大庆中石油昆仑燃气有限公司 黑龙江大庆 163000
摘要:在当前的社会发展中,城市化进程不断加快,天然气已成为人们生活中不可缺少的重要基础能源。对于燃气计量模式来说,在我国多数地区,都是根据当地用户的用量来计算总量的模式。因此,纵观燃气计量实况,燃气计量误差始终较大,主要是由天然气压力和气流波动、宽量程计量误差、供应条件存在差异、燃气的质量等方面造成的,这对燃气计量的准确性提高十分不利。所以相关企业必须严格把控城镇燃气计量工作,优化燃气计量模式,将燃气计量的准确性切实提高。
关键词:城镇;燃气计量;误差原因;改进方式
引言
天然气是一种清洁能源,得到了广泛的使用,使用量逐年增加,燃气通过管道输送到各城市门站,然后再输送到各用户。燃气的输送量由安装在燃气管道上的流量计量仪表决定的,所以,选择精度较高、稳定性好且经济性好的计量流量计是非常有必要的。在经济性考察中,最重要的就是设备采购成本和运行维修成本,同时,输差的考察也是很重要的,因此,必须对燃气计量流量计的应用和经济性进行研究。
1概述
燃气销售企业计量差居高不下困扰着自身的发展。就上海金山天然气有限公司而言,虽然近几年逐步加大计量增效力度,如加强门站一级/二级计量管理、户内无线远程计量管理、大企业SCADA加体积修正仪计量管理等,这些计量措施的落实也确实在经营上收到了较好的效果,但还远远不够。为了进一步科学、合理地提高对燃气计量差的管理,上海金山天然气有限公司引入了先进的超声波计量表,用计量数据结合以往实际经验及管理办法来实现这一目标。即在公司范围内各管网进行等级计量的前提下,采用超声波计量表对区域进行区域计量试验,从而实现燃气计量上降差、增效的管理效果。
2城镇燃气计量误差产生的原因
2.1宽量程计量误差
城镇燃气用户的使用时段主要集中在早中晚,而宽量程计量方式是依靠自动转换设计的流量点,使得流量计量的量程得到增大。要使得单位时间最小的燃气流量计量更加准确,一般会采用罗茨流量计,这种流量计的始动流量较低、流量范围较宽。然而在燃气流量于大小流量之间不停转换的条件下,流量计被启动的次数会大大增加,这就导致了转子和齿轮的磨损,使得流量计在小流量上的计量精度降低,从而造成了燃气计量误差。
2.2相对误差
测量的绝对误差与被测量〔约定〕真值之比。乘以100所得的数值,以百分数表示。δ=Χ-Χ0/Χ0×100%δ—相对误差当绝对误差的值一定时,真值越大误差越小,如测两个真值为10℃和100℃的温度,分别测得10.1℃和100.1℃,绝对误差均为0.1反映不出大小,但是通过与真值比较,则得出测10℃时误差为1%、测100℃时误差为0.1%,显然测100℃比测10℃温度时更为精确。
2.3燃气自身的质量与性质
在城镇燃气的计量方面,误差的来源是燃气的自身质量与性质,具体以下3个方面:(1)燃气组分差异。如果不考虑燃气组分的差异,只根据原始的既定参数来进行燃气计量,则会因为相对密度的不同产生计量误差。(2)燃气含有液体。如果燃气中混有少量液体,则流量计量的准确度也会受到影响,此时如果依旧使用原有的孔板流量计来计量,就会造成较大的然其误差。(3)燃气含有固体杂质。天然气在经过一系列的开采与处理等操作之后,可能会混入少量的固体杂质,若这些杂质在计量设备处不断积累,就会导致仪器设备的计量精度降低,影响计量结果。
3城镇燃气计量的改进措施
3.1流量调整措施
