LNG贸易合约计量的关键点解析

高杰

（广东能源集团天然气有限公司）

随着绿色能源与低碳减排的能源结构调整趋势，天然气消费量快速增长，在一次能源结构中的占比稳步提升[1-4]，液化天然气（LNG）因其储运灵活与安全高效的特点已成为我国天然气供应侧的重要组成部分。目前国家管网集团LNG接收站使用权已对第三方托运商全面开放，以地方发电集团和大型城市燃气企业为代表的第二梯队买家逐渐参与到LNG贸易中[5,6]。

在LNG贸易合约中，价格和合约的灵活性往往是贸易者谈判的重点，计量条款通常不易被行业新进入者所关注。但贸易量计量条款的公允性是合约条款价值的直接反映，在不同计量基准下，同一船货物计算得到的贸易量也有所不同。在非公允条款下，即便是企业争取到较为有利的成交价格，但因计量基准的约定有失公允，也会给企业实际贸易价值造成损失。加之这些条款往往是在贸易框架合约附录中进行约定，具有一定的隐蔽性，专业性与复杂性较高，企业通常是在实际贸易中发现合约价值损失后才逐渐关注到贸易计量条款的重要性。从国际范围来看，目前LNG贸易并未形成一套统一的并被各个市场参与者接受的国际标准化体系[7-9]。为了阐述LNG贸易合约有哪些关注点，本文从计算公式出发，逐项分析各项参数对LNG贸易量计算的影响。

1 LNG贸易量计算

根据LNG国际贸易惯例，LNG贸易量是在既定合约项下，根据买卖双方达成一致的计量条款，计算出的贸易LNG总热值，总热值是计算贸易金额的依据。对于LNG贸易量的计算，一般要经过船舱计量、取样分析和能量计算3个步骤[10-14]，通过专业仪器与相关计算得出卸载LNG的体积、密度、单位质量热值等参数，最终计算出LNG贸易的总热值。

具体来说，最终贸易量的计算过程是LNG船的CTMS系统（Custody Transfer Measurement System，是船运LNG贸易的主要计量系统）通过船舱液位变化得出LNG卸载体积，取样分析得出LNG单位热值，计算出卸载LNG的总热值，再减去气体回流至船上储罐气量（回流气）的热值和作为LNG船燃料消耗的气量（燃料气）的热值，最终得出LNG贸易量的总热值。其中LNG的外输热值是由体积差、密度值和单位质量热值计算得出的。LNG贸易量的计算如公式（1）所示。

式中：E为LNG贸易量总热值，百万英热单位；Vlng为卸载LNG体积，立方米；Dlng为卸载LNG密度，千克/立方米；GClng为卸载LNG单位质量热值，兆焦/千克；Egas为返回船舱的气体热值，百万英热单位；Ef为船舶在港靠泊期间作为燃料消耗的LNG热值，百万英热单位；A为参比温度（Tr）下百万英热单位与兆焦之间的热值换算系数，参比温度一般根据双方商务约定来确定。

通过气相色谱仪可以对汽化天然气进行气组分析，得到天然气的气质组分比例[15]。LNG密度Dlng可用Klosek Mckinley法计算得出，如公式（2）所示。

式中：Xi为蒸汽样本中组分i的摩尔百分数，由气相色谱仪分析确定，摩尔百分比；Mi为组分i的摩尔质量，千克/千摩尔；Vi为组分i的摩尔体积，立方米/千摩尔；K1、K2为LNG混合物体积减少校正系数，立方米/千摩尔；Xn为甲烷的摩尔百分数；Xm为氮的摩尔百分数。

LNG单位质量热值GClng的计算如公式（3）所示。

式中：Xi为蒸汽样本中组分i的摩尔分数，由气相色谱仪分析确定，摩尔百分比；Mi为组分i的摩尔质量，千克/千摩尔；Hmi为组分i的单位质量热值，由燃烧的干燥理想气体根据参比温度（Tr）和参比压力（Pr）测得，兆焦/千克。

