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天然气流量计输差成因分析及控制措施


文章日期:2018-03-07|阅读数:


  输差控制是保证计量准确性的一项重要工作内容。本文分析了产生天然气输差的原因,通过对输差成因分析提出了控制减少输差所应采取的有效措施,共同探讨输差管理思路,改进输差管理方式,有效地减少输差。
 
  天然气作为清洁能源被开发利用,为各行各业服务。随着天然气用量的增加,市场供需双方对计量准确度的要求越来越高,由于诸多因素的影响,供需双方交接时的误差也较大。企业要提高经济效益就必须采用多种途径来降低输差。
天然气流量计输差成因分析及控制措施
  一、输差的概念及分类
 
  1、输差的概念
 
  输差是指天然气在输送过程中输气量的损耗。引起天然气输送系统中输差的原因主要有两方面,一种是计量系统的误差或计量仪表故障造成的,一种是非计量漏失造成的。有输送就会有损耗,有计量也会有误差。
 
  2、输差的分类
 
  输差根据实际情况可以分为:站输差、线输差、综合输差等。
 
  (1)站输差:
 
  (2)线输差:D线=Q 出气-Q 进气+Q 管存变化
 
  (3)综合输差:
 
  天然气的综合输差要做到三个等于:一是综合输差等于总出总进之差;二是综合输差等于所有站输差和线输差之和;三是综合输差等于所有基层单位输差之和。只有做到这三个等于,就有利于对输差进行准确定位,有利于输差问题的迅速解决。
 
  输差按照分析对象和难易程度可分为单点输差和综合输差。
 
  单点输差是一个计量交接点两套计量系统测量的差值,分为非计量漏失和计量误差,产生的原因可能是仪表不准确、计量方法不完善或个人操作等因素造成的。
 
  综合输差是整个集输管网的输差,有系统总进口气量、系统总出口气量、管网管存量和系统漏失量决定的,反映在数量上就是系统总出口和总进口的差值。
 
  输差=∑集气量-∑输气量
 
  相对输差=(∑集气量-∑输气量)/∑集气量×100%
 
  二、输差产生的原因
 
  1、计量装置误差
 
  我国天然气计量目前仍是传统的差压式仪表占主要地位。据调查,在石油天然气行业,采用孔板流量计作交接计量的约占95%以上。随着使用年限的增加,气体杂质使得孔板在使用一段时间后其入口边缘的磨损加剧,在孔板的上下游产生的差压减少,使流量计算的结果比实际流量偏小,造成计量误差逐渐增大。与孔板流量计配套的检测仪表双波纹管差压计测压元件波纹管的老化及腐蚀,弹性元件如扭力管、量程弹簧组等,其刚度受到环境温度影响,也易造成一定误差,另外双波纹管差压计中,人为取算误差也较大。
 
  天然气仪表精度低、仪表选型不当、仪表安装不当及出现故障等,压力、温度、流量等运行参数调控不合理,计量方法不当及计量过程中的人为因素等都会造成输差的。
 
  2、非计量漏失因素
 
  在输气管线上打孔偷盗天然气、腐蚀穿孔、建设施工及抢险等原因造成管线泄漏、阀门关闭不严、放空量增大等也是造成输差损耗的原因之一。
 
  3、管理不善
 
  在天然气输销过程中,工作人员不按时巡检、管线泄漏发现不及时,仪器仪表故障不及时排除,计算时粗心大意,直接影响到管道输差的大小。
 
  三、输差分析方法
 
  对集输管网进行输差分析,就是要及时暴露输差问题,尽快将问题交给计量人员和巡线人员去落实,一方面促使计量人员进行计量仪表的校准,另一方面帮助巡线人员有针对性地加强巡线,找到泄漏地点。我们通常实行的输差分析方法主要有:
 
