天然气流量计量影响因素及对策

天然气流量计量影响因素及对策

毕竹岗

甘肃省计量研究院 甘肃省 兰州市 730050

摘要：在我国当前的能源结构中，清洁能源的占比越来越提高。其中，最显著的是天然气能源，而且天然气已经是大多数城市使用最多的能源，并且应用在日常生活的各个方面。近年来天然气的用户开发已经达到了饱和状态，而当前天然气公司的重点应该以提高自身运营规模为主。而对当前天然气流量进行计量，可以为天然气公司的日常经营提供一些数据上的支持，从而来进一步的为制定政策奠定数据上的基础。因此在本文中对当前天然气流量计量中的影响因素进行了分析，并提出了相应的改进对策，从而来提高了计量结果的准确度。

关键词：天然气，流量计量，影响因素，对策

1.影响天然气体流量计计量准确性的主要因素
1.1测量器件自身的影响，影响计量数据的准确
对当前天然气流量计量仪表计量中发现，有50%的流量仪表在计量上的误差，还有2%的仪表时不计量的情况，还有2% 的是流量计在极小范围内不进行计量等以及3%是流量计量仪表出现故障。再者在对流量计量仪表的维修过程中可以看出，一些轴承磨损情况非常严重、叶轮形状出现变形以及一些元器件出现老化的情况，进一步严重着影响着涡轮流量计的计量准确度。此外，还有管道所运输的天然气中含有一些细微的杂质，进一步加快了测量仪表的老化。更重要的是涡轮流量计在所使用的环境中，温度，湿度相对较高，同时也加快了测量仪表的老化情况。

1.2 流量计未及时修正
1.2.1 流量计仪表系数自身的变化
在当前大多数流量计仪表系数指的是所测量的天然气自身的体积与测量零部件所产生信号之间的对应关系，其中在气体涡轮流量计中，流量计仪表系数与叶轮和轴承的精确度有着非常大的关系。但是在实际加工的过程中，或者存在一些误差，导致每一个流量计仪表的系数存在一些细微的偏差。此外，经过长时间的使用，流量计仪表中的叶轮会发生变形和老化，轴承出现磨损，进一步也影响着仪表系数的准确度。在使用一定时间后，流量计的仪表系数就会出现偏差，如果没有及时进行检查并修订仪表系数，就会导致流量计在测量时测量的误差加大。
1.2.2传感器的零点漂移
在天然气流量的计量过程中一般是根据标准状态下的体积来作为根本依据，因而流量器中的温度和压力传感器自身计量的准确度是直接影响着流量计量中的准确度。而随着对天然气流量计的逐渐使用一些电气元件出现了老化的情况，进而容易产生0点漂移的情况，进而使得传感器出现0点漂移，最终导致计量数据出现误差。而其中温度传感器在标准状态下所测量出的误差是1℃时，就会说过话跌计量出现0.3%的误差。压力传感器的测量误差是根据在具体环境中的压力大小而产生变化。
1.2.3 天然气组分参数变化所带来的影响
在对天然气流量计计量的过程中，如果当压力≤0.4MPa时，天然气压缩因子就会对天然气在标框下的转换产生一定的影响，但是该种影响较小，在计算时可以忽略。然而当压力大于0.4MPa时，此时就不可以忽略天然气压缩因子所带来的一系列影响。其中可以借助天然气组分和公式来计算相应的压缩因子。其中当天然气的流量大于1000m/h时，此时就应该进行压缩因子的转换计算，来进一步地保证计量结果的准确度。如果天然气的流量大于10000m/h时，此时就应该实时计算并进行流量的计算工作。总而言之，天然气中的组分参数在不同的压力下，应该按照相应的实时数据来进行天然气流量的计算，这样才能够保证所计量结果的准确度。
1.3没有按照要求对流量计进行校正和维护