回流气热值Egas的计算如公式（4）所示。

式中：Vlng为卸载的LNG体积，由卸载前后船舱液位差值计算得出，立方米；Tr为参比温度，根据双方商务约定确定，开；Tvap为气体卸载后的温度，℃；Pr为参比压力，一般为1013.25，毫巴；Pvap为气体卸载后的压力，毫巴；Hvgas为返回船舱气体的单位体积热值，根据双方商务约定确定，兆焦/立方米；A是参比温度下百万英热单位与兆焦之间的热值换算系数。

燃料气热值Ef的计算如公式（5）所示。

式中：Vf为燃料消耗气的质量，千克；Hfgas为燃料消耗气的单位质量热值，根据双方商务约定确定，兆焦/千克；A是参比温度下百万英热单位与兆焦之间的热值换算系数。

2 LNG贸易合约计量条款关注重点

从L N G 贸易量计算过程来看，参比温度（Tr）、参比压力（Pr）、回流气的单位体积热值（Hvgas）与燃料气的单位质量热值（Hfgas）这4个参数均会影响LNG贸易量和贸易金额。在实际运营中，接收站使用规则会影响计量的实际实施，LNG运输船计量设备的资质也是影响计量精确性的关键因素。这些均是LNG贸易中需要关注的重点。

2.1 参比温度与参比压力

参比温度和参比压力对贸易量计算的影响体现在多个计算步骤中，主要影响热值换算系数（A）、每个组分的单位质量热值（Hmi）和返回船舱的气体热值（Egas）。在贸易量计量条款中，对于参比压力的约定争议较少，一般习惯以一个大气压（即101.325千帕）作为参比压力。与参比压力不同，参比温度的选取在不同合同间存在一定差异，是买卖双方关注的重点。国际LNG市场绝大多数贸易者选取15℃或60℉作为参比温度，也有少部分贸易者会将参比温度设定为0℃，因此参比温度的选取存在一定的谈判空间，通常由买卖双方在合约中予以约定。

本文采集了30份市场上活跃贸易者的现货合约为样本，经分析发现不同类型的贸易者对参比温度的约定倾向不同（见图1）。卖方倾向于使用较低的参比温度，例如将0℃设置为参比温度，买方则倾向于使用较高的参比温度，例如15℃或60℉，目前还未发现有LNG国际贸易者将参比温度设定为20℃。出现这种差异的主要原因是，参比温度对热值计算的影响相比其他因素更为明显，较低温度下计算的热值要高于较高温度下计算的热值[16,17]。基于参比温度对贸易量计算的影响，“低卖高买”成为买卖双方寻求利益最大化的贸易谈判原则。

图1 样本中参比温度设置统计

从国内来看，接收站LNG入库热值量计量通常选择15℃或20℃作为参比温度，管道内的气态天然气贸易合约采用20℃作为参比温度。可以看出，国际LNG贸易参比温度与国内LNG接收站入库和管道气态贸易计量的参比温度存在一定差异。在转换过程中，由于国内和国外的计量基准不同，不可避免地会带来热值计量的差异，这意味着LNG进口企业在国内LNG接收站完成入库并按照热值进行销售时，会由于参比温度的差异而承担部分计量损失。

2.2 回流气与燃料气组分

回流气主要是指在LNG卸载过程中，为平衡船上储罐内因液相外输导致舱内压力降低而从岸上储罐反输至船上储罐的气体。燃料气是指船舶在港靠泊期间因自身需求或港口环保要求燃烧天然气作为船舶动力所消耗的气体。在天然气贸易合约中，由于回流气和燃料气气质组分测量的可操作性不强，买卖双方习惯于采取既定的气体组成来计算热值，即在贸易合约中明确回流气与燃料气的气质组分构成。此举虽然给实际计算工作带来了极大的便利性，使得计量具有可操作性，但也不可避免地会产生计量偏差。

