降低长输天然气管道交接计量误差的技术探讨

2022-09-11

引言

我国拥有丰富的天然气资源, 近年来, 各种国内和跨国的长输天然气项目不断增加, 管道交接计量问题日益引起人们的关注。一旦出现计量误差, 极易导致较大的经济损失等, 也不利于维持良好的国内外贸易关系等。因此, 努力提高天然气管道计量准确性, 可以创造出更大的经济价值和社会效益。

一、合理进行计量仪表选型

天然气长输管线的计量工作涉及到多方面的内容, 多种因素都会对计量误差产生不同程度的影响。其中, 用到的各种计量仪表即为一个重要的影响因素。因此, 为降低长输天然气管道交接计量误差, 首先可以从计量仪表方面着手进行合理的选择和改进。目前, 我国常用的天然气管道计量仪表有很多, 例如旋进旋涡流量计和涡轮流量计、腰轮流量计和孔板流量计, 以及涡街流量计和超声波流量计等。在工作原理方面, 不同的计量仪表存在较大的差异, 并具有各自不同的适用条件、计量范围以及精度等。例如, 涡轮流量计测量精度高, 一般涡轮不确定度为0.5%-1.0%, 精选涡轮可达到0.25%;测量范围宽, 量程比可达1:30;输出为脉冲频率信号。超声波流量计测量精度高, 可达0.5%;量程比大, 一般为1:20, 甚至可达1:100;能实现双向流量计量。实际进行计量仪表选择的时候, 要注意以准确计量为前提, 合理进行选型。并注意按照实际需要, 从单一仪表向多元化仪表选型发展。并兼顾计量精度和使用的安全性, 以及工作压力等。在计量器具的配置方面, 可以采用计量检定的方式, 保证计量装置的准确性和可靠性。另外, 做好对计量仪表的维护。例如, 在进入冬季之后, 气温骤降, 为实现计量数据准确, 保证天然气冬季安全生产、平稳输送, 天然气调配计量部门要注意及时组织专业人员对计量仪表等设备进行全面检查, 对存在问题的计量器具进行更换, 以保障所有设备满足管输供气需要。

二、实现数字化管理和动态监测

随着时代的发展, 各种电子技术、计算机技术以及互联网技术迅速普及和发展。因此, 对天然气计量技术来说, 也要注意积极的与时俱进, 不断创新, 实现数字化管理和动态监测。例如, 现如今, 长输天然气管道交接计量已经开始逐步转向在线核查、远程化通讯、控制和管理, 逐步实现了远程监控与诊断。如流量计在线远程监控系统的应用, 目前我国中石油西气东输管道公司在国家石油天然气大流量计量站南京分站和调度中心已建立远程终端, 可以实现对“西气东输”沿线使用的气体超声波流量计的远程监控, 实现对现场使用流量计的校验。利用在线远程监控系统, 可以及时的进行准确的输差分析, 并实现流量实时流监控和系统对比等。在日常的计量结算工作中, 也可以利用各种数字化手段, 利用计算机对各种数据进行检查, 得出整体系统误差, 并最大限度减少计量误差的出现。另外, 注意构建完善的管理体系, 加强天然气计量的数字化管理, 严格执行外输天然气计量管理措施, 严密监控输气量。并利用相关软件, 绘制出输气曲线, 全面掌握输配气的具体情况, 确保天然气计量准确。

三、实现体积计量向能量计量的逐步演变

在计量方式方面, 以往的长输天然气管道计量工作大多是按照体积进行计量。在按照体积进行计量的时候, 所需要的相关数据先要由流量计量系统进行实时测量而得到。具体的发热量可以在气体计量站测定, 也可以在其它一些有代表性的地点测定, 并将结果赋值给气体计量站。同样是天然气, 不同产地的天然气发热量差别很大, 因此较易导致最终计量误差的出现。例如, 相关统计结果显示, 在我国的华北油田, 天然气发热量>37兆焦/m3。而在四川气田, 天然气发热量则为大约34~37兆焦/m3。即说明, 在热值方面, 不同地区的天然气存在较大的差异。于是, 在进行长输天然气管道交接计量的时候, 受到地区差异的影响, 容易导致较大误差的出现。而能量计量则是一种较为科学的计量方式, 能量计量既可以是连续的几组发热量和相同时间内流量乘积的累加计算, 也可以是这段时间内气体的总体积与其有代表性的发热量的乘积。例如, 对于天然气一定量气体所含能量 (E) , 根据气体量 (Q) 与对应发热量 (H) 进行计算的时候, 计算公式为:

利用能量计量, 最大程度减少了地区等因素的影响, 从而有效的避免了一些计量误差的出现。因此, 为减少误差, 可以积极地实现体积计量向能量计量的逐步演变。

结束语

天然气计量准确在天然气开采、运输、销售、使用环节中都占有极其重要的地位。不仅可以避免贸易双方的矛盾, 也能提高天然气开采、管道运输、销售管理水平, 合理降低经济成本。因此, 采取有效措施以降低计量误差至关重要。通过本文的分析我们也了解到, 通过合理进行计量仪表选型等方式, 可以最大程度减少误差的出现。总之, 长输天然气管道交接计量工作任重道远, 还需要在具体的工作中不断提高计量水平, 以减少误差的出现。

摘要：随着时代的发展, 大量长输天然气不断的涌现出来, 也给天然气管道交接计量工作提出了更高的要求。做好天然气管道交接计量管理, 确保天然气管道交接计量无差错、无计量纠纷、无计量安全事故的发生, 具有十分重要的现实意义。为了进一步提高长输天然气管道交接计量工作水平, 需要积极地采取有效措施降低计量误差。本文, 笔者即对降低长输天然气管道交接计量误差的相关技术要点进行简要的分析。

关键词：长输天然气管道,交接,计量,误差