天然氣流量計輸差成因分析及控制措施

輸差控制是保證計量準(zhǔn)確性的一項(xiàng)重要工作內(nèi)容。本文分析了產(chǎn)生天然氣輸差的原因，通過對輸差成因分析提出了控制減少輸差所應(yīng)采取的有效措施，共同探討輸差管理思路，改進(jìn)輸差管理方式，有效地減少輸差。

　　天然氣作為清潔能源被開發(fā)利用，為各行各業(yè)服務(wù)。隨著天然氣用量的增加，市場供需雙方對計量準(zhǔn)確度的要求越來越高，由于諸多因素的影響，供需雙方交接時的誤差也較大。企業(yè)要提高經(jīng)濟(jì)效益就必須采用多種途徑來降低輸差。

　　一、輸差的概念及分類

　　1、輸差的概念

　　輸差是指天然氣在輸送過程中輸氣量的損耗。引起天然氣輸送系統(tǒng)中輸差的原因主要有兩方面，一種是計量系統(tǒng)的誤差或計量儀表故障造成的，一種是非計量漏失造成的。有輸送就會有損耗，有計量也會有誤差。

　　2、輸差的分類

　　輸差根據(jù)實(shí)際情況可以分為：站輸差、線輸差、綜合輸差等。

　?。?）站輸差：

　?。?）線輸差：D線=Q 出氣-Q 進(jìn)氣+Q 管存變化

　?。?）綜合輸差：

　　天然氣的綜合輸差要做到三個等于：一是綜合輸差等于總出總進(jìn)之差；二是綜合輸差等于所有站輸差和線輸差之和；三是綜合輸差等于所有基層單位輸差之和。只有做到這三個等于，就有利于對輸差進(jìn)行準(zhǔn)確定位，有利于輸差問題的迅速解決。

　　輸差按照分析對象和難易程度可分為單點(diǎn)輸差和綜合輸差。

　　單點(diǎn)輸差是一個計量交接點(diǎn)兩套計量系統(tǒng)測量的差值，分為非計量漏失和計量誤差，產(chǎn)生的原因可能是儀表不準(zhǔn)確、計量方法不完善或個人操作等因素造成的。

　　綜合輸差是整個集輸管網(wǎng)的輸差，有系統(tǒng)總進(jìn)口氣量、系統(tǒng)總出口氣量、管網(wǎng)管存量和系統(tǒng)漏失量決定的，反映在數(shù)量上就是系統(tǒng)總出口和總進(jìn)口的差值。

　　絕對輸差=∑集氣量-∑輸氣量

　　相對輸差=（∑集氣量-∑輸氣量）/∑集氣量×100%

　　二、輸差產(chǎn)生的原因

　　1、計量裝置誤差

　　我國天然氣計量目前仍是傳統(tǒng)的差壓式儀表占主要地位。據(jù)調(diào)查，在石油天然氣行業(yè)，采用孔板流量計作交接計量的約占95%以上。隨著使用年限的增加，氣體雜質(zhì)使得孔板在使用一段時間后其入口邊緣的磨損加劇，在孔板的上下游產(chǎn)生的差壓減少，使流量計算的結(jié)果比實(shí)際流量偏小，造成計量誤差逐漸增大。與孔板流量計配套的檢測儀表雙波紋管差壓計測壓元件波紋管的老化及腐蝕，彈性元件如扭力管、量程彈簧組等，其剛度受到環(huán)境溫度影響，也易造成一定誤差，另外雙波紋管差壓計中，人為取算誤差也較大。

　　天然氣儀表精度低、儀表選型不當(dāng)、儀表安裝不當(dāng)及出現(xiàn)故障等，壓力、溫度、流量等運(yùn)行參數(shù)調(diào)控不合理，計量方法不當(dāng)及計量過程中的人為因素等都會造成輸差的。

　　2、非計量漏失因素

　　在輸氣管線上打孔偷盜天然氣、腐蝕穿孔、建設(shè)施工及搶險等原因造成管線泄漏、閥門關(guān)閉不嚴(yán)、放空量增大等也是造成輸差損耗的原因之一。

　　3、管理不善

　　在天然氣輸銷過程中，工作人員不按時巡檢、管線泄漏發(fā)現(xiàn)不及時，儀器儀表故障不及時排除，計算時粗心大意，直接影響到管道輸差的大小。

　　三、輸差分析方法

　　對集輸管網(wǎng)進(jìn)行輸差分析，就是要及時暴露輸差問題，盡快將問題交給計量人員和巡線人員去落實(shí)，一方面促使計量人員進(jìn)行計量儀表的校準(zhǔn)，另一方面幫助巡線人員有針對性地加強(qiáng)巡線，找到泄漏地點(diǎn)。我們通常實(shí)行的輸差分析方法主要有：

　　1、計量先行法

　　輸差產(chǎn)生的原因有很多，但是我們往往應(yīng)該先從計量儀表進(jìn)行分析入手，因?yàn)橛嬃績x表產(chǎn)生的輸差問題更加不容易發(fā)覺，計量儀表發(fā)生故障造成計量不準(zhǔn)確產(chǎn)生輸差的可能性遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于盜竊氣、漏氣的可能性，而且計量儀表的處理與巡線相比較為容易和及時。因此，我們堅(jiān)持計量先行的原則，更有利于輸差問題的解決。

