李金寶
摘 要:燃氣供應過程中,溫度和壓力是影響燃氣供銷差率的主要因素,因此有必要對兩個因素進行計量。文章將在了解溫度、壓力計量對燃氣供銷差影響分析的基礎上,深入研討燃氣溫度和壓力的科學計量方法,進而歸納總結出計量經驗,旨在維持燃氣穩(wěn)定、持續(xù)和迅速的發(fā)展。
關鍵詞:燃氣;計量;供銷差;影響
1 燃氣溫度、壓力計量對供銷差影響
燃氣在城市當中的廣泛應用,包括生活居民、商業(yè)用戶等,都離不開燃氣的正常供應。據作者不完全統(tǒng)計,國內每個城市每年需要的燃氣平均用量已經在1.1×108m3之上。但由于居民購買天然氣的數量和天然氣銷售的數量之間,存在直接影響燃氣經濟效益的供銷差,以致燃氣企業(yè)的經濟效益受到削損。對于燃氣供應企業(yè)來說,供銷差率的高低與燃氣計量的精準度有關,包括供氣溫度和壓力的計量,只有借助先進的計量設備和技術才能夠消除這兩項因素對供銷差的影響。考慮到當前國內對該計量視角的研究資料不多,在此筆者將以某燃氣企業(yè)為例,分析該企業(yè)燃氣供應期間,溫度、壓力對供銷差的影響情況。
案例燃氣企業(yè)采用不帶溫度和壓力修正的皮膜表、羅茨表。在供氣過程中,企業(yè)發(fā)現,以溫度20℃和壓力101.325kPa的標準開始計量,檢查低溫狀態(tài)下燃氣經過沒有溫度補償的皮膜表、羅茨表時,計量值的變化情況,并將燃氣的溫度降低至10℃,有3.5%足有的計量損失率。同理,在沒有壓力補償的情況下,計量每升高1Kp的供氣壓力,將產生1%左右的計量損失率。由此可見,目前企業(yè)燃氣供銷差在溫度、壓力影響態(tài)勢下,情況不甚樂觀,亟待借助更為合理的計量技術,方可消除對供銷差的影響。
2 燃氣供應期間溫度、壓力的科學計量
案例企業(yè)燃氣從高-中壓調壓站開始輸送,其中出口均為中壓,分為A、B兩級,壓力分別為0.3、0.083MPa,燃氣被輸送至市中心的中壓管網和中低壓調壓站之后,再被分配到低壓、庭院、引入等管網內,完成最后的輸送。整個輸送過程路徑最短距離50km,最長距離150km,并在輸送時和管道外的土壤完成充分的熱交換,使得燃氣到戶后,溫度基本達到平衡。下面將站在企業(yè)經濟效益保障的視角對燃氣供應期間的溫度和壓力進行科學計量,以便為企業(yè)燃氣的正常供應,提供合理的計量依據。
2.1 壓力計量
考慮到企業(yè)為居民和商業(yè)用戶的供氣,應用了區(qū)域調壓的模式。而根據燃氣輸送時的客觀條件,在此作者以將19個調壓器出口位置的壓力,調至2200Pa。調節(jié)出口位置壓力時,為保證調壓的精準度,可借助SCADA統(tǒng)計系統(tǒng),從2014年1月份開始統(tǒng)計,直至2014年12月份,最后調壓器出口位置的壓力平均值都保持在2200Pa左右。以上的調壓僅針對中壓管網而言,主要是因為中低壓調壓器的出口壓力與灶前壓力相差不大,表示管道壓力降不明顯,具有富余的輸送條件,不需要進行統(tǒng)計和調壓,亦可滿足管道的正常供氣。
2.2 溫度計量
相比于壓力計量,溫度計量的方法相對復雜,目前較為適用案例燃氣企業(yè)的溫度計量方法,接觸計量和非接觸計量都可以嘗試使用,所使用的溫度計,包括雙金屬、輻射、玻璃液體、熱電偶幾種類型,都在選擇范圍之內。