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(guān)交接雙方的經(jīng)濟(jì)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(xié)商,簽訂交接計量管理協(xié)議,明確交接計量管理中要點(diǎn),有利于及時發(fā)現(xiàn)計量異常狀況,減少或消除計量爭議,達(dá)到交接計量公平、準(zhǔn)確的目的,維護(hù)交接雙方的合法利益。
交接計量過程中,需要對流量計進(jìn)行日常運(yùn)行維護(hù)操作,供氣方在操作前,通知接收方,接收方派人到現(xiàn)場監(jiān)督,監(jiān)督內(nèi)容主要有:①周期檢定??装辶髁坑嫛⒊暡髁坑嬇涮椎膲毫ψ兯推?、流量積算儀等需要進(jìn)行現(xiàn)場周期檢定。接收方除了監(jiān)督儀表檢定過程外,還可核實(shí)檢定人員是否取得政府計量主管部門頒發(fā)的,相應(yīng)檢定項(xiàng)目的資格證件,以及檢定人員所在單位是否取得計量強(qiáng)制檢定授權(quán)。②清洗孔板??装辶髁坑嬍褂眠^程中,由于管道中的凝析水、雜質(zhì)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(dǎo)壓管路進(jìn)行吹掃,排除積液和雜質(zhì)阻塞的可能。清洗孔板后,需要確認(rèn)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(diào)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(yīng)采用檢定證書給出的數(shù)值。更換孔板后,恢復(fù)計量前,有必要再次確認(rèn)孔板參數(shù)修改正確。
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(shí)驗(yàn)室分析組分,出具分析報告,計量管理人員依據(jù)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(jié)果用于天然氣相對密度系數(shù)、壓縮因子、高位發(fā)熱量等計量參數(shù)的計算,對計量準(zhǔn)確度影響較大。天然氣組分分析的管理要點(diǎn)主要有:①供氣方負(fù)責(zé)委托有資質(zhì)、有經(jīng)驗(yàn)的檢測機(jī)構(gòu)開展定期取樣檢測,分析報告應(yīng)給出天然氣各組分的摩爾分?jǐn)?shù),以及相對密度、高位發(fā)熱量等分析結(jié)果。取樣分析周期一般每季度1次比較合理。在工作中,有發(fā)現(xiàn)檢測機(jī)構(gòu)出具的分析報告,給出的組分是體積分?jǐn)?shù),需要換算為摩爾分?jǐn)?shù)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(jī)構(gòu),與供氣方委托的檢測機(jī)構(gòu),同時在同一取樣點(diǎn),取樣分析,并保留備份樣品。如果2個檢測機(jī)構(gòu)出具的真實(shí)相對密度的相對誤差不大,比如在±0.5%以內(nèi),以供氣方的分析數(shù)據(jù)作為計量參數(shù);如果相對誤差較大,比如大于±0.5%,雙方可將備份樣品進(jìn)行復(fù)檢、比對,直至查找出差異的原因。③對檢測機(jī)構(gòu)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(jìn)行核對數(shù)據(jù)。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(yīng)查找原因,比如:詢問供氣方生產(chǎn)調(diào)度部門,氣源是否有調(diào)整;核算檢測機(jī)構(gòu)的分析報告是否存在錯誤。在工作中,曾發(fā)現(xiàn)天然氣檢測機(jī)構(gòu)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。
計量設(shè)備發(fā)生故障,計量人員的工作失誤都會產(chǎn)生計量失準(zhǔn),引發(fā)計量爭議。中國石油天然氣股份有限公司規(guī)定:“天然氣設(shè)計瞬時流量在50000立方米/小時以上的計量系統(tǒng)應(yīng)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(tǒng)可根據(jù)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(jù)交接氣量大小和自身計量管理能力,在自己的廠區(qū)、場站安裝對比監(jiān)視流量計,為計量爭議的處理提供可靠的數(shù)據(jù)。對比監(jiān)視流量計的管理主要包括:①安裝符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的要求,在量程范圍內(nèi)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?jǐn)?shù)據(jù)。④建立計量日報、月報,并與交接計量數(shù)據(jù)進(jìn)行比對,監(jiān)視分析每日天然氣輸差。
在交接計量過程中,因各種偶然原因,會造成計量誤差,產(chǎn)生計量爭議,需要對流量計量數(shù)據(jù)進(jìn)行修正,交接雙方可在簽訂的管理協(xié)議中,事先進(jìn)行確定數(shù)據(jù)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(jìn)入輸氣管道中,造成氣體流態(tài)不符合計量條件,或者氣田水進(jìn)入流量計導(dǎo)壓管路,造成壓力測量失準(zhǔn)。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(shù)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(jìn)入接收方廠區(qū)、場站前發(fā)生泄漏。
(2)計量數(shù)據(jù)修正可參考的量值可以是:①計量誤差產(chǎn)生前后的某一時段計量數(shù)值的平均值。②接收方對比流量計的計量數(shù)據(jù)。③供氣方場站、管道的天然氣輸差。
天然氣交接數(shù)量為標(biāo)準(zhǔn)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(shù)間接測量??装辶髁坑?、超聲波流量計等測量天然氣流量的準(zhǔn)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(zhǔn)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(shè)備,用天然氣進(jìn)行實(shí)流標(biāo)定,得出計量的修正值,提高計量準(zhǔn)確度。
把握天然氣交接計量管理過程中的重要環(huán)節(jié),交接雙方本著“誠信、公平、準(zhǔn)確”的原則,通過開展細(xì)致、規(guī)范、有序的管理工作,能夠有效保證計量器具正常運(yùn)行,減少計量差錯,及時處理計量爭議,保障交接雙方利益。