天然气计量管理与输差控制分析
2020-09-10苏守佳王方磊
苏守佳 王方磊
摘 要:天然气是一种清洁型能源,已经在社会和日常生活中得到了普遍的应用。随着经济的不断发展,天然气已经走进千家万户,不仅推动了社会经济的发展,在使用天然气时还能有效减少空气的污染,提高空气质量。城市化建设不断推进,绿色环保和资源制约将成为天然气经营企业发展的突出问题,政府和企业均对天然气计量管理和输差控制提出了更高的要求。不断更新设备和技术,严格落实安装、测量、监督和维护工作,才能更科学的管理计量,控制输差,实现天然气企业长久稳定发展。
关键词:天然气;计量管理;输差
1 影响天然气计量管理的因素
1.1 天然气计量技术问题
与许多发达国家相比,我国天然气计量技术过于单一,并不具备较强的技术经验,但就另一角度分析,我国关于计量技术的发展及改进空间相对较大。天然气计量方法相对较多,目前在国际中较为通用的主要分为三种,分别为质量、体积及能量计量[1]。但在我国针对天然气的计量方法过于单一、守旧,同时与发达国家相比,在计量技术与计量标准方面也存在一定欠缺,长此以往,将严重制约我国有企业的发展,导致企业无法在国际市场中占据一定位置。针对天然气的计量器具并不具备较强的准确性,缺乏系统且规范的标准对计量器具形成约束,进而导致天然气的计量的准确度受到影响。
1.2 天然气计量仪器的准确性
根据现阶段相关计量法的规定,将参与用户消费计量的仪表也要纳入相关检定规程之中,符合标准后才可使用。定期的对仪表进行标准化计量管理是每个企业公司必做的工作之一,也是解决计量问题的有力依据。在日常管理中,限于目前的检定方式,对已检定合格的仪表仍要关注,避免在规范范围内出现计量损失。在现有检定方式中,实流检定是当前最可靠的,能真实体现流量计的实际计量情况[2]。
1.3 现场仪表类型
依照现场工况,选择不同的仪表将会对后期运行和误差有较大影响。下面以当前运用较广泛的孔板、涡轮和超声波三种气体流量计为例进行分析:孔板流量计,构成简单,性能稳定,维修和检定方便,但对流通介质有节流作用,孔板片易被冲蚀,且量程比较小,因此适用于日供气量较为稳定、管道流速适中的用户;涡轮流量计,集成度高,成本较低,安装方便、显示直观,运行可靠,量程比大,但因其内部有机械部件(需定期加注润滑油),易受气体冲刷损坏和杂质卡涩,适用于气质较好的中、小管径使用;超声波流量计准确性高、量程比大,内部直通无节流部件,计量几乎不受气体杂质的干扰,但其电子结构复杂,技术维护要求和价格较高,且易受管道震动噪声的影响,适用于大管径、大流量、不节流的管道。
1.4 不同用户使用天然气的差异
使用天然气的用户分为两种类型,一种是商业性的用户,它是以燃气为燃料进行炊事或制备热水的公共建筑或其他非家庭用户,主要用于商业广场、综合体、写字楼以及各种公共设施等,火焰燃烧温度要求较高。它的使用价格是随着国家调控而改变的。另一种是居民天然气用户,户是以燃气为燃料进行炊事或制备热水的家庭用户,一般用于做饭,对温度的要求比较低,且它的价格是低于商用天然气的。
2 输差的概念
输差就是指天然气输送的理论值和实际值之间存在的差值。从能量守恒定律的角度来讲,在天然气运输的过程中只要输送管道之间连接紧密没有漏洞,那么天然气输送的理论值和实际值之间存在的无常应当为零。
3 输差控制的主要方向
为尽量缩小进销气量差距,确保安全生产,降低企业运行成本,本文认为应从以下方面入手进行输差管控:
3.1 提升计量技术,完善计量仪器制作工艺
相关人员应及时借鉴发达国家的相关经验及技术,加大科研单位及油田企业之间的沟通,在满足企业需求基础上,实现计量准确性的提高。同时,相关单位应及时引荐新型天然气计量技术,并针对此技术的应用进行相关规范,实现应用过程的标准化,如此才能从根本上实现我国天然气计量技术水平的提高,使我国计量技术能够与国际计量技术相接轨。与此同时,相关人员应及时针对我国现有的工艺手段进行创新及完善,避免计量仪器内部存在误差等问题,使天然气计量的精准性能够得到提升[3]。