溫度的計量可分為四個步驟:首先是溫度計量系統(tǒng)的布控,由于現場管網交錯誤差,人工讀數的方法,需要耗費大量的計量工作量,而且可能受到時間因素的限制,因此筆者推薦使用燃氣管網溫度遠程自動采集系統(tǒng),該系統(tǒng)包括10臺溫度采集器、GSM通信網絡和上位計算機,而且計算機內所安裝的溫度計量管理軟件,具有人機對話功能;其次是確定溫度計量位置,根據計量所在區(qū)域的燃氣用戶集中情況,以及燃氣管網分布點的地理狀態(tài),作者建議以一萬個燃氣用戶作為1個計量單位,依次繪制燃氣用戶的分布圖,再按照該計量標準,共選取10個燃氣溫度計量位置;再次是安裝溫度采集工具,將其安裝于計量表位置的管道內,安裝后,要兼具良好的密封性和安全性,同時考慮系統(tǒng)箱體高度和發(fā)射系統(tǒng)穩(wěn)定性等,盡量靠近用氣點,該位置的溫度最能反映實際的溫度供銷差影響,而且需要往下安裝;最后是溫度采集系統(tǒng)的試運行,規(guī)定每組數據的采集時間為6分鐘,總共經過10個月左右的試運行,基本可以確定系統(tǒng)的可靠性和安全性,其計量的誤差率控制在±0.5℃的范圍內。
2.3 計量成效分析
溫度的計量分析,計量時間從2014年3月份開始,直至同年12月份完成數據采集,與同期由SCADA系統(tǒng)所采集的調壓計量站氣溫數據比對確定在每年的4-8月份,燃氣溫度低于實際氣候溫度1.5℃左右,1-2月份、11-12月份,燃氣溫度高于實際氣候溫度1.5℃左右,由此說明燃氣在夏季時的溫度波動,比冬季要大。按照以上的方法計量,作者認為燃氣企業(yè)所使用的皮膜表和羅茨表,缺乏溫度和壓力補償的功能,在2014年全年,總共產生152.36×104m3的計量損失,相當于1.29%左右的供銷差率,可見在燃氣供應時必須重視對溫度和壓力的計量,而且兼顧不同月份的溫度影響等。最后作者推薦使用帶溫壓補償裝置的計量表,適合在案例燃氣企業(yè)中推廣應用。
3 燃氣計量經驗歸納總結
綜合以上的燃氣計量實踐分析,作者認為消除燃氣計量對供銷差的影響,操作經驗可進行如下歸納總結:
(1)計量器具的合理選擇。上文作者推薦了帶溫壓補償裝置的計量表,主要根據案例燃氣企業(yè)供氣壓力和溫度實際情況而定,對于其他的燃氣管網計量,要因地制宜地選取合適計量器具,譬如壓力不高,而且流量比較小的供氣點,可選擇容積式體積流量計。
(2)規(guī)范操作。在操作計量器具時,對計量機具部件的靈敏度和精準度要求比較高,通常情況下,我們需要定時檢查器具是否有磨損跡象,而且介質清潔度的保持情況,加入有介質中固體微粒,則不排除微粒子會進入計量器具內,對此作者認為在安裝計量器具之前,要同步安裝介質過濾裝置。
(3)燃氣表型號視用氣負荷而定。原則上優(yōu)先選擇帶有溫度和壓力補償功能的計量表,以及量程比范圍比較寬的計量表,對于不帶溫度和壓力補償功能的計量表,要視用氣負荷靈活選用,譬如溫度和壓力穩(wěn)定,而且量程比范圍要求不高的管網,使用渦輪流量計和渦輪表,難免出現“大馬拉小馬”的情況,此時使用智能型的計量表反而會加重計量成本。
(4)計量巡查。燃氣計量器具在使用過程中受到各種主客觀因素的因素,其精準度可能會出現波動。為保證計量的精準,除了安排日常計量工作,還要同步進行計量巡查,由專人定期檢查各個計量表的質量情況,保證計量器具的正常使用。
4 結束語
綜上所述,供銷差率的高低與燃氣計量的精準度有關,包括供氣溫度和壓力的計量,只有借助先進的計量設備和技術才能夠消除這兩項因素對供銷差的影響。文章通過研究,基本明確了燃氣計量表對供銷差的影響,并結合案例燃氣企業(yè)的實際情況,歸納總結了該企業(yè)燃氣溫度和壓力計量的若干經驗,原則上可供其他燃氣計量實踐工作參考借鑒,但作者認為不同的燃氣計量工作,其要求和條件可能存在一定的差異性,因此以上方法在實踐中應用,務必秉著因地制宜的選擇,予以靈活地參考借鑒。
參考文獻
[1]徐秋珂,苗翠芳.城市燃氣供銷差的成因分析及對策建議[J].淮北職業(yè)技術學院學報,2011(5):97-98.
[2]宣大民.燃氣供銷差的影響因素分析及應對措施[J].中國工程咨詢,2014(12):55-56.
[3]陳海林.燃氣計量新技術發(fā)展及應用[J].中國計量,2015(2):74-75.
[4]張祥兆,何登剛,柴新麗.加強計量管理降低燃氣計量輸差[J].工業(yè)計量,2010(4):46-48.