从热值计量角度，回流气与燃料气热值越高，最终计算所得卸载的贸易热值量越少，因此组分的差异性使得在贸易合约中买卖双方对回流气与燃料气气质组分构成的约定偏好不同，买方倾向于将甲烷比重含量约定为高值，卖方则倾向于将甲烷含量比重约定为低值。

在30份现货合约样本中，大多数合约将回流气与燃料气视作100%纯甲烷，少数合约选择使用甲烷与氮气的混合物作为回流气与燃料气的气质组分构成，也有部分合约未对气质组成进行明确，需要在实际运营执行中由双方协商确认（见图2）。

图2 样本中回流气与燃料气组分设置情况统计

从国内来看，接收站LNG入库热值量的计量通常将回流气与燃料气视作100%纯甲烷，这意味着进口企业在国内接收站入库环节可能会出现计量差异损失。

2.3 接收站使用规则的优先性

LNG资源接卸离不开接收站的参与，LNG的计量要求也需要适用于所匹配的接收站，因此买方通常会在贸易合约中约定计量条款“优先适用接收站”使用规则。只有在接收站使用规则不包含计量条款时，才适用合约中的计量条款。接收站使用规则优先采用有两点优势：一方面，采用接收站使用规则可确保接收站的计量设备、计量流程与商务合约要求相匹配，无需根据接收站的客观条件逐一调整合约条款。另一方面，国际LNG贸易的链条较长，通常存在多个相关方和贸易环节，为了提高计量交接工作效率、减少争议，并满足当地政府的监管需求，贸易相关方通常需要对计量条款达成一致意见，“优先适用接收站”使用规则的计量条款将充分保障LNG接收站的诉求和利益，同时满足当地政府的监管要求。

2.4 其他应注意的细节

若卸载过程中发生取样失败，或贸易相关方不认可取样分析结果，可能产生计量争议。建议关注合约中关于计量争议的条款，在合约中明确对于计量争议采取科学、公平、合理的解决方案，以保护己方利益。此外，在合约中应明确对LNG运输船计量设备的要求（包括但不限于设备配置、精度范围、检定周期等），在船岸匹配过程中排除不符合要求、已列入黑名单的LNG运输船，以保证计量工作的准确性。

3 计算分析示例

为了更直观量化地分析参比温度（Tr）与回流气、燃料气的单位体积热值设置对贸易热值总量计算与合约价值的影响，下面以2023年5月26日抵达广东大鹏接收站的“SERI CEMPAKA”号LNG船为例，进行计算分析，其中参比压力（Pr）为101.325千帕。

3.1 卸载资源的气质组成

通过气相色谱仪得到该船LNG资源的气质组分，如表1所示。

表1 LNG资源的气质组分

3.2 不同参比温度下各个参数的确定

LNG液相卸载体积、液相温度和气相温度均由船上自带的CTMS系统得出。根据参比温度与参比压力等参数，Mi（组分i的摩尔质量）、Hmi（组分i的单位质量热值）均可以从标准中直接获取（见表2）。

表2 不同参比温度下组分i的摩尔质量与单位质量热值

3.3 参比温度对贸易量的影响

如公式（3）与（4）所示，计算公式中参比温度对贸易量计算的影响体现在对LNG单位质量热值和回流气热值的影响。鉴于与卸载LNG的总量相比，回流气量几乎可忽略不计，因此参比温度对贸易量的影响主要通过对LNG单位质量热值的作用计算来体现。该船LNG资源卸载的质量为62000吨，资源到岸价格为12美元/百万英热单位，根据公式（3）可以计算参比温度分别在0℃、15℃和20℃时此船LNG资源单位质量热值，计算结果如表3所示。