3.2 提高员工素养,强化计量管理
气体流量计在实际的应用过程中常出现偏差等方面问题,此问题严重影响了计量工作的顺利展开。与此同时,流量计在实际的使用及安装过程中,较易受到各类流体介质的影响,例如:玷污、磨损、腐蚀等,此介质亦为影响计量系统出现误差问题的主要原因之一[3]。因此相关人员在进行计量工作前期,首先应对计量仪器进行检查,保证其内部能够稳定运行,而后针对计量系统的安装进行加强,保证安装过程能够具备规范性及标准性,在此期间,相关人员应充分了解我国计量仪器安装的相关标准及要求,并严格按照标准进行执行,进而使安装期间存在误差的几率能够降低最低。
3.3 合理的选择计量仪表
输气场站现场工况差异巨大,大型区域型配气中心一天输配气量过千万方,小型门站一天不过几千方,选取同样类型的仪表显然是不合实际的。对于日用气量千万立方级的站点,孔板流量计节流效果将会过于显著,大大降低管道输送量,造成孔板片短期内磨损过重而失准,涡轮流量计可以满足短期中小负荷的供气计量需求,但在长期大负荷的工作条件下,其内部机械结构可能因冲刷出现损坏,超声筒体、换热器与管板连接部位是否存在泄漏情况。在换热器的管程试压阶段,需要拆除换热器筒体试压过程中安装的试压环,安装浮头盖、管箱,采用正式垫,而后对壳程进行施压,检查浮头盖以及管箱是否存在泄漏现象。在换热器的整体试压阶段,要跟前以一阶段的标准上面,再安装一个外壳,然后对其增加压力,最后就是对其进行综合的检查,防止有漏气的问题出现[4]。
3.4 确保仪表准确
用做贸易计量交接的仪表,必然是檢定合格的。但检定合格的仪表未必在运用时准确无误(尤其涡轮流量计),只能说在检定条件下符合国家规定的计量误差的。目前除超声波流量计(以及个别企业要求的仪表)运用实流检定法进行检定外,其他仪表仅是进行间接的检定测试(其检定条件远达不到工况压力和流量标准),也就是说检定合格仪表在压力流量远超检定条件的工况下未必能确保准确。因此,在当前条件下为了避免仪表检定后可能出现的计量失准,建议用以下3种方法管控:一是在成本允许的情况下,采取双流量计串联(或改造现有的双支路使其联通)的方式,定期进行比对;二是定期抄写实时数据进行人工计算核对;三是利用互联网技术实现对流量计内部参数的远程实时监控比对。
3.5 解决供气压力、温度的影响
天然气计量器具的选择是每个天然气企业公司都要着重认真甄选的一项工作,不仅要考虑它仪表计量的输差问题还要把控好它的质量成本是否超出预算标准,将两者的关系问题进行整体考量。要根据源头具体的实际情况来分析供气压力、供气温度的计量输差数据,减少对其压力和温度的补偿问题,减少成本的输出。对于调压器类型的选择当中,相关人员要严肃注意其燃气设施的最大,最小之间流量的差值,且满足调压器设计所需流量的基本标准,并能在此标准上能发挥最大的富余量,使调压器后设置的压力降低,并减少对天然气计量仪表的计量输差。
4 结语
综上所述,现阶段,天然气已是我国广大人民日常生活不可缺少的重要能源,天然气输送效率与质量是天然气输送经营发展的重点。只有科学管理计量仪表,确保其精准投用,这样才能更好地进行输差控制,减少天然气输送中的安全隐患和不必要的浪费。
参考文献:
[1]晁宏洲,黄明基.标准孔板设计管理软件在天然气流量计量核查中的运用[J].工业计量,2019,29(02):72-74+77.
[2]裴志刚.天然气计量管理计量仪表与输差控制分析[J].山东工业技术,2018(23):73.
[3]张学强.天然气计量管理中计量仪表的应用与合理控制分析[J].低碳世界,2018(04):102-103.
[4]吕品.天然气计量技术与输差管理[J].云南化工,2018,45 (03):103.