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天然氣作為一種能源和化工原料, 其計(jì)量越來越被人們重視。天然氣流量計(jì)量系統(tǒng)是為貿(mào)易結(jié)算提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù), 避免貿(mào)易糾紛的主要方式。一定程度的計(jì)量誤差是不可避免的, 但如果誤差過大勢(shì)必會(huì)給企業(yè)造成經(jīng)濟(jì)損失, 因此對(duì)流量計(jì)量系統(tǒng)的誤差進(jìn)行深入地分析將有助于將計(jì)量誤差降低在合理的范圍之內(nèi)。
天然氣流量計(jì)量誤差產(chǎn)生的原因很多, 其中包括可確定的原因和不可預(yù)測(cè)原因兩種。
一、可確定的誤差原因
1、標(biāo)準(zhǔn)參比條件
在天然氣流量測(cè)量中, 與溫度、壓力以及濕度(飽和狀態(tài)下)有關(guān)的“標(biāo)準(zhǔn)參比條件"的多樣性會(huì)造成很大的混淆。由于行業(yè)或習(xí)慣的關(guān)系, 貿(mào)易雙方往往規(guī)定不同的標(biāo)準(zhǔn)參比條件, 這是應(yīng)該特別引起注意的。在其他條件不變的條件下, 如果標(biāo)準(zhǔn)條件分別為101.325kPa, 12℃和101.325kPa, 20℃將造成3%的誤差。
2、補(bǔ)償參數(shù)
氣體計(jì)量必須是在一定溫度壓力下的計(jì)量, 當(dāng)管道壓力、管道溫度等補(bǔ)償參數(shù)與實(shí)際不符時(shí), 必然會(huì)產(chǎn)生計(jì)量誤差。經(jīng)實(shí)際測(cè)算如果管道壓力從20kPa變到25kPa, 其他條件不變時(shí), 計(jì)量誤差為4%;管道溫度從20℃變到30℃時(shí), 其他條件不變, 計(jì)量誤差為-3%。
3、計(jì)量器具
任何一種出廠的計(jì)量器具其本身都有zui大的允許誤差。目前天然氣的計(jì)量器具主要為渦輪流量計(jì)、孔板流量計(jì)和超聲波流量計(jì)。它們的zui大允許誤差分別為±0.5%和±1.0%不等。
4、天然氣組分
天然氣是一種混合氣體, 它含有甲烷, 乙烷, 丙烷等烴類組分和氮、二氧化碳等非烴類組分, 其組分含量并不相同, 不同國(guó)家的天然氣組分含量也可能有所不同。即使是在同一地區(qū)同一氣田的天然氣組成的也有差異。因此當(dāng)選用的計(jì)量方式與天然氣組分有關(guān)時(shí), 如孔板流量計(jì), 若未對(duì)計(jì)量系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)的在線修正, 則勢(shì)必造成很大的計(jì)量誤差。
二、不可預(yù)測(cè)的誤差原因
1、用戶用氣結(jié)構(gòu)變化
用戶為長(zhǎng)遠(yuǎn)考慮, 往往申購(gòu)氣量大于實(shí)際用量,造成“大表小流量"的現(xiàn)象發(fā)生, 從而造成計(jì)量誤差。
2、設(shè)計(jì)安裝現(xiàn)場(chǎng)偏離標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求
按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行安裝是保證測(cè)量高質(zhì)量的基礎(chǔ), 但在安裝過程中偏離標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)象卻是很常見的。
以孔板流量計(jì)為例, 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定節(jié)流裝置上游側(cè)管道內(nèi)徑D必須實(shí)測(cè), 其偏差不大于0.3%, 但設(shè)計(jì)中常常采用公稱通徑作為內(nèi)徑值;現(xiàn)場(chǎng)安裝過程中直管段不足的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生??傊F(xiàn)場(chǎng)偏離標(biāo)準(zhǔn)并不是個(gè)別現(xiàn)象。
3、計(jì)量管理不到位
任何一種流量計(jì)量方式的長(zhǎng)期準(zhǔn)確運(yùn)行都離不開計(jì)量維護(hù)人員, 這種人為因素引起的計(jì)量誤差不僅是不可預(yù)測(cè)的, 也是不容忽視的。
三、降低誤差的措施、方法
1、從設(shè)計(jì)的源頭選擇適合用戶的計(jì)量方式, 而不是千篇一律地選擇一種被認(rèn)可的計(jì)量方式。同時(shí)規(guī)范計(jì)量?jī)x表的安裝, 嚴(yán)格杜絕計(jì)量?jī)x表長(zhǎng)期運(yùn)行在下限流量的現(xiàn)象發(fā)生。
2、依靠科技, 提高計(jì)量維護(hù)人員的技術(shù)水平, 確保計(jì)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。應(yīng)該指出, 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的工作條件一般只有實(shí)驗(yàn)室才能滿足, 要獲得準(zhǔn)確可靠的測(cè)量, 就需要技術(shù)人員依照已積聚的深厚的資料來進(jìn)行修正, 這種雄厚的軟實(shí)力是現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的*條件。由于電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅猛發(fā)展, 燃?xì)庥?jì)量已逐步向在線、實(shí)時(shí)、智能靠近, 同時(shí)依靠網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程化通訊、監(jiān)控和管理, 技術(shù)人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題解決問題是降低誤差的有力保障。
3、加強(qiáng)管理是減少誤差產(chǎn)生的必要條件。此處的管理不單指計(jì)量器具的管理, 還包括數(shù)據(jù)管理、設(shè)備管理和用戶的管理。(1)數(shù)據(jù)的管理。加強(qiáng)重點(diǎn)用戶的數(shù)據(jù)監(jiān)控, 確保數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的規(guī)范性, 故障時(shí)有一套相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理方案。(2)設(shè)備的管理。確保計(jì)量檢定設(shè)備、計(jì)量設(shè)備有完善的臺(tái)賬, 在加強(qiáng)計(jì)量設(shè)備的日常維護(hù)的同時(shí), 確保計(jì)量設(shè)備提供的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性、可靠性和科學(xué)性是*被認(rèn)可的。(3)用戶的管理。加強(qiáng)用戶的管理, 及時(shí)了解用戶的用氣數(shù)據(jù)與計(jì)量系統(tǒng)的適應(yīng)狀況, 從而做出相應(yīng)的調(diào)整。
4、對(duì)具備補(bǔ)償條件的用戶的計(jì)量系統(tǒng)選用統(tǒng)一的計(jì)量參比條件, 并且實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶的計(jì)量?jī)x表進(jìn)行溫度、壓力等必要參數(shù)的在線補(bǔ)償。總之, 天然氣流量計(jì)量誤差的成因是極其復(fù)雜
的, 是不可能*消除的。但通過以上分析利用規(guī)范管理, 完善制度, 從根本上減少這些原因引起的誤差, 誤差則會(huì)維持在相對(duì)合理的范圍內(nèi)。