民用天然气输差分析及其对策探讨

《民用天然气输差分析及其对策探讨》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、民用天然气输差分析及其对策探讨--曹辉 摘要：系统研究了引起民用天然气输差的主要因素，运用误差理论建立了量化分析输差和输差定位预测的数学模型，并根据输差分析结果，探讨了降低民用气输差的技术措施和对策。关键词：民用天然气、输差、输气系统、控制措施随着天然气用量的增加以及市场经济观念的增强，市场供需双方对计量准确度的要求越来越高，因此，输差的大小，不仅反映计量管理工作的好坏和输配系统运行工况的优劣，而且直接关系到公司经营效益的好坏，体现公司的综合管理水平，搞好输差控制，是天然气经销公司经营管理的核心工作之一。输差是指某一燃气输配系统中，进入系统的气体流量

2、和系统供出的气体流量之差，通常用输差率来表示，计算公式为：输差率＝式中：为进入系统的气体流量，为系统输出的气体流量，为系统中的气体流量。对于运行中的某一系统来说，是开始运行时投入的底气，在运行工况基本稳定和相对很小的情况下，一般不纳入计算，而按如下公式计算输差率，即：输差率=式中：，称绝对输差。输差率是衡量企业管理水平的一项重要技术经济指标，不仅直接影响企业的成本核算，同时还影响企业经营的工作信誉。1影晌民用天然气输差的因素影响民用天然气输差的因素很多，大致可分为几个方面：计量产生的误差（如计量仪表本身的误差，输气干线末段储气或用户气量波动带来的测量

3、误差，天然气密度、压力、温度的测量误差等；输气系统因设备质量、腐蚀、管理和其他因素造成的泄漏；其他人为因素造成的误差。1.1输气系统泄漏引起的输差输气系统的泄漏可分为偶然性泄漏、长期性泄漏和运行中的泄漏。偶然性泄露是指输气管道系统长期运行中发生腐蚀、输配设备安装不当或设备发生故障所导致的泄漏，如因管线投运时间较长设备老化、锈蚀等原因造成的漏失。长期性泄漏是指输配气站本身工艺设计的不合理或设备质量问题导致的泄漏。运行中的泄漏是指站场某些管部件设计不当造成的腐蚀而引发的泄漏，如管线安装过程中由于焊接、防腐的质量问题，进户管线的连接质量、管线埋深不够、材料

4、质量不合格等原因引起天然气输配管网形成漏气点，造成天然气漏失，引起较大输差。造成输气系统发生系统泄漏的主要原因有：管道长期暴露于酸性气体环境中，造成硫化氢腐蚀，所输送的天然气中H2S、CO2等酸性气体和H2O、O2等成分的存在造成管道和部件内壁腐蚀；管道制管质量差导致管道螺旋焊缝、环向焊缝与管件之间焊缝断裂；阴极保护系统设计不合理或管道外绝缘层破坏而导致的管道外壁腐蚀穿孔；自然（如洪水、山体滑坡等）或人为原因导致的管道破坏。1.2与计量仪表有关的输差主要有以下几种情况，造成对民用天然气输差的影响。（1）仪表准确度不高和运行管理不当。目前国内天然气的计

5、量大多采用的是孔板流量计，该流量计的测量精度能够满足SY/T6143-1996标准的要求，但在实际生产中，由于节流装置的设计、孔板的安装和维修不当、制造安装以及使用条件不符合标准的要求，或者仪表选择不当，影响了孔板流量计的实际测量精度。采出的天然气由于处理不彻底或集气管网和输干线内腐蚀物的影响，液体或固体杂质依然存在，这些杂质聚集在孔板截面、流速突变的孔口锐边、截面及流线的变化非常敏感。同时，天然气中的杂质还会对孔板产生冲刷和腐蚀，这将影响到孔板直角入口边缘圆弧半径和测量管内壁的相对粗糙度，孔板流出系数也将发生变化，使测量精度达不到要求。（2）外界干

6、扰、环境条件。由于有的流量仪表自身抗干扰能力弱，受外界振动、气流脉动、气流扰动等干扰，引起仪表计出量偏离实际流量，造成计量失准。孔板流量计以稳定的流速参数作为设计依据，当使用条件不符合设计要求时（如气田来气量发生变化，下游用户用气量波动）将会引起流速的改变，从而使测量误差加大。天然气流速发生变化分为两种情况：①是流速变化梯度较小，在较短的时间内不会导致脉动流的产生。这种流量变化在一定时间内变化不显著，由此产生的测量误差主要是较长时间内流量的变化超出了所选仪表的测量范围所致。一般而言，仪表都有一个测量范围，测量参数超过这个范围时，测量误差会显著增加。②

7、是在较短时间内，流速的变化非常明显或是出现波动现象，如气田某些气井突然关闭造成来气量骤然减少，下游用户用气量的波动等，流速的剧烈变化会导致输气干线内的流动状态发生改变，产生脉动流，给流量测量带来较大的误差。脉动流对孔板流量计测量误差的影响来自两个方面：一是对孔板流量计一次元件所产生的影响，即孔板流量计在测量脉动流时存在的原理上的错误；二是对孔板流量计的信号传递、转换系统以及流量计算方法所产生的影响，由于脉动流将在孔板处产生一个额外的差压，因此，用孔板测量脉动流时，其差压输出值会增大，从而产生流量正误差，对于脉动流产生的误差，可参照ISO/IR3313

8、的要求进行修正。（3）安装不符合计量技术要求。流量仪表安装未按有关标准、规范执行，仪表前后直管段不够，仪表安