  1、计量先行法
 
  输差产生的原因有很多,但是我们往往应该先从计量仪表进行分析入手,因为计量仪表产生的输差问题更加不容易发觉,计量仪表发生故障造成计量不准确产生输差的可能性远远大于盗窃气、漏气的可能性,而且计量仪表的处理与巡线相比较为容易和及时。因此,我们坚持计量先行的原则,更有利于输差问题的解决。
 
  2、相关分析法
 
  站输差有多个单点输差组成,线输差与管线首末两段计量点数据相关,因此我们在进行输差分析时常常采用相关分析法进行分析。如在分析站输差时,如果某一个站输差异常,我们需要通过对站输差相关的计量点数据和与此站相关的线输差进行统计。
 
  3、数据跟踪法
 
  一般天然气管网的计量数据都具有传递性质,要判断一台计量仪表的准确性,可以通过和上下游计量点计量仪表的计量数据对比就可以判断出来。
 
  4、曲线对比法
 
  我们可以将全线输差以及分段输差,或者说将整个管网的输差和区域的输差做成输差曲线,对这些输差曲线进行对比,如果我们发现那段或者那个区域的输差曲线和全段或者整个管网的输差曲线走势相似时,该线存在输差问题的可能性就比较大,这样可以重点针对该段或者该区域进行查找,缩小了工作范围,赢得了解决问题的时间。
 
  四、输差的控制措施
 
  1、仪表的选用和维护
 
  仪表选型应尽量符合现实生产,选用的仪表要求性能可靠,准确度高,使用寿命长,密封性能好。仪表应对被测气体具有良好的适应性,量程比必须适合被测流量的测量应用范围,管道配件、测量仪表要尽量达到参比条件一致,并正确使用,仔细检验,选择合适的流量计算方法,正确估算放空损失,及时对测量误差进行修正。仪表人员严格执行计量检定站制定的清洗维护制度,定期清洗维护智能流量计、吹扫孔板、导压管和变送器,破损严重的孔板必须更换,对仪表计量状况做到心中有数。
 
  2、减少非计量漏失
 
  加强设备的巡回检查和日常维护保养,杜绝跑、冒、滴、漏,尤其是计量仪表,需按规定的周期对计量仪表进行检查、维护。在正常的工艺检修、设备维护、维修、清管作业等生产工艺放空过程中,严格执行工艺操作规程,利用管存计算公式尽可能准确地计算放空量,减少气量损失。
 
  加大巡线力度,安排专门的线路维护人员负责所辖区段输气管道的日常巡检、维护。根据每日巡查掌握的情况, 初步判断管线是否存在腐蚀穿孔、打孔盗气等造成的泄漏现象,及时发现、减少输差损失。
 
  3、加强计量管理,提高人员素质
 
  在使用过程中,操作人员应做好系统的检查、维护、保养工作,延长其使用寿命,同时应做好仪表的按期检定工作,减少计量误差,保证天然气计量的准确性。
 
  细化内部计量管理, 强化输差控制。严格执行计量管理工作程序, 构建自上而下的计量管理主线, 做到器具使用有效率100% , 计量交接数据准确率100%。
 
  建立定期输差分析制度, 注重收集可能产生输差的生产信息,对计量输差产生的原因进行分析, 找准问题根源, 探讨整改措施, 有效指导下一步工作的开展, 做到输差问题及时发现、及时找出原因、及时制定措施,实现计量输差的有效控制。
 
  随着在用计量设备及计量技术水平的不断更新和提高,原有的简单的仪表逐渐被智能化、自动化程度高的仪表所替代,仪表人员的业务技能水平直接关系到计量仪表的准确、有效运行。因此应加强对计量操作人员的技能培训,掌握新技术、新工艺,进一步提高计量操作人员的从业素质。
 
  随着国内天然气用量的大幅度增加,天然气的交接计量准确度关系到供需双方的利益,而输差控制是提高计量准确性有效的保证,因此应加强对输差的核算工作,避免供需双方因计量输差而发生纠纷,更能减少非计量漏失,提高企业的综合经济效益。


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