油氣田外輸天然氣大流量交接計量管理要點分析

梁明

中國石油天然氣股份有限公司西南油氣田分公司蜀南氣礦 四川 瀘州 646000

油氣田外輸天然氣大流量交接計量主要采用孔板流量計、超聲波流量計計量。由于大流量交接計量事關交接雙方的經濟利益，雙方均十分重視交接計量的管理。在交接計量的過程中，交接雙方通過協商，簽訂交接計量管理協議，明確交接計量管理中要點，有利于及時發現計量異常狀況，減少或消除計量爭議，達到交接計量公平、準確的目的，維護交接雙方的合法利益。

1 供氣方操作，接收方監督

交接計量過程中，需要對流量計進行日常運行維護操作，供氣方在操作前，通知接收方，接收方派人到現場監督，監督內容主要有：①周期檢定。孔板流量計、超聲波流量計配套的壓力變送器、流量積算儀等需要進行現場周期檢定。接收方除了監督儀表檢定過程外，還可核實檢定人員是否取得政府計量主管部門頒發的，相應檢定項目的資格證件，以及檢定人員所在單位是否取得計量強制檢定授權。②清洗孔板。孔板流量計使用過程中，由于管道中的凝析水、雜質不能完全避免，會造成孔板臟污，需定期檢查清洗。清洗孔板的同時，有必要對導壓管路進行吹掃，排除積液和雜質阻塞的可能。清洗孔板后，需要確認孔板放入孔板閥的方向是否正確，核對流量積算儀零位是否正確，核對清洗孔板前后的瞬時流量有無明顯異常[1]。③更換孔板。如果流量變化幅度大，需要更換孔板來調整流量計量程。更換孔板前需核對孔板與其檢定證書的信息是否一致，包括孔板編號、開孔直徑、有效期等。更換孔板后，需修改流量積算儀中的孔板開孔直徑，修改的開孔直徑應采用檢定證書給出的數值。更換孔板后，恢復計量前，有必要再次確認孔板參數修改正確。

2 重視天然氣組分分析

目前，油氣田外輸交接計量基本上采用定期取樣天然氣，在實驗室分析組分，出具分析報告，計量管理人員依據分析報告，將組分輸入流量積算儀計量的離線方式，很少采用在線色譜儀分析組分并自動輸入流量及計量的方式。天然氣的組分分析結果用于天然氣相對密度系數、壓縮因子、高位發熱量等計量參數的計算，對計量準確度影響較大。天然氣組分分析的管理要點主要有：①供氣方負責委托有資質、有經驗的檢測機構開展定期取樣檢測，分析報告應給出天然氣各組分的摩爾分數，以及相對密度、高位發熱量等分析結果。取樣分析周期一般每季度1次比較合理。在工作中，有發現檢測機構出具的分析報告，給出的組分是體積分數，需要換算為摩爾分數輸入流量計。②如果交接氣量大，比如日交接氣量50萬立方米以上，接收方可以考慮另外委托一家檢測機構，與供氣方委托的檢測機構，同時在同一取樣點，取樣分析，并保留備份樣品。如果2個檢測機構出具的真實相對密度的相對誤差不大，比如在±0.5%以內，以供氣方的分析數據作為計量參數；如果相對誤差較大，比如大于±0.5%，雙方可將備份樣品進行復檢、比對，直至查找出差異的原因。③對檢測機構出具的天然氣分析報告，在使用前，交接雙方的計量管理人員宜進行核對數據。將本次分析報告給出的相對密度，與歷次分析報告的相對密度的平均值比較，如有明顯變化，應查找原因，比如：詢問供氣方生產調度部門，氣源是否有調整；核算檢測機構的分析報告是否存在錯誤。在工作中，曾發現天然氣檢測機構出具的分析報告，相對密度計算錯誤，給供氣方造成每天約3萬立方米天然氣計量損失的事故。

3 安裝對比監視流量計

計量設備發生故障，計量人員的工作失誤都會產生計量失準，引發計量爭議。中國石油天然氣股份有限公司規定：“天然氣設計瞬時流量在50000立方米/小時以上的計量系統應配備不同原理的核查流量計和在線分析儀器，其他計量系統可根據需要選配”。但是在流量小于50000立方米/小時的交接計量中，接收方有必要根據交接氣量大小和自身計量管理能力，在自己的廠區、場站安裝對比監視流量計，為計量爭議的處理提供可靠的數據。對比監視流量計的管理主要包括：①安裝符合有關標準、規范的要求，在量程范圍內計量。②周期檢定合格。③與供氣方交接計量的流量計使用相同的天然氣組分數據。④建立計量日報、月報，并與交接計量數據進行比對，監視分析每日天然氣輸差。

4 計量數據修正

在交接計量過程中，因各種偶然原因，會造成計量誤差，產生計量爭議，需要對流量計量數據進行修正，交接雙方可在簽訂的管理協議中，事先進行確定數據的修正方法。

（1）造成計量誤差的常見原因主要有：①氣田水未分離干凈進入輸氣管道中，造成氣體流態不符合計量條件，或者氣田水進入流量計導壓管路，造成壓力測量失準。②停電，流量計故障、維修、更換造成未計量。③計量人員操作失誤造成計量參數錯誤，如壓力變送器量程與流量積算儀量程不一致，孔板孔徑與流量積算儀中的孔徑不一致。④交接計量后，供氣方管理的輸氣管道在進入接收方廠區、場站前發生泄漏。

（2）計量數據修正可參考的量值可以是：①計量誤差產生前后的某一時段計量數值的平均值。②接收方對比流量計的計量數據。③供氣方場站、管道的天然氣輸差。

5 實流標定流量計

天然氣交接數量為標準參比條件（P=101.325kPa、T=293.15K）下的體積量，天然氣流量測量屬于多參數間接測量。孔板流量計、超聲波流量計等測量天然氣流量的準確度變化范圍較大，都受到天然氣組分分析、壓力測量、溫度測量、壓縮因子計算方法等因素的影響，孔板流量計的測量準確度還受到孔板閥及其配套直管段、孔板幾何尺寸的影響。因此大流量交接計量中，流量計投用前，有必要將流量計及其配套設備，用天然氣進行實流標定，得出計量的修正值，提高計量準確度。

6 結束語

把握天然氣交接計量管理過程中的重要環節，交接雙方本著“誠信、公平、準確”的原則，通過開展細致、規范、有序的管理工作，能夠有效保證計量器具正常運行，減少計量差錯，及時處理計量爭議，保障交接雙方利益。