影响天然气流量计量准确性的因素及应对策略研究

高彬彬

摘 要：天然气是近现代社会应用比较普遍的一种优质节能资源，在人们的生产生活中扮演者重要的角色，天然气在使用之后，天然气公司会以流量的数额来计算其产生的价值，近年来天然气公司也日益增强了对天然气计量的管理。当前，天然气计量管理中计量仪准确性不强问题在国内一直是业内普遍关注的问题之一，其准确度不足给天然气使用客户和燃气公司的均造成了利益损失。鉴于此，本文将对影響天然气流量计量准确性的相关因素展开讨论，继而希望探究出能提升天然气公司流量计量准确性的应对策略。

关键词：天然气流量;计量准确性;因素;应对策略

1 影响天然气流量计量准确性的因素分析

1.1 设计因素

设计阶段是天然气流量计精确度的关键时期，这一阶段的影响因素主要包括三个方面：第一，流量计型号的选择不匹配。在设计之初，如果对天然气流量波动预估不足，就会出现运行中实际产生的天然气流量与使用设备的设计流量不符的情况，继而引发流量统计失真[1]。第二，设备抗干扰设计不足。当设计时对各大型设备的振动干扰消减设计考虑不到位时，就会出现流量计检测中所产生的频率信号过大的情况，也会影响到流量计量的准确性。第三，扰流设备设计安装问题。当流量与减压调节阀等扰流设备在设计安装时出现误差时，就会在设备的流量计上游生成漩涡流或者脉动流，这些涡流都会给流量计的精准度造成不利影响。要消除这些问题，必须要重视设计工作，以消除不利影响因素。

1.2 安装因素

天然气流量计的安装环节对其流量计量的准确性影响也很关键，在安装过程中，可能造成计量准确性下降的因素包括：第一，安装方向错误。当流量计的方向被安反的时候，漩涡发生器的功能就会被削减，流量测量值也会相对较低。第二，直管段长度不合规格。在具体的安装中，当直管段长度过短时，流体的流态会无法完全改变，随之会产生一定的漩涡流或畸形流，进而造成计量精度的下降[2]。第三，管道安装处理不当。如在管道安装中有任何一点的疏忽，如，在管道中残留凸起物等，这些均会对天然气流量造成影响，从而影响其流量计算精度。除了上述几种因素外，流量计自身重力问题也是干扰流量计计量准确度的一个重要因素，通常情况下，我们会护士流量计自身的重力，而在实际安装运行中其重量全部依托在管道上，长久下去会使管道长久被挤压而产生形变，最终影响天然气流量计量精度。

1.3 环境温度因素

鉴于天然气状态的特殊性，外界环境温度会对其体积的变化产生一定的影响，甚至当环境温度发生改变时，还会引发天然气剂量装置的容量改变。通常情况下，制作流量传感器的材料会有其自身的膨胀性，会作用于机械的运动性能，所以，材料的选择应注意。有研究发现，在计量仪表稳定性低的情况下，仪表计量流量也会随之下降，与常温情况想必，其误差高达2.2-3倍[3]。由此可见，外界温度的变化对计量仪表准确性的影响之大，特别是在北方地区，一天内的温差巨大，季节性温差也很大，当受到这些环境温度因素影响时，天然气流量计量不准确将时有发生，严重时甚至会造成天然气管道变形，计量精度也会因此受影响。

1.4 数据因素

在天然气流量计的使用过程中，所产生的数据和所需要用到的流量计系数K是通过计算得出的平均系数，与实际系数之间还存在一定的偏差，这两者之前的误差值会导致流量计的线性度不准，从而导致数据使用和处理中出现计量失真问题。

2 提升天然气流量计量准确性的应对策略

2.1 严把设计关，提升设计精准度

在流量计的设计过程中，相关参数和位置的设定都要提前进行综合考虑，所需考虑的因素有流量计所处的周边环境，流量计的平均大小、变化幅度、压力范围、和大型设备之间的间距、扰流设备的安装位置等几个方面，并根据这些综合因素所限定的参数值来设计，确保所设计出的流量计型号符合流量基本特征，与此同时，还应确保流量计和大型设备之间的间距不存在振动干扰等问题，如存在振动干扰情况，则要配套安装上相应的振动消减装置，以保证流量计的平稳不被干扰。需要注意的是，当流量计需要配装相应的扰流设备时，在设计中应将其安置在流量计的下游位置，并最大限度的增加直管长度，在条件许可的情况下还应增设缓冲罐，以将干扰流降到最低。

