探析天然氣計量儀表管理及輸差控制

沈冠華

中國石油天然氣股份有限公司天然氣銷售山東分公司 山東濟(jì)南 250000

近年來，天然氣在我國能源和經(jīng)濟(jì)運行中的地位日趨重要，但目前天然氣的實際供應(yīng)量統(tǒng)計卻存在相當(dāng)大的缺陷、偏離，以這一數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)做宏觀規(guī)劃，已難以保障天然氣市場的供需平衡。同時，隨著體制機(jī)制改革的深入，天然氣運輸和貿(mào)易將從上中下游一體化的公司中逐步分離出來，成為獨立經(jīng)營核算的公司。屆時，天然氣在成分、質(zhì)量上的差別將對這類公司的經(jīng)營業(yè)績產(chǎn)生巨大影響。例如，在簽訂各種合同時，不能再因循守舊以體積為計量單位，而更適合以熱值為計量單位，這在保障企業(yè)利益的同時，也有助于促進(jìn)天然氣的高效利用和產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展[1]。

1 合理選擇計量儀表

在天然氣的管道交接計量過程中涉及到很多方面的內(nèi)容，很多因素都會對天然氣管道交接計量造成很大的影響，其中計量儀表的選擇是重要的影響因素，為降低長輸天然氣交接計量的技術(shù)誤差，必須合理的選擇計量儀表。計量儀表是貿(mào)易合作雙方結(jié)算的重要依據(jù)，必須選擇正規(guī)的交接計量儀表，所使用的計量儀表應(yīng)該具有準(zhǔn)確性、法制性、技術(shù)性和社會性等。目前，我國企業(yè)生產(chǎn)的交接計量儀表有很多種，例如，旋進(jìn)漩渦計量儀表和超聲波計量儀表等。多種計量儀表在工作原理方面存在著較大的差異。不同的計量儀表適用條件有所不同。儀表計量的范圍和精度也不同。無論選擇什么類型的計量儀表，工作人員都要注意以精確計量作為前提，按照測量的實際需求對計量儀表進(jìn)行合理的選型。并且在選擇的過程中一定要考慮計量儀表的計量精度和使用的安全性，這也是計量儀表選擇使用的前提。在選擇合適的天然氣管道交接計量儀表后，要注意做好后續(xù)計量儀表的維護(hù)工作，保證后續(xù)計量儀表使用的精準(zhǔn)度。如果是在冬季，為保證天然氣在低溫環(huán)境可以安全、平穩(wěn)的運輸，天然氣調(diào)配計量相關(guān)部門要及時組織人員對計量儀表進(jìn)行全面的檢查，在檢查過程中出現(xiàn)的問題要及時進(jìn)行處理，以保障所有的計量儀表和設(shè)備可以滿足天然氣管道順利交接工作的需要[2]。

2 輸差產(chǎn)生的原因

2.1 計量儀表產(chǎn)生的誤差

首先計量儀表本身存在著不可避免的計量誤差。一套完整計量設(shè)施中的流量計、壓力傳感器、溫度傳感器、流量計算機(jī)（體積修正儀）本身的計量精度直接影響計量誤差。這些誤差不可消除，只能通過選取高精度儀器設(shè)備盡量降低計量誤差。其次計量設(shè)備在運行過程中氣流、噪音、振動等環(huán)境因素也是影響計量誤差的主要因素；ZX輸氣場站用于貿(mào)易計量的Daniel3400系列的超聲波流量計對于設(shè)備振動產(chǎn)生的噪音要求就比較苛刻，該型號流量計的運行環(huán)境中噪音過大將直接影響到計量結(jié)果。

2.2 管存氣量的計算偏差

影響管存氣量計算精度的因素主要有壓縮因子的確定、管道容積統(tǒng)計和天然氣氣質(zhì)組分。管存計算的重要組成部分是壓縮因子的計算和確定，壓縮因子隨著管道壓力和氣質(zhì)組分的變化而變化，是一個動態(tài)數(shù)值。長輸天然氣管段細(xì)分程度越細(xì)，管存計算結(jié)果越接近理想值。場站、閥室及連接線中的部分壓力容器、管道的容積，不同位置的溫度壓力變化情況都是影響管存氣量計算的重要因素。同時ZX線是雙氣源進(jìn)氣，相差較大的氣質(zhì)組分，直接影響對管存結(jié)果的計算。在統(tǒng)計輸差過程中對管存變化量的統(tǒng)計必須有完整、詳細(xì)、準(zhǔn)確的計算公式，才能有效降低計算偏差，從而有效控制輸差。

3 天然氣輸差控制方法概述

3.1 科學(xué)合理的對比輸差曲線圖

在對計量儀表進(jìn)行檢查的過程中，可以將輸差曲線圖作為依據(jù)。在輸差曲線圖繪制工作進(jìn)行的過程中，首先需要將管道劃分為不同階段，將分段天然氣輸差和整個管道的輸差繪制成輸差曲線對比圖，對這一圖紙進(jìn)行比較分析，假如兩條曲線的整體走向大致上一樣，那么就說明這一階段的天然氣輸差問題較為嚴(yán)重，在輸差曲線圖實際應(yīng)用的過程中，可以有效縮小輸差問題檢查范圍內(nèi)，促使輸差問題發(fā)現(xiàn)速度得到大幅度提升，并施行適應(yīng)性比較強(qiáng)的措施解決問題，在此背景之下自然也就可以將天然氣管道輸差控制在一定范圍內(nèi)。

3.2 不定時監(jiān)督制度

加強(qiáng)對上游計量儀表的監(jiān)督管理，規(guī)避人員失誤造成的輸差。對雙方計量儀表的重要參數(shù)相互監(jiān)督，實現(xiàn)透明化管理。氣質(zhì)組分表由上游提供并經(jīng)雙方認(rèn)可。若供需雙方對計量參數(shù)有異議，可重新采樣對氣質(zhì)組分進(jìn)行分析，并再次統(tǒng)一設(shè)定，由此產(chǎn)生的計量誤差雙方協(xié)商解決。接氣首站配置氣體分析小屋，對天然氣組分實時在線分析，并加大與上游組分和計量數(shù)據(jù)結(jié)果比對頻次，氣體組分相差過大及時調(diào)整。

3.3 加強(qiáng)人員培訓(xùn)，提升人員素質(zhì)

對計量人員加強(qiáng)培訓(xùn)是減少人為因素導(dǎo)致計量輸差最有效方法。通過計量技術(shù)培訓(xùn)，使相關(guān)人員增強(qiáng)計量輸差技術(shù)本領(lǐng)，正確操作和維護(hù)計量設(shè)備，減小計量誤差。此外采取一定措施，減少站場巡檢人員的漏報、錯報、少報等不可靠的耗氣現(xiàn)象，運用正確的計算方法對放空量進(jìn)行預(yù)估，同時盡量縮減放空頻次，減少放空量，加強(qiáng)損耗管理，降低管輸損耗，更有利地控制輸差[3]。

4 結(jié)語

為提高天然氣管道交接計量水平，需要各個相關(guān)部門實施積極有效的措施，在合理選擇計量儀表的基礎(chǔ)上，關(guān)注影響計量準(zhǔn)確性的影響因素，如天然氣自身物性因素、人為因素、環(huán)境因素等，最大限度的降低計量誤差，同時對計量儀表進(jìn)行數(shù)字化管理和動態(tài)監(jiān)測，并逐步實現(xiàn)體積計量向能量計量的轉(zhuǎn)變，從而實現(xiàn)對天然氣的精準(zhǔn)計量。