摘要:天然氣與人們的生活關聯(lián)緊密,這使得天然氣的輸送效率、質量十分的關鍵。近年天然氣的計量管理有了一定的成就,但天然氣因物理特質和參數特性比較的多樣,對計量儀器有著更高的要求,天然氣輸送差異在一定程度上影響著天然氣的輸送質量。因此,需要嚴格控制天然氣計量儀表的質量,做好輸差控制,進一步增強對天然氣的有效管控。
關鍵詞:天然氣;計量儀表;輸差控制
天然氣的輸送,主要通過帶壓管道來實施。供求雙方間對燃氣體積的輸送,是由測試設備測出的計量數據決定的,對于天然氣的使用單位來說,計量數值的準確、可靠,直接影響產品的質量、成本核算、原料消耗等。因此在企業(yè)生產、經營中,天然氣的流量計量已成為不能缺少的一部分。計量流量的可靠準確,能對企業(yè)的生產成本、工藝、質量進行有效的改進,促進天然氣生產企業(yè)整體效益的提升。
一、分析天然氣計量管理的計量儀表
(一)旋進旋渦的流量計
近年普遍運用旋進旋渦的流量計,經??梢钥吹降挠锌趶綖镈N25-DN200的流量計。這一計量儀表與渦街式的流量計有著類似之處,流量計沒有能夠動的部件,測量的流量大,沒有卡塞的情況,沒有磨損機械設備等,再加上其有著緊湊的結構,操作比較簡單,使用比較方便,廣泛用于石油化工的計量中。對旋進旋渦流量計來說,其誤差往往處于1.05% -1.06%間。微電子技術的快速發(fā)展,使得在天然氣的計量中,旋進旋渦的流量計有著較好的發(fā)展前景[1]。
(二)孔板式的流量計
在我國天然氣計量中,現(xiàn)階段壓差儀表仍占有主導地位。相關數據顯示,孔板式的流量計,在天然氣領域中作為計量貿易的占比大概96%以上,且大部分是國產計量表。孔板式的流量計有著明顯的優(yōu)勢,比如很耐用,工藝簡單,較低成本,規(guī)范安全等。其缺點主要有損耗壓力大,測量范圍比較窄,不能對計量數據進行直接讀取,計量精確度易受多種因素影響等。與孔板式流量計配合的測量儀表主要有三種,一種為機械式檢測儀表,一種為微機型儀表,還有一種為電動單元組合型儀表,其中在石油天然氣領域中,機械式的檢測儀表運用最廣泛。比如,在天然氣中規(guī)模的計量貿易中,CWD-430型的雙波壓差計使用普遍,也是與孔板式流量計相配套的重要工藝。此外,這一儀表的系統(tǒng)配置簡單,成本較小,但易受人為因素影響,降低了測量的準確度,有著較大的誤差,不適合新時期天然氣的計量。
(三)天然氣的超聲流量計
超聲流量計有著較高的準確度、較寬的測量范圍、較好的重復性、無拆除的部件,可大口徑、大流量地進行計量,是計量天然氣的首選。依據超聲流量的工作原理,可在高精度測量天然氣的流量中有效地應用。雖然這一方式有著明顯的優(yōu)勢,但還會受環(huán)境等因素的影響,這就需要運用中,格外注重安裝條件、臟物、噪聲等因素。
二、天然氣輸差成因與控制方法
(一)計量輸差產生的原因
在輸送天然氣的過程中,輸送到目的地的氣量值與可用氣量值存在的差距,就是輸差。若輸送的天然氣,沒有發(fā)生損耗和遺漏,輸差為零,就可以不計。對于天然氣發(fā)生泄漏的原因有很多,如天然氣輸送中,其管道缺乏專業(yè)、有效的密封,使外界環(huán)境對其產生了影響,造成輸送壓力的增加,從而使輸送的過程中,會出現(xiàn)較大的輸差的數值。對這一情況,需要減少非人為因素,盡管不能完全避免非人為因素產生的輸差情況,但能夠有效掌控輸差的數值。在輸送天然氣當中,管道的型號、管道的壓力均會產生一定的影響,形成輸差。高新技術的發(fā)展,為管道密封技術提供了支持,對布置的方法進行全面的改善和優(yōu)化,在一定程度上能夠更有效地控制天然氣的輸差,但是對于天然氣輸差來說,只能夠盡可能地減少,不可能完全被消滅。
(二)控制輸差的方法
第一,平衡流量法。當輸差范圍較小時,可全面細致地檢驗這一區(qū)域中的計量儀表,還需瞬時值計算每臺流量計,從而有利于完成現(xiàn)場的流量平衡工作。當輸差段區(qū)較大時,需使用較新的通信技術,可計算一段區(qū)同一時間點的瞬時流量,對輸差的現(xiàn)狀進行全面的分析和觀察,并判斷其成因。工作人員需要分析某種因素,且注重各因素間的聯(lián)系,對各種因素進行深入的分析。比如,計算計量設備參數的時候,需具體分析計量的數據和計量的行為,有利于第一時間發(fā)現(xiàn)氣體輸差問題的原因,避免重復工作,提高輸氣線路處理誤差的效率,保障生產天然氣的效益。
第二,使用科學、有效的計量儀表。通常情況下,有效控制天然氣輸差問題的策略,就是對天然氣儀表進行科學的選擇。當前孔板流量計是應用最多的計量儀表,天然氣企業(yè)需要選取標準節(jié)流的設備,輸送天然氣時,不能有效控制天然氣的流量大小,但標準節(jié)流有著十分嚴格的設備量程[2]。工作人員需依據天然氣流量的變化情況,使用較寬的量程來測量。因此,天然氣企業(yè)需對選取的天然氣測量儀表給予足夠的重視,當天然氣儀表發(fā)生誤差時,會對輸差控制造成影響。隨著科技的進步,產生了較好的計量儀表,有助于天然氣企業(yè)的發(fā)展。
第三,注重研究安裝。選擇高質量、更科學的天然氣計量儀表后,需對計量儀表進行安裝,企業(yè)須讓專業(yè)技術強的人員,嚴格規(guī)范地進行安裝。當安裝的過程中,出現(xiàn)問題時,會引起天然氣出現(xiàn)輸差問題,盡管天然氣測量儀有著較高的質量,但安裝時若工作人員發(fā)生失誤,也會造成流體中介質發(fā)生腐蝕,產生測量誤差。因此,正確安裝天然氣計量儀器,十分的重要。
結束語:
通過管道來輸送天然氣,會發(fā)生一定的輸差問題,對于工作人員,需要對該問題加強研究,對存在的問題要及時的分析,并制定更有針對性的措施,這樣便于更好地管理天然氣的計量工作,促進天然氣領域健康、穩(wěn)定的發(fā)展。
參考文獻:
[1]劉竹.天然氣計量管理計量儀表與輸差控制研究[J].中國化工貿易,2019,11(14):22-22.
[2]常忠平,趙玲.天然氣計量儀表管理及輸差控制研究[J].河南科技,2020,39(23):3-4.
作者簡介:李紅帥(1989.11-),男,漢族,四川省遂寧市人,本科,德陽市迪信佳閥門制造有限公司,研究方向:自動化儀表與系統(tǒng)。