　　2、相關(guān)分析法

　　站輸差有多個單點(diǎn)輸差組成，線輸差與管線首末兩段計量點(diǎn)數(shù)據(jù)相關(guān)，因此我們在進(jìn)行輸差分析時常常采用相關(guān)分析法進(jìn)行分析。如在分析站輸差時，如果某一個站輸差異常，我們需要通過對站輸差相關(guān)的計量點(diǎn)數(shù)據(jù)和與此站相關(guān)的線輸差進(jìn)行統(tǒng)計。

　　3、數(shù)據(jù)跟蹤法

　　一般天然氣管網(wǎng)的計量數(shù)據(jù)都具有傳遞性質(zhì)，要判斷一臺計量儀表的準(zhǔn)確性，可以通過和上下游計量點(diǎn)計量儀表的計量數(shù)據(jù)對比就可以判斷出來。

　　4、曲線對比法

　　我們可以將全線輸差以及分段輸差，或者說將整個管網(wǎng)的輸差和區(qū)域的輸差做成輸差曲線，對這些輸差曲線進(jìn)行對比，如果我們發(fā)現(xiàn)那段或者那個區(qū)域的輸差曲線和全段或者整個管網(wǎng)的輸差曲線走勢相似時，該線存在輸差問題的可能性就比較大，這樣可以重點(diǎn)針對該段或者該區(qū)域進(jìn)行查找，縮小了工作范圍，贏得了解決問題的時間。

　　四、輸差的控制措施

　　1、儀表的選用和維護(hù)

　　儀表選型應(yīng)盡量符合現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)，選用的儀表要求性能可靠，準(zhǔn)確度高，使用壽命長，密封性能好。儀表應(yīng)對被測氣體具有良好的適應(yīng)性，量程比必須適合被測流量的測量應(yīng)用范圍，管道配件、測量儀表要盡量達(dá)到參比條件一致，并正確使用，仔細(xì)檢驗(yàn)，選擇合適的流量計算方法，正確估算放空損失，及時對測量誤差進(jìn)行修正。儀表人員嚴(yán)格執(zhí)行計量檢定站制定的清洗維護(hù)制度，定期清洗維護(hù)智能流量計、吹掃孔板、導(dǎo)壓管和變送器，破損嚴(yán)重的孔板必須更換，對儀表計量狀況做到心中有數(shù)。

　　2、減少非計量漏失

　　加強(qiáng)設(shè)備的巡回檢查和日常維護(hù)保養(yǎng)，杜絕跑、冒、滴、漏，尤其是計量儀表，需按規(guī)定的周期對計量儀表進(jìn)行檢查、維護(hù)。在正常的工藝檢修、設(shè)備維護(hù)、維修、清管作業(yè)等生產(chǎn)工藝放空過程中，嚴(yán)格執(zhí)行工藝操作規(guī)程，利用管存計算公式盡可能準(zhǔn)確地計算放空量，減少氣量損失。

　　加大巡線力度，安排專門的線路維護(hù)人員負(fù)責(zé)所轄區(qū)段輸氣管道的日常巡檢、維護(hù)。根據(jù)每日巡查掌握的情況， 初步判斷管線是否存在腐蝕穿孔、打孔盜氣等造成的泄漏現(xiàn)象，及時發(fā)現(xiàn)、減少輸差損失。

　　3、加強(qiáng)計量管理，提高人員素質(zhì)

　　在使用過程中，操作人員應(yīng)做好系統(tǒng)的檢查、維護(hù)、保養(yǎng)工作，延長其使用壽命，同時應(yīng)做好儀表的按期檢定工作，減少計量誤差，保證天然氣計量的準(zhǔn)確性。

　　細(xì)化內(nèi)部計量管理， 強(qiáng)化輸差控制。嚴(yán)格執(zhí)行計量管理工作程序， 構(gòu)建自上而下的計量管理主線， 做到器具使用有效率100% ， 計量交接數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率100%。

　　建立定期輸差分析制度， 注重收集可能產(chǎn)生輸差的生產(chǎn)信息，對計量輸差產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析， 找準(zhǔn)問題根源， 探討整改措施， 有效指導(dǎo)下一步工作的開展， 做到輸差問題及時發(fā)現(xiàn)、及時找出原因、及時制定措施，實(shí)現(xiàn)計量輸差的有效控制。

　　隨著在用計量設(shè)備及計量技術(shù)水平的不斷更新和提高，原有的簡單的儀表逐漸被智能化、自動化程度高的儀表所替代，儀表人員的業(yè)務(wù)技能水平直接關(guān)系到計量儀表的準(zhǔn)確、有效運(yùn)行。因此應(yīng)加強(qiáng)對計量操作人員的技能培訓(xùn)，掌握新技術(shù)、新工藝，進(jìn)一步提高計量操作人員的從業(yè)素質(zhì)。

　　隨著國內(nèi)天然氣用量的大幅度增加，天然氣的交接計量準(zhǔn)確度關(guān)系到供需雙方的利益，而輸差控制是提高計量準(zhǔn)確性有效的保證，因此應(yīng)加強(qiáng)對輸差的核算工作，避免供需雙方因計量輸差而發(fā)生糾紛，更能減少非計量漏失，提高企業(yè)的綜合經(jīng)濟(jì)效益。