油气田外输天然气大流量交接计量管理要点分析

梁明

中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司蜀南气矿 四川 泸州 646000

油气田外输天然气大流量交接计量主要采用孔板流量计、超声波流量计计量。由于大流量交接计量事关交接双方的经济利益，双方均十分重视交接计量的管理。在交接计量的过程中，交接双方通过协商，签订交接计量管理协议，明确交接计量管理中要点，有利于及时发现计量异常状况，减少或消除计量争议，达到交接计量公平、准确的目的，维护交接双方的合法利益。

1 供气方操作，接收方监督

交接计量过程中，需要对流量计进行日常运行维护操作，供气方在操作前，通知接收方，接收方派人到现场监督，监督内容主要有：①周期检定。孔板流量计、超声波流量计配套的压力变送器、流量积算仪等需要进行现场周期检定。接收方除了监督仪表检定过程外，还可核实检定人员是否取得政府计量主管部门颁发的，相应检定项目的资格证件，以及检定人员所在单位是否取得计量强制检定授权。②清洗孔板。孔板流量计使用过程中，由于管道中的凝析水、杂质不能完全避免，会造成孔板脏污，需定期检查清洗。清洗孔板的同时，有必要对导压管路进行吹扫，排除积液和杂质阻塞的可能。清洗孔板后，需要确认孔板放入孔板阀的方向是否正确，核对流量积算仪零位是否正确，核对清洗孔板前后的瞬时流量有无明显异常[1]。③更换孔板。如果流量变化幅度大，需要更换孔板来调整流量计量程。更换孔板前需核对孔板与其检定证书的信息是否一致，包括孔板编号、开孔直径、有效期等。更换孔板后，需修改流量积算仪中的孔板开孔直径，修改的开孔直径应采用检定证书给出的数值。更换孔板后，恢复计量前，有必要再次确认孔板参数修改正确。

2 重视天然气组分分析

目前，油气田外输交接计量基本上采用定期取样天然气，在实验室分析组分，出具分析报告，计量管理人员依据分析报告，将组分输入流量积算仪计量的离线方式，很少采用在线色谱仪分析组分并自动输入流量及计量的方式。天然气的组分分析结果用于天然气相对密度系数、压缩因子、高位发热量等计量参数的计算，对计量准确度影响较大。天然气组分分析的管理要点主要有：①供气方负责委托有资质、有经验的检测机构开展定期取样检测，分析报告应给出天然气各组分的摩尔分数，以及相对密度、高位发热量等分析结果。取样分析周期一般每季度1次比较合理。在工作中，有发现检测机构出具的分析报告，给出的组分是体积分数，需要换算为摩尔分数输入流量计。②如果交接气量大，比如日交接气量50万立方米以上，接收方可以考虑另外委托一家检测机构，与供气方委托的检测机构，同时在同一取样点，取样分析，并保留备份样品。如果2个检测机构出具的真实相对密度的相对误差不大，比如在±0.5%以内，以供气方的分析数据作为计量参数；如果相对误差较大，比如大于±0.5%，双方可将备份样品进行复检、比对，直至查找出差异的原因。③对检测机构出具的天然气分析报告，在使用前，交接双方的计量管理人员宜进行核对数据。将本次分析报告给出的相对密度，与历次分析报告的相对密度的平均值比较，如有明显变化，应查找原因，比如：询问供气方生产调度部门，气源是否有调整；核算检测机构的分析报告是否存在错误。在工作中，曾发现天然气检测机构出具的分析报告，相对密度计算错误，给供气方造成每天约3万立方米天然气计量损失的事故。

3 安装对比监视流量计

计量设备发生故障，计量人员的工作失误都会产生计量失准，引发计量争议。中国石油天然气股份有限公司规定：“天然气设计瞬时流量在50000立方米/小时以上的计量系统应配备不同原理的核查流量计和在线分析仪器，其他计量系统可根据需要选配”。但是在流量小于50000立方米/小时的交接计量中，接收方有必要根据交接气量大小和自身计量管理能力，在自己的厂区、场站安装对比监视流量计，为计量争议的处理提供可靠的数据。对比监视流量计的管理主要包括：①安装符合有关标准、规范的要求，在量程范围内计量。②周期检定合格。③与供气方交接计量的流量计使用相同的天然气组分数据。④建立计量日报、月报，并与交接计量数据进行比对，监视分析每日天然气输差。

4 计量数据修正

在交接计量过程中，因各种偶然原因，会造成计量误差，产生计量争议，需要对流量计量数据进行修正，交接双方可在签订的管理协议中，事先进行确定数据的修正方法。

（1）造成计量误差的常见原因主要有：①气田水未分离干净进入输气管道中，造成气体流态不符合计量条件，或者气田水进入流量计导压管路，造成压力测量失准。②停电，流量计故障、维修、更换造成未计量。③计量人员操作失误造成计量参数错误，如压力变送器量程与流量积算仪量程不一致，孔板孔径与流量积算仪中的孔径不一致。④交接计量后，供气方管理的输气管道在进入接收方厂区、场站前发生泄漏。

（2）计量数据修正可参考的量值可以是：①计量误差产生前后的某一时段计量数值的平均值。②接收方对比流量计的计量数据。③供气方场站、管道的天然气输差。

5 实流标定流量计

天然气交接数量为标准参比条件（P=101.325kPa、T=293.15K）下的体积量，天然气流量测量属于多参数间接测量。孔板流量计、超声波流量计等测量天然气流量的准确度变化范围较大，都受到天然气组分分析、压力测量、温度测量、压缩因子计算方法等因素的影响，孔板流量计的测量准确度还受到孔板阀及其配套直管段、孔板几何尺寸的影响。因此大流量交接计量中，流量计投用前，有必要将流量计及其配套设备，用天然气进行实流标定，得出计量的修正值，提高计量准确度。

6 结束语

把握天然气交接计量管理过程中的重要环节，交接双方本着“诚信、公平、准确”的原则，通过开展细致、规范、有序的管理工作，能够有效保证计量器具正常运行，减少计量差错，及时处理计量争议，保障交接双方利益。