天然气能量计量方法及输差控制有效策略

张强

山东实华天然气有限公司 山东 青岛 266000

天然气输差现象属于天然气运营过程中一种客观的存在，这种现象在一定程度上加剧了企业天然气的运输成本，进而对天然气企业产生严重的经济损失，影响企业的正常发展[1]。输差问题也是影响天然气企业发展的主要因素，为了改善这一问题，应严格的对天然气能量计量方法进行控制，提升天然计量整体水平，进而将输差值控制到最低，减少企业的经济损失的同时保障天然气计量更加的精准[2]。随着社会发展对天然气需求的逐渐增长，由于天然气多半为管道运输，在实际运输过程当中必定会出现损耗问题，进而出现输差现象确保天然气能够正常合理的投入使用。

1 天然气能量计量方法的相关概念分析

“量”作为一种新型计量方式，实现了对现场物体与物质之间的定性区别和定量关系转换属性，在一般的计量过程当中人们也喜欢用量来进行计数，在对可所提供的准确数据进行控制与研究的时候，持续的对物体与质量之间进行能连转换，也需要将一个量当做比较对象[3]。通过特定选取的特定量的模式进行换取，将之称之计量单位，只有准确的计量单位测量的结果才更有意义。

天然气作为一种气体，气体和液体的共同性质体现在流动性比较强这方面，更适合称之为流体。再加上不同流体之间的测量模式环节也有许多共同性，很多的相似之处，在一定的时间范围之内径流过的横截面流体量称之为质量的流量控制。

1.1 体积流量测量

体积流量的测量，是借助流体测量技术的优势，间接的一种测量方式，由于流量的密度受压力变化的影响，在大气压力的影响之下，如果温度出现了变化也会对流量体积产生严重的影响，并且应将误差控制在合理的范围之内，减少对体积流量的整体影响[4]。并且温度程度也由临街等温线来决定，如果未能考虑温度对体积流量所产生的影响，当温度出现变化的时候标准状态下的油温也会出现温度相加，气流温度却有所上升，进而给体积流量带来一定的误差，如果是反向变化也可能会产生误差。

1.2 流量测量

通过对流体的实际开展测量工作，不需要流体的体积流量的精度过高，也就意味着流体的精度不用太过于精确，温度的整体变化也不够大，有效的提升应用效率。但由于气体具有一定的压缩性和膨胀性，也对导出工作带来了巨大的难度，在加上流动状态比较差，进而增加流量测量导致输差现象的出现[5]。

1.3 能量测量

天然气的能量测量虽然在我国并没有得到大范围的应用，只在一些比较发达的地区进行试用。能量计算也由标准的体积流量或者是用质量流量与发热量相乘进行计算，其中的误差问题主要是由于天然气公司的标准拆比条件的不同，需要在标准大气压下进行。

2 天然气计量管理的计量仪表

2.1 旋进旋涡流量计

旋进旋涡流量计是一种非常重要的流量计，在油田计量工作当中得到了广泛的应用。并且旋进旋涡流量计更适合大流量的施工项目，对其进行流量测量。由于缺少充足的活动部件，很少会出现卡塞或者磨损的问题，保障计量工作正常进行[6]。同时旋进旋涡流量计的整体结构比较紧凑，所以操作起来更加的便捷，多半用于天然气的计量工作当中。

2.2 孔板式流量计

现阶段，孔板式流量计作为这一时期的常见操作模式，在天然气测量当中具有一定的比重，之所以得到了地位的肯定，最主要的原因正是因为它具有成本低、工艺简单、更适合在大口径的天然气运输工作中使用，但是任何事情都具有两面性，它也是拥有缺点的。比方说压力损耗较大、测量范围有限、无法准确的进行直接数据读取等，都可能会成为影响流量计准确的关键因素[7]。机械检测仪表、微机型仪表、电动单元足额和仪表都是比较常见的配合孔板式流量计，这些都包含在了测量工作的仪表范围之中，机械式的检测仪表也比较常见的，虽然制作成本比较低，但会在计量操作过程中受来自各个方面的因素影响，更容易受外界因素的影响，导致测量的精度存在形成瑕疵问题导致整体管理效率的退步，微机型的仪表更加的现代化，是在计算机信息技术的模式支持下对数据进行整理，精准度比较高，相对来说更加适合天然气的计量工作。

