天然氣計量儀表質量管理和輸差控制

（河北省天然氣有限責任公司，石家莊 050000）

0 引言

計量儀表在天然氣輸送過程中發揮著十分重要的作用，其能夠有效監控天然氣輸送流量，對天然氣輸送質量進行控制。同時，也可以初步了解用戶天然氣的使用狀況，進而科學計算天然氣輸送效率。目前，在諸多因素綜合作用下，輸差問題很容易出現于天然氣輸送過程中。需要合理選擇和使用計量儀表，科學改進工藝，對輸差嚴格控制，促使天然氣傳輸效率和質量得到不斷提升。

1 天然氣計量管理的計量儀表

1.1 孔板式流量計

孔板式流量計被廣泛應用于天然氣計量中，且大部分為國產計量表，其具有較為簡單的制作工藝，使用成本低，且能夠在較大口徑的管道計量中應用。但是孔板式流量計的壓力損耗較大，且只有有限的測量范圍，無法直接讀取計量數據。在孔板式流量計應用中，還需要配合使用其他的儀表，包括機械式、微機型、電動單元組合型等類型。比較廣泛應用的是機械式檢測儀表，其使用成本較低，但是受外界因素影響較大，進而降低了測量精度[1]。微機型儀表則是將先進的計算機技術運用過來，科學處理測量信號，測量精度較高，因此可以在天然氣計量管理中應用。

1.2 渦輪流量計

渦輪流量計主要是借助于多葉片的轉子，對流體平均流速進行感受，進而將流量或總量推導出來。渦輪流量計具有較高的精確度和較好的重復性，且價格成本低，目前在天然氣計量中得到了廣泛應用，其使用數量僅次于孔板式流量計。

1.3 超聲流量計

在天然氣計量中，首選超聲流量計，其具有較高的準確度、較好的重復性以及較寬的測量范圍，大口徑、大流量計量需求十分吻合。超聲流量計包括較多的類型，其中時間差法最適合天然氣流量測量。雖然超聲流量計的優勢較大，但是也存在著一定的弊端，在使用實踐中，就需要對噪聲、臟物等影響因素嚴格控制。

1.4 腰輪流量計

腰輪流量計具有較小的壓力損失和較大的量程范圍，精度較高，且在體積流量測定過程中，流體密度、壓力、溫度等各項參數基本上不會對其造成影響，具有較高的可靠性，因此應用越來越廣泛。

2 產生輸差的原因

在諸多因素的綜合作用下，會有一定的輸差出現于天然氣計量過程中，如果輸差較大，會嚴重損害到天然氣企業的經濟利益。要借助于計量儀表來計量天然氣輸差，而計量儀表也存在誤差，基本上難以實現“零”的要求。因此，要想促使天然氣計量誤差得到降低，就需要對輸差的產生原因深入分析[2]。

2.1 設備原因

天然氣運輸有較長的運輸管道，如果沒有進行科學的保養和維護，泄露問題很容易出現，不僅會對天然氣儲存設備的正常運行造成影響，還會出現天然氣輸差問題。且天然氣計量儀器的測量準確性也會受到設備問題的影響，甚至帶來一些安全問題。因此需要結合相應的規章制度，科學維護與保養設備。

2.2 溫度原因

如果出現了溫度變化情況，就會改變天然氣的體積，進而影響到管道內的壓力。天然氣管道的距離較長，經過的地區如果出現了明顯的溫度差異，就會影響到計量儀表測量的準確性。同時，天然氣管道壓力會受到降雨、降雪等天氣的影響，即便運用差異分析法，測量結果的精確性也無法有效保障，進而導致天然氣輸差的出現。

2.3 誤差原因

在天然氣流量測量過程中，難免會有誤差出現于計量儀表中，雖然產生的誤差較小，屬于允許范圍。但是在長期運用過程中，累計這些小的誤差，也會產生較大的輸差。雖然近些年來，天然氣流量測量儀表的自動化程度不斷提升，但是誤差累計現象依然無法避免，對天然氣的穩定運輸造成不利影響。

3 輸差的控制措施

3.1 分段計量

天然氣管道具有較長的輸送距離，可以分段計量和管理天然氣管道，結合天然氣運輸的實際環境和地區情況，首先計量天然氣的輸值，然后對不同分段管道間的輸值進行對比，如果有較大的差異出現，進行分段檢查[3]。通過對比和分析輸值差異，可以有效確定出現問題的管道段，進而開展針對性的維修和處理，促使天然氣運輸設備的穩定運行。分段計量方式的應用，能夠及時發現存在的問題，有效控制天然氣輸差。

3.2 數據跟蹤

經過不斷的發展和革新，目前天然氣計量儀器的自動化、科學化水平不斷提升，可以遠程傳遞數據，然后借助計算機技術全面分析和處理上下游數據，即可判斷計量儀表的準確性。結合天然氣輸送特點，匯總相應數據，借助于計算機實施遠程監控操作，即可對輸差原因準確把握，降低偶然事件的發生率。

3.3 合理選擇計量儀表

計量儀表的選擇，也會對天然氣輸差產生影響。因此需要將應用環境、實際需求等內容充分納入考慮范圍，合理選擇天然氣計量儀表。目前來講，超聲波流量計得到了廣泛的應用，其維護量小，沒有可動部件，具有較強的抗干擾能力和較高的計量精確度，流體溫度、壓力、粘度等因素不會影響到超聲波流量計的測量精確性。在未來的發展過程中，隨著科學技術的革新與成熟，天然氣計量儀表的自動化、智能化程度將會不斷提升，進而更加有效的控制天然氣輸差。

3.4 科學安裝計量儀器

對天然氣計量儀表合理選擇后，需要科學安裝天然氣計量儀表。安裝人員要具備較高的專業技能，將輸送測量實際需求納入考慮范圍，結合規范要求正確安裝天然氣儀表。如果沒有科學安裝，也會有天然氣輸差問題出現，如腐蝕到流體內的介質，導致測量誤差的出現等。天然氣企業要結合實際情況，大力培訓天然氣計量儀器裝置的安裝人員，提升安裝人員的專業技能水平。此外，后期維護工作也是必不可少的，以便促使天然氣輸差問題得到有效的緩解和控制。

3.5 積極引入先進設備和技術

我國天然氣輸送研究時間較短，還存在著諸多的不足。而國外已經有了十分豐富的經驗，研究較為深入，具有十分先進的測量技術和輸差控制策略。那么，就可以將國外的先進設備和技術積極引入進來，如流量計算機、氣相色譜分析系統等，以便更好的控制輸差。在具體引進過程中，需要合理調整設備技術的適應性。

4 結束語

天然氣輸差問題的出現，會直接影響到天然氣企業的經濟利益，需要引起足夠的重視。而天然氣計量儀表是天然氣輸差控制的主要途徑，需要做好管理工作，合理選擇與安裝，創新天然氣計量工藝，對國外成功的設備、工藝、技術等大力引進和吸收，提升天然氣輸差控制效果，保證天然氣企業的經濟利益。