2.2 优选流量计，确保安装正确

天然气流量计的选择对其流量计算的精准度有着重要的影响，只有选择了正确的流量计，并准确安装，才能保证天然气流量计计量的精准度。在安装前的型号选择中，应综合考虑环境因素、温度变化情况和气压大小的影响等因素，同时还要对安装地点的现实条件有全面的了解，然后结合所有因素进行综合优选，找出合适的流量计。当前，比较常见的天然气流量仪表主要有如下几种：第一，热式气体质量流量计。多用在测量工况稳定，气体干燥的天然气计量环境中。第二，旋进旋涡流量计。在测量湿度相对较大、气体不够洁净的天然气环境中应用，其优点在于对安装环境要求不高，安装便捷，维护简单;不足之处在于流量计算准确度不高。需要注意的是，当对压损要求严格时，不适用于选择这种流量计。第三，弯头流量计。它以结构设计简单、稳定性强、价格经济、可循环使用等特点而广受欢迎，特别在测量工况变化幅度不大、精度不高的天然气运行环境中更为适用，如对流量计算精度要求过高时，则应避免选择安装此种流量计[4]。

除了流量计型号的选择外，还应强化对天然气流量计安装一线操作人员的管理，即在制定严格制度的基础上，使所有安装操作都有章可循，有规则可考，以更好的约束安装人员，在提升其综合素养和职业道德水平的同时，也能保证安装安全和设备的技术性能。在安装操作中，一旦发现流量计安装工人操作失误或不规范操作，就要及时叫停并委派专门人员进行纠错改正，日常管理中也应不断强化对安装人员的专业培训，确保每一个安装人员都掌握设备的运行原理，了解其安装工艺，严格要求自己，将误差可能性降到最低，这样方可提升天然气流量计量的精准度。

2.3 重视数据计算，加强对流量计的监护

数据计量误差是不可避免的，多是因流量计的线性度诱发的，最好的方法就是在计算过程中尽可能的修正其误差值，在实践操作中，一般会采取分段的方式增加流量计系数K的样本，利用多段流量点系数完成对原系数的修正，以提升流量曲线的接近度，尽可能的消除数据因素对计量结果的偏差影响。

此外，在天然气流量计的应用中，必须顶起进行校验，以确保其精准度。此外，还要加强对天然气流量计的监护管理，定期进行润滑处理，以提升其计量性能。

2.4 取长补短，吸纳国外先进经验方法

当前，国内天然气流量计量偏差问题普遍，相比较外国一些国家还有很多值得学习和借鉴的地方，要提升天然气流量计量的精准度，也必须持续进行新技术改造，如，在我国天然气流量计量中，可对现有的体积计量方式进行改革，吸纳国外的能量计量方法，并积极探索与科研单位的相关合作，制造更符合中国国情发展需求的天然气流量计，在计量试验中，也可将国外的在线气象气色普普系统和流量计算机等引入进来，研发出更适合我国天然气计量发展需求的新系统，以切实提高天然气流量计量的精准度。

3 结束语

综上所述，天然气在人们的生活生产中具有非常重要的影响。天然气流量计量精准度不高问题也由来已久，成为困扰行业发展的一大诟病，只有了解了对天然气流量计量精准度造成影响的各个因素，才能积极采取有效的应对策略，一一击破，提升天然气流量计量精准度。

参考文献：

[1]何佳阳.影响天然气计量仪表准确性的因素[J].化工设计通讯，2020（046）：207-208.

[2]邓霞，张风波，邓明.影响天然气计量的因素及解决方法[J].中国科技博览，2016（30）：156-156.

[3]徐淑凤.浅析影响天然气计量的因素及对策[J].中国化工贸易，2015（9）：58-58.

[4]梁国强，黄富君，吴非.影响天然气计量仪表准确性因素的探讨[J].内蒙古石油化工，2014（6）：47-48.