2.3 超声流量计

超声流量计凭借着精准度够高、测量范围比较宽泛、重复测量性比较好、计量较大等优势，这是中相当可取的计量模式。超声计量以实际工作的情况为基础，随后进行多种不同的形式的创新升级，这样一来高精度的计量测量也有了成就，更加适合天然气的，同样优势更高一些，但容易受外界因素的影响，导致在使用过程当中需要对安装条件、噪声和污染物因素进行管理。

3 天然气计量管理输差原因

如果天然气的真正输送量与实际计量值的偏差数据比较高的话，这也就意味着出现了输差的现象。在这其中天然气如果在输送过程当中排除了漏气的现象，输送差的值数应该为0。但在实际运输过程当中，计量管理工作主要是通过仪器对仪表进行测量，并且在传输压力过程当中也会出现不断地变化的情况，进而通过对管道煤气的状况加以管理,对内煤气的储量大小加以改变,从而使得测量结果产生了偏差现象。但又因为内输气管线不存在泄露现象和储存量的大小保持永久不变,因此测量误差又是产生内煤气输差现象最主要的因素,从而影响了测量仪表的准确度。如对仪表的种类进行筛选,正确对管线压力的变化趋势进行分析,以及正确的对测量误差进行分析。而在现代科技日益发达的大背景下,更需要将天然气的输差限制在合理的范围以内,保证了天然气运输管理的有效性,从而明确了输差的主要原因,进而影响计量仪器的准确性。

4 天然气能量计量方法及输差控制的有效措施

4.1 做好天然气能量计量仪表的维护与管理工作

对于天然气能量计量仪表来说，在日常的使用过程当中，工作人员要定期做好清洁与维护工作，一旦发现测量的数值不准确或准确率过低，并出现误差比较大的情况，要及时做好检查与维修工作。在使用的过程中，一定要确保天然气能量计量的准确性，每月至少要做一次检查与清理，并在此基础上，对天然气能量计量仪表的零点进行检查，能够做到让数字和模拟信号之间的有效转换，并对流量计的计算进行认真核对，一旦发现存在腐蚀或出现破损的地方要及时换新处理。

4.2 注重对天然气能量计量仪表的选择

众所周知，想要进一步的减少天然气能量计量的输差，相关工作人员就要从天然气能量计量的测量仪表方面入手。根据专业人士表明，对于天然气能量计量仪表的选择，是数据计量精准的有效前提，现阶段，市面上比较常见的双波纹差压流量计应该选择标准的节流装备。其主要的原因是因为在生产过程当中，天然气流量的大小有明显的不确定性，而标准的节流装备有很严格的要求。根据天然气能量计量流量的变化，尽可能的选用大量程智能差分测量。此外，还应该认真选择市场上销售的天然气能量流量计，如果不能很好的把握误差，那么则可能会产生相反的效果。随着当前测量技术的不断发展，更多的天然气能量计量仪表被广泛应用，并可以在一定程度上减少因不同人为原因而造成的输差情况。

4.3 科学安装天然气能量计量仪表设备

工作人员要正确认识到科学技术的重要性，科学技术才是生产的主要动力，只有那些符合岗位要求与标准的工作人员，才可以成为先进科学技术的执行者。对此，在这样的前提下，在宣传双波纹差压流量计以后，需要由专业的工作技术人员根据天然气能量计量仪表的原理以及相关结构来进行合理的安装，因为在这个过程当中，很容易产生天然气的输差状况。工作人员在实际安装的过程当中，没有按照要求或不小心出现错误，即使质量再好的天然气能量计量仪表，都会导致流体内部的介质出现磨损，或者腐蚀的情况发生，从而在一定程度上加大误差，由此可见，科学安装的重要性。对此，各责任部门加强对天然气电能表安装责任人员的培训和学习，及时做好天然气计量器具的维护保养工作，尽可能减少天然气输送差异，从而进一步提升企业单位的经济效益与发展。

