昆山科爾源儀器儀表有限公司
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閱讀：51發(fā)布時間：2025-7-3
面對我國近年來對天然氣的爆炸性需求的局面，必須切實(shí)解決天然氣貿(mào)易交接計量中存在的系列問題，不斷優(yōu)化貿(mào)易計量管理體系，才能提高能源企業(yè)的整體管理水平。
一、存在問題
1.貿(mào)易用計量裝置的影響
選用貿(mào)易計量裝置節(jié)流嚴(yán)重，產(chǎn)生能耗大，與當(dāng)前國家能源緊缺，大力提倡建設(shè)節(jié)約型企業(yè)、開展節(jié)能生產(chǎn)的形勢要求不符。
2.組分的影響
天然氣組分變化引起的相對密度變化對最終的計量參數(shù)、計算結(jié)果影響很大，如果參與實(shí)際流量計算的密度數(shù)據(jù)相差1%，天然氣流量將相差0.5%。
3.信號傳輸?shù)挠绊?/p>
導(dǎo)線、連接點(diǎn)及各信號轉(zhuǎn)換設(shè)備間信號傳輸因接觸不良、進(jìn)水及接地等原因，影響正常計量。
4.原有標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計量裝置無法滿足計量新標(biāo)準(zhǔn)SY/T6143-2004《用標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計測量天然氣流量》規(guī)定技術(shù)指標(biāo)要求(主要指前直管段)
5.缺乏管理依據(jù)和力度
貿(mào)易計量輸差異?；虬l(fā)生糾紛時，沒有科學(xué)、系統(tǒng)的分析解決方案或機(jī)制，而只是依據(jù)個人的認(rèn)識水平處理，從而造成部分時段下限流量無法計量時，對方白用氣或計量偏差過大的現(xiàn)象。
6.孔板銳利度
孔板制造材質(zhì)差，使用一段時間后其入口邊緣的磨損加劇，在孔板的上下游產(chǎn)生的差壓減少，使流量計算的結(jié)果比實(shí)際流量偏小，而流量計算機(jī)無法使銳利度修正系數(shù)補(bǔ)償這部分氣量(用電輪廓法測量孔板銳利度，發(fā)現(xiàn)孔徑較小的使用1年以上的孔板達(dá)標(biāo)率很低)。
7.氣體介質(zhì)臟污問題
由于天然氣處理過程中分離器、過濾器的設(shè)備老化，管線的銹蝕，以及天然氣中的油水及砂粒粉塵，在孔板表面沉積了大量污物，使孔板計量嚴(yán)重偏低，而這部分氣量損失無法用公式補(bǔ)償。
8.管道粗糙的問題
計量標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，節(jié)流裝置的前后直管段必須是光管，但現(xiàn)場施工時往往采用無縫鋼管代替光管，一開始就達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求。使用一段時間后，管線磨損加劇，特別是在管道含硫、二氧化碳等腐蝕介質(zhì)的情況下，管道粗糙度更加偏離。計量管粗糙與否對計量結(jié)果的影響是相當(dāng)大的，而這部分量差在流量計算機(jī)中也不能得到補(bǔ)償。
9.計量管彎頭問題
計量標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的最短直管段長度，在現(xiàn)場實(shí)際中一般很難滿足，特別是由于輸氣工藝的原因，在計量裝置的上游，往往有多個彎頭，從而導(dǎo)致計量嚴(yán)重偏低，而這部分的氣量仍是無法補(bǔ)償?shù)?。平衡閥內(nèi)漏，導(dǎo)壓管漏氣，油水在孔板前或后沉積，β比過大或過小，脈動流等都可能造成計量不準(zhǔn)確。對這些問題，自動計量都不能予以很好地、定量地解決。
