天然气计量管理计量仪表与输差控制探讨
时间：2021-02-09 12:02:12 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘 要 目前天然气的输送工作，已成为管道输送行业中较为重视的焦点之一，而天然气的计量输差问题仍是燃气输送工作中的难点。计量仪表是计量贸易枢纽的重要工具，其和计量输差的控制管理存在密切关系。我们应做好天然气计量输差的控制管理，以确保企业的经济效益。文章就天然气计量管理的计量仪表做简要介绍，并对计量输差的成因及控制方法进行研究。
关键词 天然气；计量管理；计量仪表；输差控制
中图分类号：TE863 文献标识码：A 文章编号：1671—7597（2013）032-119-02
天然气主要通过带压管道进行输送，而其流量则是相对燃气经过管道的某个横截面而言。供求双方间输送燃气的体积，是由装设于管道上测试流量设备的计量数据决定，而该流量数据也是评价然气生产机构技术水平的主要文件之一。若说天然气是输出部门的产品，对于使用单位而言，天然气则是原料，其计量数值的可靠、准确与否，对产品的质量、原料消耗以及成本核算等产生直接影响。对此，天然气的流量计量已成为企业生产及经营管理中缺一不可的部分。准确可靠的计量流量，能有效改进企业的生产工艺、降低生产成本、提高产品的质量等，有助于提高天然气生产企业的经济效益。
1 天然气计量管理的计量仪表
当前国内外较为常用的然气计量仪表主要有：旋进旋涡的流量计、孔板式的流量计以及涡街式的流量计等3种。然气计量仪表的使用，目的是为了确定然气的具体体积及质量，原因在于然气的量值主要由输送气体的质量所确定。下面针对3种流量计作简单介绍。
1.1 旋进旋涡的流量计
近些年来，旋进旋涡的流量计普遍适用于部分生产且计量的油田，在油田的中转站与计量部门在可经常见到口径为DN23至DN200的流量计。该种计量仪表和涡街式的流量计具有相似的地方，流量计不存在可动的部件，流量测量大，无卡塞现象，无机械设备的磨损等，加上其具备结构紧凑、使用便利、操作简便等特点，在石油化工的计量工作中得以广泛使用。对于旋进旋涡流量计的误差，通常位于1.05%至1.06%左右。随着我国微电子技术的逐渐开发使用，预测旋进旋涡的流量计在天然气的计量工作中具有很好的发展前景。
1.2 孔板式的流量计
目前经典的压差仪表在我国的天然气计量工作中仍占主导地位。据相关调查表明，在天然气领域中使用孔板式的流量计作为计量贸易的比例超出96%，并且多数是国产计量表。对于孔板式的流量计，具有耐用、制作工艺简单、成本低、规范安全、适用口径较大的管道计量等优势，而其缺点主要是测量的范围狭窄、压力损耗大、无法直接读取计量数据、计量精确度受人为及安装因素的影响大等。配合孔板式流量计测量的仪表主要有：机械式的检测仪表、微机型的仪表及电动单元组合型的仪表等三种，其中机械式的检测仪表在我国的石油天然气行业中应用最为广泛。例如CWD-430型的双波压差计在我国中规模的天然气计量贸易中基本使用，也是孔板式流量计的重要配套工艺。此外，该种仪表的系统配置较为简单，成本不大，但由于易受到人为因素的干扰，其测量的准确度不高，误差大，不适合用来当今天然气的计量工作。而微机型的仪表则是由计算机代替机械式仪表以及电动单元组合型仪表的记录工具，由计算机进行信号处理，按照国家标准的计量公式计算并获取结果。这种配套方式，有利于提高天然气计量系统的自动化水平及精确度。
1.3 涡街式的流量计
