淺談天然氣公司計(jì)量特點(diǎn)

許志君 龍德翠 朱莉

摘要：天然氣是一種潔凈的燃料和優(yōu)質(zhì)的化工原料，在能源結(jié)構(gòu)中，所占比例正不斷上升，隨著天然氣普及到工業(yè)和家庭，隨之而來(lái)的天然氣管理公司面臨著諸多問(wèn)題，其中用于貿(mào)易、銷(xiāo)售天然氣的計(jì)量方法和手段尤為重要。

關(guān)鍵詞：天然氣;計(jì)量;計(jì)量特點(diǎn);智能流量計(jì);孔板流量計(jì);誤差;準(zhǔn)確度

1、天然氣流量計(jì)量的特點(diǎn)

天然氣流量測(cè)量是測(cè)量單位時(shí)間內(nèi)流經(jīng)封閉管道橫切面的天然氣量，有體積量，質(zhì)量，能量之分。

1.1、流量測(cè)量的理論是建立在一定的流動(dòng)狀態(tài)下，不同類(lèi)型的流量計(jì)有不同的工作原理，流動(dòng)狀態(tài)直接影響流量測(cè)量的精度，用戶的用氣量，閥門(mén)開(kāi)關(guān)，各類(lèi)流程的啟停等原因都會(huì)導(dǎo)致天然氣壓力和流量的波動(dòng)，這對(duì)測(cè)量的準(zhǔn)確度都會(huì)有不小的影響。

1.2、不同的流體其物理化學(xué)性質(zhì)不同，對(duì)流量計(jì)的要求也不同，流量計(jì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，安裝設(shè)計(jì)，檢定和校準(zhǔn)要求，必須適應(yīng)被檢流體的屬性。

1.3、天然氣的組份是變化的，其物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)對(duì)流量計(jì)及相關(guān)儀器儀表的要求不同，在氣田開(kāi)采和處理的過(guò)程中，其組份都會(huì)不同或發(fā)生變化，都會(huì)對(duì)流量計(jì)本身和修正提出要求，要準(zhǔn)確測(cè)量流量前提是必須準(zhǔn)確測(cè)量相關(guān)參數(shù)。

1.4、天然氣的輸送是靠壓差進(jìn)行的，在其計(jì)量時(shí)，所選的流量計(jì)的壓損是必須考慮的因素之一。

1.5、標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)條件的規(guī)定，無(wú)論是體積計(jì)量或能量計(jì)量，都要求有一個(gè)參比條件，我國(guó)的參比條件為101.325kPa，溫度20°C。

1.6、天然氣易燃易爆，在選用配套電器儀表時(shí)，務(wù)必采用防爆型，確保計(jì)量系統(tǒng)乃至整個(gè)輸氣系統(tǒng)的安全。

2、天然氣計(jì)量流量計(jì)選型及管理

2.1、要保證計(jì)量準(zhǔn)確必須從源頭抓起即儀表選型，安裝要合理、科學(xué)。在對(duì)儀表進(jìn)行選型時(shí)應(yīng)考慮很多因素，如儀表性能、被測(cè)對(duì)象特性、安裝要求、環(huán)境條件、以及價(jià)格因素等，其中對(duì)計(jì)量對(duì)象及被測(cè)對(duì)象的確切要求非常重要，選型時(shí)一定要有專業(yè)人員審核把關(guān)，避免選型不合理，以確保儀表投入運(yùn)行后的準(zhǔn)確計(jì)量。

2.2、加強(qiáng)管理，從制度上保證對(duì)各種儀表設(shè)備定期維護(hù)、調(diào)教、保養(yǎng)，以消除其不安全狀態(tài)，儀表投入運(yùn)行后的維護(hù)、管理、檢定等工作也很重要，這樣既可保證計(jì)量準(zhǔn)確，又能延長(zhǎng)使用壽命。

2.3、按期檢定計(jì)量?jī)x表，計(jì)量?jī)x表必須經(jīng)有資質(zhì)的計(jì)量檢定部門(mén)定期進(jìn)行檢定，以確保使用的計(jì)量?jī)x表設(shè)備符合準(zhǔn)確度條件，為安全生產(chǎn)提供技術(shù)保證。企業(yè)內(nèi)部計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)需經(jīng)地方計(jì)量行政部門(mén)計(jì)量考核授權(quán)。

2.4、加強(qiáng)人員技術(shù)培訓(xùn)，提高員工素質(zhì)。計(jì)量操作人員必須經(jīng)過(guò)專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)，熟悉計(jì)量法律、法規(guī)，熟練掌握計(jì)量操作技能，并經(jīng)考試合格后持證上崗。專業(yè)的計(jì)量操作員能有效降低操作過(guò)程中出現(xiàn)的人為誤差。

3、計(jì)量流量計(jì)在實(shí)際工作中的應(yīng)用

3.1、企業(yè)用戶必須先申報(bào)用氣設(shè)備的耗氣量，根據(jù)用氣量的多少由燃?xì)夤敬_定計(jì)量流量計(jì)的型號(hào)，對(duì)于用氣量較少的工業(yè)用戶，宜選用智能流量計(jì)計(jì)量，將其安裝于無(wú)人值守的、滿足工藝流程的撬裝柜內(nèi)，管理上由燃?xì)夤径ㄈ硕c(diǎn)進(jìn)行巡檢管理。