表3 不同参比温度下LNG的单位质量热值

进一步计算参比温度对贸易总热值与贸易金额的影响，结果如表4所示。

表4 参比温度对贸易总热值及贸易金额的影响

由表4可以看出，与常用参比温度15℃相比，选择将0℃作为参比温度，天然气单位质量热值差为0.085兆焦/千克，总热值差距可达49705.30百万英热单位，贸易金额影响差值为59.65万美元。同时可以看到，选择20℃作为参比温度，所计算得到的热值最低，热值的计算基本遵循“参比温度越高，热值越低”的原则，因此选择较高的参比温度对买方较为有利。

3.4 回流气与燃料气的组分对贸易量的影响

卸载后该船舱绝对压力1103毫巴、气相温度为-140.6℃、LNG液相卸载体积为13.94万立方米，燃料消耗质量为4.463万千克，参比温度为15℃。甲烷的体积热值为37.706兆焦/立方米，90%甲烷与10%氮气混合气体的单位体积热值为33.935兆焦/立方米；甲烷的单位质量热值为55.572兆焦/千克，90%甲烷与10%氮气混合气体的单位质量热值为50.015兆焦/千克。

根据公式（4）与（5），在回流气与燃料气为纯甲烷的情况下，计算出需要从贸易量中扣减的回流气与燃料气对应热值量为14153.13百万英热单位，在回流气与燃料气为“90%甲烷和10%氮气”的混合气情况下，需要从贸易量中扣减的回流气与燃料气对应热值量为12184.87百万英热单位，二者相差1968.26百万英热单位。以资源到岸价格为12美元/百万英热单位估算，贸易金额影响差值为23619美元。

4 建议

4.1 重视贸易合约计量谈判

建议我国第二梯队买家尤其是行业新进入者在贸易合约谈判过程中，需要足够重视与对手方关于贸易量计量条款细节的谈判。企业需要额外注意参比温度的设定，若企业自身行业经验有限，可聘请专业人员（例如第三方检测机构服务商）对公司业务人员进行培训或协助审阅合约，以帮助企业争取到公允甚至是有利的条款，规避未来实际操作中的计量损失风险。

4.2 关注参比温度设定的公允性

不同参比温度下，贸易量对应的热值总量计算结果不同，较高的参比温度下计算得到的贸易总热值较低，较低的参比温度下计算得到的贸易总热值量较高。企业可基于自身在贸易链条中所处的角色，秉承“低卖高买”的原则，对贸易量计量条款中的参比温度进行约定与谈判，促进买卖双方更加合理公正地签订贸易协议，营造合理公正的市场氛围。结合目前市场贸易习惯与贸易公允性，建议可选择较为公允的15℃或60℉作为参比温度设定值。进口企业面对有利市场时，可尝试探讨选取20℃作为LNG贸易合约计量参比温度，方便与国内计量习惯保持统一。

4.3 关注回流气和燃料气气质组分设定的公允性

根据贸易量计算原理，回流气和燃料气的总热值应在船上储罐外输量的总热值中进行扣减，扣减得越多对买家越有利，扣减得越少对卖家越有利。因此，对于回流气和燃料气气质组分，企业同样可基于自身在贸易链条中所处的角色为自己争取有利的设定。结合目前市场贸易习惯与贸易公允性，建议在合约中明确将回流气和燃料气的气质组分设定为100%的甲烷。

4.4 确定接收站使用规则的优先性与其他考量

企业可在贸易合约中约定计量条款“优先适用接收站”使用规则，保证接收站要求与贸易合约条款的背靠背传递，满足当地政府的监管要求，提高计量交接工作效率，避免后续潜在争议。另外，还应关注计量争议条款的设置，建议在合约中明确约定，采取科学、公平、合理的方案来解决取样失败或贸易相关方不认可取样分析结果等计量争议事项，以保护己方利益。最后，在合约中应明确对LNG运输船计量设备的具体要求（包括但不限于设备配置、精度范围、检定周期等），在船岸匹配过程中排除不符合要求、已列入黑名单的LNG运输船，以保证计量工作的准确性。