10.與下游用戶計量方式不同
與下游用戶計量方式不同時，對雙方流量計算方面有關(guān)流量軟件計算中ISO、OIML、API、AGA、CENELEC等在應(yīng)用于天然氣計量中的不同，如處理流量、密度、溫度、壓力、黏度、色譜信號的功能作用，及對智能輸出與通訊接口知識掌握不夠。
11.膜式煤氣表應(yīng)用中計量誤差大
膜式煤氣表應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)計量誤差大，大流量誤差一般達(dá)1.5%~2%，中流量誤差一般約在1%，而小流量在2%~3%之間。而且由于本身結(jié)構(gòu)、材質(zhì)(皮囊)及氣質(zhì)因素，使用幾年后一般會偏慢，再加上無智能(P、T、Z)修正，給供氣單位造成了一定的損失。
12.貿(mào)易計量裝置溯源方法不合理
如標(biāo)準(zhǔn)孔板計量裝置采用的幾何檢定法屬于間接組合測量法，只需檢測影響流量測量結(jié)果的流量計部件的幾何構(gòu)造和各部分尺寸，它只能確定流量測量的不確定度范圍，不能直接對流量儀表進(jìn)行校準(zhǔn)或賦值；氣體超聲波流量計采用的離線檢定適合于對流量測量準(zhǔn)確度要求不高的測量場合，它體現(xiàn)了流量溯源的動態(tài)特點(diǎn)，但很難做到溯源或傳遞鏈的封閉，因?yàn)榱髁績x表的檢定條件難于同實(shí)際使用條件相一致，選擇這種檢定方法的代價是所引入的附加誤差。對貿(mào)易用計量裝置必須整體送去標(biāo)定，包括流量計、直管段、流量計算機(jī)等，但是，送檢路途遙遠(yuǎn)、車輛運(yùn)輸困難，且為保證正常供氣，必須分批送檢，工作難度較大，運(yùn)行成本很高。
二、優(yōu)化措施
1.天然氣貿(mào)易計量工作涉及面廣，影響貿(mào)易計量準(zhǔn)確性的因素很多，特別是直接參與貿(mào)易交接操作的人員，他們不但應(yīng)掌握本崗位的工藝知識，還應(yīng)熟悉必要的計量法律法規(guī)及計量方法和技術(shù)，并取得相應(yīng)的資質(zhì)。近年來，長慶氣田定期參加油田公司開設(shè)的貿(mào)易交接計量員培訓(xùn)班，保證了在崗貿(mào)易交接人員的基本技術(shù)素質(zhì)和持證上崗率。
2.由于孔板流量計的結(jié)構(gòu)有阻流件，壓損很大，從2003年年底，我們陸續(xù)將外貿(mào)計量裝置更換為沒有阻流件和壓損的超聲波流量計。
3.通過實(shí)流標(biāo)定車的投用，實(shí)現(xiàn)期間核查。國家出臺的《天然氣計量系統(tǒng)技術(shù)要求》標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施后，對天然氣計量產(chǎn)生了很大的影響。依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，解決貿(mào)易計量系統(tǒng)所存在問題的根本辦法就是實(shí)流檢定或校準(zhǔn)。長慶氣田2006年年初開始投運(yùn)了移動式天然氣在線實(shí)流標(biāo)定車，將計量裝置和自動計量系統(tǒng)整體與天然氣標(biāo)準(zhǔn)裝置(如氣體超聲波、氣渦輪等)串聯(lián)，進(jìn)行不同流量點(diǎn)測試，得出流量計系數(shù)。日常計量交接就可以在實(shí)際流量計量結(jié)果上乘以流量計系數(shù)Fm得到準(zhǔn)確的計量結(jié)果，從而使天然氣貿(mào)易計量準(zhǔn)確度大幅度提高。