对于涡街式的流量计，其通常为无可动的部件，计量范围广，在石油化工行业中较为使用，也适用于天然气的计量贸易。但基于其雷诺数对使用范围的局限性，目前我国多数使用应力式的压电晶体配件作为涡街式的流量计，该种配件的抗干扰能力差，不适用于存在干扰、振动的管网中，用作计量贸易的可靠性不高。并且该种仪表并未经过压缩因子的纠正，随着计量压力的不断增加，计量误差越大。对此，该种计量仪表被推广及使用的次数不多。
2 天然气计量管理的输差成因与控制措施
2.1 输差概念及成因
所谓输差，是指天然气量值在输送过程中出现的差值。根据物质的不灭定律要求， 然气输送期间管道无漏气，即表明输差为零。然而，天然气的量值是由测量仪表确定，以及随着管道压力的不断变化， 管内的燃气存储量也发生改变，因此，难免会有误差。排除存储量的变化因素及管线漏失情况，天然气的输差主要由计量的误差进行决定。计量误差分正负，当输入计量数据小于输出计量时，便存在输出气体不断增多，管线能生产气体的情况发生。总之，天然气的输差成因种类繁多，其和仪器的型号选择、气体温度、管道压力的变化因素以及环境、设备、测量误差等密切相关。随着科学技术的不断提高以及人们经验知识的逐渐丰富，天然气的输差可被控制减小，但无法使其消失。
2.2 输差控制方法
2.2.1 先行计量与对比曲线的控制方法
1）天然气的输差成因很多，但通常情况下我们应优先从计量仪表入手，理由是相对漏气、泄气等问题而言，计量仪表造成的输差问题更难发觉。由计量仪表故障而产生的计量输差，其存在的可能性远远超出因管道漏气或泄气而造成的输差，加上计量仪表的巡线和处理也相对较为简便及时。对此，我们可采用先行计量的方法进行，以便有效解决天然气的输差问题。2）对比曲线的控制方法。可将管道的分段输差与全线输差画成相应的输差曲线，并对其进行分析比较。若发现某个分段的输差曲线与全线输差的曲线走势相类似，则说明该分段存在的输差问题较为严重，重点分析该分段的输差情况，缩小其范围，以赢取输差问题的最佳处理时间。
2.2.2 平衡流量与相关分析的方法
1）对于存在的输差问题，应采取相应的措施合理解决。针对范围较小针对输差的区域，应采用计量仪表加以严格校验，通过每台流量计的瞬时值计算开展合理的现场流量平衡。若在误差范畴之外，应继续寻找其他因素，直至现场流量平衡为止。对输差范畴较大的段区，可采用先进的通信技术，在相同时间内分别计算该段区的瞬时流量值，通过观察输差状况判断其成因。2）相关分析的控制方法。在分析某种因素的同时，综合考虑多种不同的因素，开展各种因素的相关分析。比如在分析计量人员修改计量设备参数的同时，对计量的行为和计量数据进行相关分析，以及时找出气体输差的成因，从而避免不必要的重复检查工作，提高解决管道输差的工作效率，尽早控制输差问题，确保燃气输送企业的经济效益。
3 结束语
总而言之，天然气的流量计量作为企业生产及经营管理中缺一不可的部分。准确可靠的计量流量，能有效改进企业的生产工艺、降低生产成本以及提高产品的质量等，有助于提高天然气生产企业的经济效益。在天然气计量输差的管理控制中，应重视计量输差问题的分析与解决，注重计量效益的提高，降低天然气的生产成本，以创造更高的经济效益，从而为天然气生产企业的扭亏增盈做出重大贡献。
参考文献
[1]秦王丹，谢毅.天然气计量输差问题及对策研究[J].科技资讯，2011（35）：556-558.
[2]邹道懋，姜玲玲.我国天然气计量现状及问题探讨[J].科技传播，2011（08）：321-325.
[3]肖嵩，林铭荣，王彦馨，徐绮宏.天然气输差控制与管理的探讨[J].煤气与热力，2009（07）：90-98.
[4]彭雪锋，杨红，董静雅，杜彦平.燃气输差的成因分析与管网输差控制[J].天然气技术与经济，2011（03）：423-426.
[5]王秀英，包丰超，梁国强，刘唯贤，杨保军，安顺利.谈谈天然气计量管理[J].石油工业技术监督，2008（08）：125-127.
