分析天然气计量误差和能量计量方法的应用

王佑涛

摘要： 采用能量计量天然气使用量，能保证天然气贸易公平。基于此，本文从我国使用体积计量模式中存在的计量误差分析，提出使用能量计量方法更能够保证天然气贸易公平，以此促进我国天然气行业健康发展。

关键词： 天然气;计量误差;能量计量

前言

随着市场经济不断深化，我国天然气行业也需采用市场化管理模式。但是在天然气经营企业中还使用传统计量模式，已经不能满足市场发展需要。为保证市场竞争公平性，需采用能量计量模式，以此促进我国天然气经营行业发展。

天然气体积计量误差

仪表误差

天然气体积计量误差中常见的是仪表误差问题，主要出现在孔板流量计中，该中计量容易出现误差的和生产工艺有直接关系，孔板流量计在生产孔板时，要求其生产工艺高，特别是精确度问题容易引起仪表误差，生产时孔板出现弯曲，或者是偏心等问题，生产的孔板流量计仪表将出现计量误差[1]。总体分析，孔板流量计仪表出现计量误差，其与以下些因素有直接关系。（1）如果孔板生产加工时出现弯曲变形问题，该种有质量问题仪表安装在管道上，会因为仪表质量问题出现对天然气流量计量影响;（2）安装问题导致流量计误差，安装孔板流量计过程中，由于安装人员对安装技术疏忽，比如忽视导压走向问题，该问题会出现流量计工作故障，最终导致计量误差;（3）孔板流量计安装过程中，需在仪表和管道的接触面安装垫片，如果使用的垫片和流量计接触面或者是管道接触面形状不相同，会出现安装时密封不严问题，或者是垫片凸出问题，该问题会对管道流经该处的天然气造成影响，从而导致流量计量误差。

天然气质量产生误差

天然气生产过程中，是从天然气井抽取气体，天然气原型气体有许多杂质，需采用工艺手段对天然气加工处理[2]。由于加工工艺问题，会出现天然气杂质去除不净，天然气杂质不仅会对天然气管道有腐蚀作用，还会造成天然气计量误差问题。天然气杂质造成天然气计量误差主要表现在三个方面：（1）天然气杂质会存留在计量仪器孔口或者是变截面位置，杂质存留会影响计量仪表产生误差;（2）杂质存留在孔口或者是变截面位置，会出现腐蚀因素，对仪表腐蚀，会影响计量精确度，因此造成计量误差;（3）天然气在生产过程中会有脱水工艺，如果脱水工艺质量不过关，也会对天然气计量产生影响，最终出现计量误差。

天然气流动形态产生计量误差

天然气采用管道长途运输，由于运输时会产生管道内流体的流量和流态不断变化，这种因素也会对天然气计量产生影响，其中产生计量影响主要表现在两个方面：（1）天然气通过管道长时间运输，会在管道内形成脉动流形态，脉动流形态天然气经过计量仪表时，会对计量产生误差;（2）对于有的城市，使用天然气时没有专门调峰装置，而城市使用天然气会随着时间不同出现不同的流量峰值波动，峰值波动也会对天然气计量产生误差[3]。

管道内壁粗糙产生计量误差

众所周知，天然气生产工艺问题会造成天然气含有杂质，该种杂质会对天然气管道有腐蚀作用。天然气计量表对天然气计量时，会有天然气气流经过仪表，而仪表设计的天然气通过管道，会因为天然气长时间使用腐蚀而产生管道内壁粗糙问题。天然气计量表内部管道壁粗糙会影响计量，同时天然气计量仪表生产过程中，为防止天然气杂质对管道腐蚀，会涂抹缓腐蚀剂保护膜，该种物质也会增加管道内壁粗糙，影响计量[4]。有研究机构表明，天然气流量计管道内壁粗糙度大于0.55時，会对计量产生影响;如果粗糙度大于0.6时，所产生的计量误差超过1%。

天然气能量计量法

能量计量法需符合我国能源发展战略

我国使用的天然气主要获取渠道有两种，一种是我国自己生产，另一种是从国外进口。不管是自己生产还是进口天然气，其使用的热值都保证在33.23MJ/m3到44.92MJ/m3之间，从热值之间差异可以看出，我国使用的天然气热值差异较大。我国进口天然气主要国家为俄罗斯，根据进口协议要求，从俄罗斯进口天然气热值保证在36MJ/m3到38MJ/m3。虽然从俄罗斯进口天然气热值差异较小，但是之间仍然有一定的热值差异。因此对于我国天然气行业而言，由于天然气热值不相同，其引发的销售误差也很大[5]。在16年时期，我国发改委提出《能源发展十三五规划》，该规划中要求天然气行业采用精细化管理方法，但是在天然气热值销售问题上存在的误差已经完全不能满足发改委提出的要求，因此在我国的天然气计量方法中，使用能量计量方法进行天然气贸易，该种计量方法更能够符合我国能源发展战略。

能量计量模式有利于推荐天然气国际贸易

根据我国发改委统计，到2020年，天然气使用量可到达3600x108m3，我国天然气进口到2020年需要1530x108m3，从上述的数据分析中可以获得，我国到2020年，有着40%天然气需要依靠进口。又从我国建设的天然气管道分析，对进口天然气管道我国建设了三条，分别是俄罗斯天然气管道，中缅天然气管道和中亚天然气管道，该陆地天然气管道建设完成后，每年能运输1650x108m3的天然气。除陆地天然气管道建设，我国还建设海上天然气运输路线，在沿海地区，我国建设8座天然气站，主要是满足海上运输需求。从以上数据中分析，说明我国对天然气需求愈来愈大，因此对于天然气的计量也需改革。目前国际社会上使用的天然气计量模式主要为能量计量，我国开展天然气贸易，如采用能量计量也能满足国际天然气贸易的需求。

能量计量有利于贸易公平

我国天然气管网经过多年建设，基本上能满足我国对天然气使用的需求，特别是天然气管网建设完成后，能实现各个油气田之间联系，又可把各种使用天然气用户联系在一起。但是众所周知，各油气田生产的天然气由于区域不同，造成天然气热值不相同，采用传统的计量模式，有损各油气田之间的贸易公平。因此采用能量计量模式，能保证各油气田之间价格公平，更有利于油气田之间开展公平竞争，实现我国天然气的健康发展。

结束语

综上所述，天然气行业发展过程中，采用传统体积计量模式容易出现计量误差，不利于我国天然气经营行业发展。基于此，笔者建议采用能量计量模式，该种模式符合我国能源发展战略，也符合开展天然气国际贸易，因此为了促使我国天然气行业发展，需采用能量计量模式。

参考文献

伍淑辉.浅谈天然气能量计量[J].中国石油和化工标准与质量，2019（17）：177–178.

唐发坤.天然气计量误差原因分析及改进探讨[J].中国设备工程，2019（13）：73–74.