4.為減小組分變化對天然氣貿(mào)易計量結(jié)果的影響，陸續(xù)在貿(mào)易計量系統(tǒng)中配置應(yīng)用了天然氣全組分在線分析儀，連續(xù)自動采樣分析，實(shí)時更新數(shù)據(jù)，參與流量計算，同時為確保分析結(jié)果的準(zhǔn)確，要求化驗(yàn)分析人員每隔10天人工取樣分析，并將分析結(jié)果與在線分析儀的分析結(jié)果進(jìn)行比對，一旦發(fā)現(xiàn)異常，隨時解決。
5.通過將熱電阻溫度計更換為溫度變送器，定期加強(qiáng)線路檢查和測試，年度周檢時進(jìn)行回路測試，每次拆接線必須由具備資質(zhì)的專業(yè)人員進(jìn)行等措施，防止線路傳輸異常影響計量結(jié)果。
6.通過將原有標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計更換為氣體超聲波流量計，解決其無法滿足SY/T6143-2004標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)指標(biāo)要求的問題。
7.制度建立。2004年，在2000版《采氣一廠制度職責(zé)匯編》中外貿(mào)計量管理制度相關(guān)規(guī)定的基礎(chǔ)上，結(jié)合外貿(mào)管理過程中存在的實(shí)際問題，制定發(fā)布并實(shí)施了《采氣一廠外貿(mào)計量管理制度》，從人員、測量設(shè)備、技術(shù)資料、外貿(mào)交接、糾紛處理、監(jiān)督檢查等各方面明確了職責(zé)分工，細(xì)化了工作流程，為提高外貿(mào)計量管理的科學(xué)化和規(guī)范化提供了參考依據(jù)。
8.實(shí)行QHSE風(fēng)險辨識和操作指導(dǎo)卡等體系管理辦法，加強(qiáng)貿(mào)易計量輸差的分級管理力度，每天統(tǒng)計分析計量輸差，隨時分析解決異常情況，建立內(nèi)部完整的計量管理體系，并加強(qiáng)對計量管理人員的，實(shí)現(xiàn)計量的系統(tǒng)管理，真正有效地實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理。
9.檢查貿(mào)易計量裝置時，要全面分析進(jìn)口、國產(chǎn)的流量計算機(jī)、流量積算儀在處理流量、密度、溫度、壓力、黏度、色譜信號的功能作用，及智能輸出與通訊接口問題。
10.改進(jìn)工藝流程，加強(qiáng)檢測分析，保證流經(jīng)貿(mào)易計量點(diǎn)的天然氣滿足潔凈、干燥等氣質(zhì)指標(biāo)要求。
11.為解決貿(mào)易計量輸差異常的問題，必須要求參與比對計算的上游供氣方與下游用戶方計量裝置同步執(zhí)行國家強(qiáng)制檢定管理，否則不可能將輸差結(jié)果作為分析的對象；同時，還應(yīng)執(zhí)行供接雙方人員定期同時開展周期檢查的管理辦法，根據(jù)雙方計量人員及技術(shù)監(jiān)督部門的現(xiàn)場檢查結(jié)果，確保參與貿(mào)易計量和輸差比對計算的溫度變送器、壓力變送器、差壓變送器及氣體超聲波流量計或高級孔板閥流量計無任何異常，并對其配套流量計算機(jī)進(jìn)行相應(yīng)檢查，確保各項功能正常完好。
12.天然氣計量系統(tǒng)設(shè)計與企業(yè)計量管理是密不可分的一個有機(jī)整體，企業(yè)貿(mào)易結(jié)算準(zhǔn)確與否，計量系統(tǒng)責(zé)任重大，應(yīng)全面考慮各方面因素，盡可能一次到位地設(shè)計配置，為企業(yè)今后的準(zhǔn)確計量工作奠定基礎(chǔ)。只有將天然氣計量系統(tǒng)設(shè)計與企業(yè)計量管理有機(jī)地結(jié)合在一起，從源頭上避免計量偏差，從計量管理環(huán)節(jié)中找出漏洞，才能對企業(yè)解決計量偏差和降差作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