1)对于以工况计量结算的仪表根据气态方程导出:V工=P标×T工/P工×T标×V标当地大气压低于标准大气压地区的燃气公司,不需要对皮膜表进行压力修正;反之须进行压力修正。当工作压力小于标准大气压时,可不作压力修正;当工作压力大于标准大气压时,必须进行压力修正,可调大P标或调小Pa和Pg。无论怎样调小工作压力(Pa+Pg),都会降低气量损失,目前在公司层面能做到的是调低Pg,这是对家用表气量损失唯一的补偿手段。当全年平均气温低于标准气温(20℃)的地区需作温度补偿,反之可不作温度补偿。2)对于以标况计量结算的仪表选用的气体流量计,必须具备温压补偿功能,否则按气态方程进行修正。
3.2燃气计量流量计经济性实现方法
第一,设备采购成本的控制,在采购价格方面,虽然超声流量计的价格所有下降,但是,由于传统的计量流量计还存在一定的优势,其应用还是比较广泛的。超声计量流量计在精度、量程范围和适应性方面具有较强的优势,所以,在考虑采购成本时不能以初始的价格作为考量依据。同时,超声计量流量计不存在机械部件损耗,不会出现因为固体杂质导致阻流部件损坏的现象,超声计量流量计的使用寿命比较长,也正是因为如此,超声计量流量计的性价比更高,在该方面具有显著的优势。第二,燃气计量流量计运行维护成本的控制,机械式燃气计量流量计本身具有转动的部件,为了确保其能够有效运行,需要定期加注润滑油,在使用过程中,会有一定的损耗,并且时间越长,磨损越严重,并且阻流部件也会因为固体杂质遭到损坏。超声计量流量计在该方面具有较大的优势,超声计量流量计不存在转动和阻流部件,也不会发生磨损,同时,超声计量流量计智能自动化程度较高,很少需要对其进行维护,从而在很大程度上降低了维护成本,在成本控制方面具有比较明显的优势。第三,有效控制输差,在燃气计量流量计经济性实现过程中,设备采购成本和维护成本所占比重比较小,输差的金额比较大,所以,在分析燃气计量流量计经济性时,不能忽视输差的控制,有效实现经济效益。输差产生的原因包括很多方面的内容,与燃气计量流量计本身有着较大的联系。超声计量流量计是一种新的燃气计量流量计,与传统的计量流量计相比,具有明显的代际优势,测量仪表出现的偏差比较小,出现输差的可能性也比较小,同时,基本可以不用维护,也不会发生运行维护导致出现输差的现象,超声计量流量计自身智能化水平比较高,这有利于经营管理工作的展开,同时,也会避免经营管理中出现偏差。
3.3提升计量仪器精度
(1)合理选择计量仪器。为保证燃气计量的高效准确,选择仪器进行计量工作时,应当挑选具有压力和温度调控功能的仪器,这样就能及时调整由于供气条件变化而产生的计量误差。除此之外,计量成本与准确性之间也需要被平衡,选择较符合实际情况的计量仪器。(2)严格控制计量仪器质量。当燃气计量仪器未安装时,预先使用与仪器接口相同的管道代替仪器,只有在管道的焊接工作等处理完后,再安装计量器具。而且工作人员在安装相关仪器时要严格按照具体规则,时刻检查施工处的环境,尽量避免外界环境对计量仪器精度的影响。此外,计量仪器的安装也要尽量保证后期维修工作的方便。仪表的抗压能力比如抵抗外界干扰的能力也需要受到保障,为减少人为破坏的影响也需要安设保护设施。最后在安装完成时,必须检查仪表的通气是否正常。
结语
综上所述,燃气计量作为燃气运行管理工作中的关键一环,需要从燃气质量这一根本出发,不断改进计量方式,改善工艺流程,提高燃气计量仪器仪表的精度和加强燃气质量监控方面的管理,尽可能地消除环境、人为等方面对燃气计量准确性的影响,不断降低燃气计量的误差,使得燃气管网的运作更加安全、合理,促进燃气工程企业的蓬勃发展。
参考文献:
[1]雷全虎.城镇燃气计量误差分析及改进措施[J].煤气与热力,2017(8):147-148.
[2]黄斌栗.分析燃气计量新技术发展及应用[J].化工设计通讯,2017(1):82-83.