4.4 扩大技术交流

近几年，国内的天然气能量的使用率逐渐增大，在这样的前提下，我国的相关部门应该努力，有效控制天然气的能源转移差异，从科学的角度实施生产相关仪器，并将其全面应用于天然气生产。目前，国外天然气体测量技术相对来说比较先进，对此，我国的应该多多借鉴外国的一些优秀经验与技术，对其进行创新，并不断引进先进的技术，及时调整适合我国天然能量计量的方法，并根据当前的现状来展开具体的工作。另一方面，在我国天然气能量计量测量的过程当中，依然采用体积计量的方式。没有做出改变，在这样的前提下，相关人员一定要尽可能摆脱旧的测量模式鱼方法，尽快与国外的测量技术接轨，将更多的先进技术应用到实际的使用过程当中，从而推动天然气测量技术的不断发展与进步。另外，开孔板加工方面，工作人要按照相关要求与标准展开工作。并在实际的安装阶段，节流装置一定要符合安装标准的要求，并结合开口板前端受到阻力元件的结构和不同特点，对其进行合理设计，并在此基础上配备合适的直管段，以确保直管段的长度和尺寸符合标准。

4.5 输差的控制方法

第一，比较曲线控制方法。比较曲线是指数值差分曲线，它对应于数据管道的所有线和段的差分。在此基础上，对曲线进行合理的判断，而在这个过程当中，若全线输送差曲线的变化趋势与某一区域的变化趋势相同，那么在该部分过程中的输送差问题将会变得比较严重。而通过对切割传动差异的分析，要对其的变化范围加以缩小，以便查找输差中发生的具体问题，并采取相应的措施，及时进行解决。第二，平衡流量和相关分析的方法。技术人员还需要适时采用较有针对性的办法，来加以处理具体的输差情况，如输送差的范围较小，则仔细检查该区域内的天然气电能表，并合理测算每个流量表的瞬时值，以便于进行现场流量平衡调整。若在此过程中输送差的范围很大，则技术人员可采用较现代化的通讯技术手段同时合理测算该区域内的气数据流值，并通过观察输送差的变化情况,来判断输送差的根本原因。相关分析，是指责任人员对某些原因所做出的分类，而在这个过程当中，要重视与其他因素的有效组合，多方位考察，有效分析因素。因此，在分析燃气电能表具体技术参数的阶段，就有必要对计量数据和检测行为进行了合理分解，以便于更快速正确的找到了天然气中数字差异问题的真正成因，从而减少了无谓的检测。减轻工作人员的负担，这样才能提高了发现输气线上产生偏差问题的效率，进而确保了燃气企业工作的最大效益。

4.6 加强计量管理提升工作质量

对于计量方面的工作不仅是一项技术活，而且还是一项需要重点管理的内容，对此，要提高天然气计量机构的管理水平，也可以在一定程度上确保工作质量，因此，要加强天然气能量计量测量的手段和方法的研究，为高新技术产业提供强有力的保障，并在此基础上，要不断完善与优化天然气能量计量检测体系，对相关的计量用具做好管理。通过使用计量数据的相关信息，控制产品的质量和成本，进一步促进企业单位的发展。而天然气能源计量不仅是一项比较复杂的工作，其中还有很多影响因素，并涉及面十分广泛，因此想要确保具体的工作质量，只要做好相关的工作，才可以生产出更为高质量的产品。才可以在生产的过程当中提升工作效率，从而获得更大的经济收益，进一步促进市场经济的发展。

5 结束语

以实际情况的角度出发，这一时期的大部分天然气最常见的模式都是通过管道来进行，但是天然气企业也应当明白输送差异的问题无法从根本上杜绝，通过对天然气能量计量方法的分析与渗透，实现天然气输差问题的真正控制与调节，保障提高天然气计量的所有数据变得更加准确，虽然输差问题作为一种客观现象，并不会出现无法控制的局面，相关企业应对天然气的计量方式进行深入的研究，有效的提升计量效率的同时，保障天然气企业能够得到稳定的发展。另外相关企业需要对计量方式进行创新，提升管道的质量控制手段，进而有效的降低天然气在运输过程当中的损耗情况，进而将输差问题控制到最低，实现企业经济效益的全面提升。为天然气企业营造良好的发展空间，保障天然气的应用范围得到扩大，为实现社会经济发展提供充足的支持，提升天然气企业的核心竞争力，这也是实现社会进步的重要因素。使天然气的计量标准体系能够更加的完善，全面推动天然气工业领域的发展。