13.建立健全流量量值溯源體系。通過建立流量量值溯源體系，可明確向上溯源和向下傳遞的關(guān)系，這是開展檢定的必要條件。長慶氣田依據(jù)工作計量器具的測量范圍和使用的特殊要求，配套安裝的移動式在線實(shí)流檢定裝置、羅茨小流量標(biāo)準(zhǔn)裝置、夾裝式氣體超聲流量計標(biāo)準(zhǔn)裝置便可覆蓋氣田大部分氣體流量計的檢定，且上可溯源至華陽天然氣計量分站的次級標(biāo)準(zhǔn)，從根本上解決了氣田氣體流
量計的溯源問題，溯源圖如圖1所示。
三、下一步改進(jìn)方向
1.管理制度和方法的不斷更新完善
我國的計量管理法律、法規(guī)有較為完善的體系，采氣廠于2004年制定發(fā)布了《采氣廠貿(mào)易計量管理制度》，為全廠計量管理工作提供了具體的依據(jù)。但隨著氣田的不斷發(fā)展壯大及計量管理監(jiān)督職能范圍的變化，新情況、新問題也在不斷出現(xiàn)，因此，相應(yīng)的計量管理部門應(yīng)在此基礎(chǔ)上定期進(jìn)行有針對性的細(xì)化更新和完善，從而提高制度的可操作性和有效性，同時滿足氣田生產(chǎn)格局和制度革新的同步更新需要。
2.能量計量
在實(shí)際貿(mào)易計量裝置的操作過程中，因工藝等其他原因?qū)е卤粶y介質(zhì)組分變化引起的計量偏差對貿(mào)易計量雙方都可能造成損失，只有通過能量計量按照天然氣實(shí)際熱值計算實(shí)現(xiàn)的貿(mào)易交易活動，才是更公平、合理和科學(xué)，符合未來市場需求的，也應(yīng)該是各方都追求的最終理想交易模式。
3.對貿(mào)易用計量儀表進(jìn)行鉛封
按照《計量法》的有關(guān)規(guī)定，作為貿(mào)易計量用的溫度變送器、壓力變送器、差壓變送器、流量計算機(jī)必須由質(zhì)監(jiān)部門進(jìn)行強(qiáng)檢和周期檢定，檢定后應(yīng)對其進(jìn)行鉛封，而目前我們雖然對貿(mào)易計量儀表進(jìn)行了強(qiáng)制檢定，但沒有進(jìn)行鉛封，需要逐步整改。
4.企業(yè)內(nèi)部管理水平差距較大
由于氣田天然氣計量管理起步時間不同，企業(yè)內(nèi)部管理水平差距較大，專業(yè)技術(shù)人員缺乏，因此，必須盡快加強(qiáng)計量管理人員的技術(shù)培訓(xùn)，提高他們的技術(shù)水平和整體素質(zhì)。同時，計量行政主管部門可以組織各氣田計量人員進(jìn)行現(xiàn)場分析和技術(shù)研討，以提高天然氣貿(mào)易計量管理人員的整體技術(shù)水平。
5.從事后計量糾紛解釋向事前過程管理發(fā)展
隨著市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們越來越重視天然氣計量，特別是貿(mào)易計量。因此，人們對天然氣計量在管理觀念上正發(fā)生著根本性的轉(zhuǎn)變，不僅對現(xiàn)場計量器具的使用及相應(yīng)人員進(jìn)行管理，并從事后計量糾紛解釋向加強(qiáng)事前儀表采購選型、安裝使用、過程控制、質(zhì)量監(jiān)督、數(shù)據(jù)管理、實(shí)流檢定的管理轉(zhuǎn)變和發(fā)展。
6.使用中出現(xiàn)計量偏差不易發(fā)現(xiàn)
膜式煤氣表安裝及使用維護(hù)簡單，在安裝中均能做到符合要求，但在使用中出現(xiàn)計量偏差則不易發(fā)現(xiàn)。因此，各供氣單位應(yīng)定期進(jìn)行在線對比抽樣檢測，以保證準(zhǔn)確度；同時，嚴(yán)禁將膜式表并聯(lián)使用。
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