該設(shè)施的區(qū)域，可以考慮建立專業(yè)的檢測站點(diǎn)，其中配置的測量工作人員通過對樣本的分析，將各類測量參數(shù)直接反饋到原有的計(jì)算系統(tǒng)，最終通過計(jì)算機(jī)設(shè)備實(shí)現(xiàn)針對該設(shè)施的記錄工作。

2.3 系統(tǒng)泄漏消除

在系統(tǒng)泄漏問題出現(xiàn)之后，必然會導(dǎo)致獲得的計(jì)量結(jié)果有過高的誤差，所以在具體的工作過程中，需要通過對整個(gè)系統(tǒng)泄漏情況的分析和對比，研究該系統(tǒng)的具體作用表現(xiàn)。從實(shí)際取得的工作形式上來看，主要消除的問題有兩個(gè)，一個(gè)是人為因素，另一個(gè)是客觀因素[2]。在人為因素的消除過程，無論是針對管道的安裝還是相關(guān)設(shè)備的加入，都需要落實(shí)專業(yè)化的檢修制度，所有人員的從業(yè)素養(yǎng)能夠達(dá)到要求時(shí)，才可讓其參與到實(shí)際的裝配過程。對于客觀因素的消除，需要派遣專業(yè)人員完成日常的巡線工作，另外其可以持有聲波檢測裝置，一方面研究管道外部存在的聲波，了解是否存在泄露問題，另一方面可以考慮在管道本身中裝配該測量設(shè)施，當(dāng)發(fā)現(xiàn)管道內(nèi)部的聲音出現(xiàn)變化并滿足泄漏狀態(tài)指標(biāo)時(shí)，則可確定當(dāng)前出現(xiàn)了管道泄漏問題。

2.4 計(jì)算誤差消除

在計(jì)算誤差的消除過程，需要提高針對管道內(nèi)部氣體壓力和管道外部溫度的檢測精度，針對氣體壓力，需要在各個(gè)主要的銜接點(diǎn)和管道中設(shè)置專用的壓力傳感器，該設(shè)施的運(yùn)行過程可以直接把獲得的測量數(shù)據(jù)借助通信系統(tǒng)反饋給計(jì)量參數(shù)的計(jì)算軟件，給出當(dāng)前的實(shí)際計(jì)量參數(shù)。針對溫度的測量，也可以采用這一工作思路，實(shí)現(xiàn)對于各類數(shù)據(jù)的全面精準(zhǔn)傳導(dǎo)，讓最終結(jié)果可以更好地保持計(jì)算精準(zhǔn)程度。

3結(jié)束語

綜上所述，在天然氣管網(wǎng)輸送計(jì)量的分析過程中，輸差的主要產(chǎn)生因素包括設(shè)備因素、管道泄漏因素、計(jì)量參數(shù)輸入因素和組分參數(shù)的錄入因素。為了提高計(jì)量精度，需要完成針對各類設(shè)備的日常檢查和維護(hù)工作，同時(shí)也可以在其中設(shè)置各類專業(yè)性的高精度傳感器，讓該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對于各類數(shù)據(jù)的第一時(shí)間分析。

參考文獻(xiàn)

[1] 潘金旺.淺談天然氣管網(wǎng)輸送計(jì)量差分析的應(yīng)用[J].上海煤氣，2019（1）：15-17.

[2] 王鵬.天然氣管道輸送計(jì)量輸差的控制[J].化工管理，2016（9）： 133.