3.2、用氣量較少的用戶，生產(chǎn)具有不規(guī)律的現(xiàn)象，當(dāng)其處于最少用氣量時(shí)，由于智能流量計(jì)具有測(cè)量范圍、截止頻率等技術(shù)指標(biāo)，在此時(shí)用氣量達(dá)不到流量計(jì)的起步流量，這時(shí)，天然氣在少量消耗，而用于計(jì)量的流量計(jì)未啟動(dòng)，從而造成天然氣公司的計(jì)量輸損，所以選型和設(shè)備的工藝流程尤為重要，在此情況下，宜選用不同測(cè)量管徑和不同測(cè)量范圍的、大小兩種流量計(jì)來(lái)滿足計(jì)量，同時(shí)選用截止頻率為零、測(cè)量范圍更寬的智能流量計(jì)用于計(jì)量。燃?xì)夤靖鶕?jù)用戶用氣量的大小來(lái)切換，以保證企業(yè)用戶在用氣量較小時(shí)或生產(chǎn)用氣量最大時(shí)，均能在儀表的測(cè)量范圍內(nèi)工作，以維護(hù)計(jì)量工作的“公平、公正、準(zhǔn)確”的原則。

3.3、速度式智能流量計(jì)如渦輪流量計(jì)等，其優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格較為便宜，但其測(cè)量范圍的起步流量相對(duì)較高。此流量計(jì)適應(yīng)用氣量高、低峰較為平衡的用戶。容積式流量計(jì)如羅茨流量計(jì)、腰輪流量計(jì)等，因其截止頻率為零，測(cè)量范圍較寬的特點(diǎn)，應(yīng)廣泛用于用氣量高、低峰不平衡的企業(yè)用戶，這樣既能滿足用氣量較少時(shí)計(jì)量，也能滿足用氣量較大時(shí)使用，但其價(jià)格相對(duì)較貴，且氣質(zhì)的潔凈度要求較高，選型時(shí)要因地制宜。

3.4、對(duì)于用氣量較大的工業(yè)用戶可以選擇修建配氣站，實(shí)行專人管理的模式，此時(shí)應(yīng)選擇技術(shù)較為成熟的孔板流量計(jì)進(jìn)行計(jì)量。

3.4.1、孔板流量計(jì)的特點(diǎn)：由于孔板流量計(jì)的歷史原因和自身特點(diǎn)，在當(dāng)前天然氣計(jì)量中，占據(jù)很大市場(chǎng)。孔板流量計(jì)自動(dòng)計(jì)量就是利用變送器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)天然氣流量中涉及到的溫度、壓力、差壓等參數(shù)，通過(guò)計(jì)算機(jī)中的流量計(jì)算軟件實(shí)現(xiàn)整個(gè)流量測(cè)量環(huán)節(jié)中無(wú)人工參與的天然氣流量測(cè)量。

3.4.2、存在問(wèn)題：盡管孔板流量計(jì)的發(fā)展越來(lái)越完善，但由于設(shè)備、測(cè)量?jī)x表本身的原因或自動(dòng)計(jì)量技術(shù)上的局限性，在提高計(jì)量準(zhǔn)確性或數(shù)據(jù)處理上仍存在一些問(wèn)題。

3.4.3、在采用孔板流量計(jì)測(cè)量天然氣時(shí)，如對(duì)孔板流量計(jì)的一次裝置（孔板節(jié)流裝置）和二次儀表（差壓、靜壓、溫度、天然氣物性參數(shù)計(jì)量器具等）配套儀表的選擇、設(shè)計(jì)、安裝、使用都嚴(yán)格按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，并在受控狀態(tài)下使用，其流量測(cè)量準(zhǔn)確度是可以控制在±0.35%范圍內(nèi)的。

3.4.4、氣流中存在動(dòng)脈流的改善措施：（1）在滿足計(jì)量能力的條件下，應(yīng)選擇內(nèi)徑較小的測(cè)量管，使△p、β在比較高的雷諾數(shù)下運(yùn)行。（2）采用短引壓管線，盡量減少引壓管線系統(tǒng)中的阻力件，并使上下游管段相等，以減少系統(tǒng)中產(chǎn)生諧振和壓力脈動(dòng)振幅的增加。（3）

采用自動(dòng)清管系統(tǒng)或低處安裝分液器來(lái)降低管線中積液引起的脈動(dòng)，為使天然氣流量計(jì)達(dá)到最佳的計(jì)量性能，應(yīng)將天然氣中的水分徹底脫出。

3.4.5、加強(qiáng)計(jì)量管理：建立健全各項(xiàng)規(guī)章制度，嚴(yán)格貫徹執(zhí)行SY/T6143-1996標(biāo)準(zhǔn)。建立健全各項(xiàng)規(guī)章制度，如定期維護(hù)制度、周期送檢制度，加強(qiáng)對(duì)天然氣生產(chǎn)情況的監(jiān)測(cè)，及時(shí)消除誤差，以達(dá)到較為準(zhǔn)確計(jì)量的目的。

4、結(jié)論

在天然氣計(jì)量的過(guò)程中，會(huì)遇到種種不確定因素，做為專業(yè)的天然氣公司，首先必須遵守國(guó)家《計(jì)量法》，同時(shí)配備精通計(jì)量知識(shí)的技術(shù)人員，持有檢定員證或注冊(cè)計(jì)量師證的操作人員，加強(qiáng)技術(shù)交流學(xué)習(xí)，引進(jìn)新技術(shù)和使用較成熟的計(jì)量技術(shù)，應(yīng)用于生產(chǎn)，加強(qiáng)管理、具體問(wèn)題具體處理，以維護(hù)計(jì)量工作的“公平、公正、準(zhǔn)確”的原則，保障供需雙方的利益。