简单来说，计量仪表对周边的环境和环境有着非常高的要求。在进行流量计计量过程中，如果没有，按照相应的要求安装，调试和对流量计进行定期维护，就会导致流量计中的计量部件受到损伤，进一步影响着后期计量结果准确度。

1. 提高天然气流量计量准确度的对策
   2.1定期对天然气流量进行检定

国家根据当前我国天然气流量计的具体生产工艺和实际的使用情况，颁布了相应的天然气流量计的检定规程。其中并标明了相应的检定周期为2-3年。但是在实际的日常生活中，各个地区天然气流量检定的装置数量相对较少，进而使得一些企业在进行检定时，所需要的周期较长，严重影响着人们的日常生活，进一步使得大多数的城市中无法按照国家给出的鉴定规格来进行对天然气流量计的检定工作。但是在对当前各个城市天然气企业流量计的具体使用情况的分析过程中可以看出，在使用周期为四年以上的天然气流量计的检定结果中，有86.5%为不合格，其中不计量的情况可以达到58%，还有一些天然气流量计因为仪表系数和传感器的问题导致的天然气流量计量结果的不准确。对于以上这些问题，可以定期对天然气流量计进行周期性检定或校准来准确的发现这些问题，对天然气流量计进行及时地维修或调整来提高天然气流量计计量结果的准确度。因此在当前天然气的企业中，需要加大对周期性检定工作的重视力度，日所使用的各种类型的天然气流量计制定出相应的检定表，记录每次检定的时间，并根据所有的检定表来科学合理化的安排出每种天然气流量计的检定时间，及时的保证天然气流量计在计量过程中的准确性，减少计量的误差，以及降低天然气公司的供销差。

2.2科学合理化地制定天然气流量计维修保养制度
简单来说，要想保证天然气流量计计量结果中的准确度，一定要定期对该流量计进行维修和保养。主要是因为天然气流量计在日常的使用过程中，一些零部件会出现磨损或老化的情况，如果没有及时对这些零部件进行维修、保养、替换等，就会影响到后期天然气的流量计计量结果的准确度。在当前所使用的天然气流量计中，一般分为了测量和积算。而在测量中包含了测量元件、温度和压力的测量元件。但是在积算中，主要包括了流量积算仪和参数存储单元。其中最为重要的是积算，因为在积算中包括了计量特性的一系列参数数据，而这些参数数据直接与测量原件相对应。此时如果在对天然气流量计的维修过程中，替换了相应的零部件而没有立即更新计量的特性参数，就会导致这样结果出现偏差，计量结果的准确度降低。因此天然气公司需要制定相应的天然气流量计的维修保养制度，确定出每个流量计的具体维修保养周期，所保养的项目等，同时还是要及时校准计量特性参数从而来保证天然气流量计在计量过程中的准确度。
2.3定期检查天然气流量计的使用情况

在天然气流量计中，包含了多种机械和电子的零部件，当处于温度和压力相对较高的情况下时，很可能会使得天然气流量计出现一些故障。因此就是要加强对天然气流量计使用情况的检查力度，并且收集天然气计量的数据信息和天然气流量计的参数数据，并对这些数据进行分析和处理，来及时的发现天然气流量计中的故障，并采取相应的解决措施。

3.结语

总而言之，对天然气流量进行计量是一个相对复杂的工作，涉及到的内容较多，在计量中，会有一些影响因素影响着计量结果的准确度。此时，天然气公司就是要根据当前的影响因素来制定出相应的解决措施，可以通过定期对天然气流量进行检定、科学合理化的制定出天然气流量计的维修保养制度以及定期检查天然气流量计的使用情况，来进一步的提高天然气流量计量过程中的准确度。

4. 参考文献

1. 游明定，黄和.天然气流量计量[M].石油工业出版社，2001.
   [2]洪生伟.计量管理[M].中国计量出版社，2007.

[3]陈渭，田武，《测量管理体系测量过程和测量设备的要求》实施指南[S].中国标准出版社，2004.