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天然气长输管道输差原因及控制措施研究

作者

燕波  李晓慧

中国石化天然气榆济管道分公司,  山东 济南 250000 

摘要:天然气长输管道受到各种因素的影响,非常容易出现计量输差问题,输差产生的原因主要有计量仪表因素、管道系统泄漏因素和人为因素等,因此,需要从强化计量设备管理、加强管道保护、动态误差标以及提高操作人员计量水平等角度出发,采取多项有效措施,确保天然气集输系统的计量准确性。基于此,本文主要对天然气长输管道输差原因进行了分析,在此基础上,提出了天然气长输管道输差有效控制措施,为保障天然气集输系统计量准确率奠定基础。

关键词:天然气;长输管道;输差原因;控制措施

随着社会的进步与能源需求的增加,天然气作为高效而清洁的能源越来越受到社会的广泛关注。天然气集输系统输差是企业生产经营管理中极为重要的技术经济指标,它直接关系到生产任务指标的完成和企业的经济效益。天然气集输系统在实际运行中受到多种因素的影响,气源的不同以及天然气价格等都对集输系统的输差稳定性产生干扰。天然气输差问题严重影响了天然气计量的准确性,因此,有必要分析管道输差产生的原因,并采取积极的应对措施,从而提高天然气计量的准确性。

1天然气长输管道输差原因分析

1.1计量仪表因素

计量仪表所引起的输差问题主要表现在以下两个方面,首先,在进行管道建设的过程中,需要根据管道的运行要求对仪表进行合理的选择,如果仪表的型号选择不合理,例如下游用户的用气量相对较小,但是选择使用了量程相对较大的仪表,这就会对计量精度产生一定的影响;其次,随着计量仪表使用时间的延长,其内部可能会出现故障问题,导致计量误差增加,因此,需要定期对仪表进行检定,如果仪表检定不及时,计量误差将会增大,在管道的部分位置处,需要设置绝压表,如果在进行管道设计的过程中并没有采取该种类型的装置,而是使用了表压表,但是在进行流量计算的过程中,系统默认获取的数据为绝压表数据,此时也将会导致出现计量误差问题。

1.2管道系统泄漏因素

管道系统泄漏是天然气集输系统计量输差的一个潜在原因,尤其是在泄漏事件发生时,未能正确记录或控制泄漏量可能会导致输差。如果管道系统中存在未被及时检测到的泄漏,这些未记录的天然气量将导致计量输差,泄漏可能由管道腐蚀、机械损坏、焊接缺陷或操作不当等原因引发,即使检测到了泄漏,但如果未能有效地控制泄漏量,也会导致计量输差,这主要是由于缺乏紧急响应措施、设备故障等原因造成的。在泄漏事件的紧急情况下,进行泄漏量的实时计量可能会存在误差,这涉及到流量计的准确性、数据采集和记录的问题,在某些条件下可能未能准确记录或识别,未记录的原因可能会导致对泄漏事件的深入调查和改进措施的缺失,泄漏修复所需的时间也会对计量输差产生影响,较长的修复时间会导致泄漏期间未记录的天然气量增加。

1.3人为因素

人为因素是影响管道输差的重要因素, 操作人员的不当操作可能导致计量输差,例如错误的开关操作、阀门设置不当或不适当的流量控制都可能导致计量误差,操作员缺乏必要的培训和经验可能会导致计量输差,培训不足可能导致操作员无法正确理解和执行操作程序。在不同时间和地点,操作人员执行相同任务的方式可能不一致,这种不一致性可能导致计量误差,因为不同的操作可能会影响流量和压力,如果操作员未能按照标准操作程序执行任务可能导致计量输差。在出现异常情况时,如泄漏、故障或管道问题,未能及时响应可能会导致计量输差,快速而适当的应急响应至关重要,不准确的数据记录和报告也可能导致计量输差,操作人员未能正确记录流量、压力和温度等数据可能会引发问题,不合规操作可能涉及到操作员未能遵守安全和法规要求,这可能导致计量输差和安全风险。

2天然气长输管道输差控制措施研究

2.1强化计量设备管理

为了对管道输差问题进行全面控制,首先需要强化对于计量设备的管理工作,在计量仪表选型、安装以及维护使用的各个环节都需要采取合理的措施。首先,在进行管道设计的过程中,需要对管道的输送要求进行全面的分析,根据输送要求对仪表进行合理的选型,使得介质的流量可以处于计量装置最佳计量范围内,如果管道内介质的流量存在一定的波动,则可以安装两种型号的仪表,分别是量程相对较大的仪表和量程相对较小的仪表,在管道介质输送量相对较小时,使用量程相对较小的仪表对其进行计量,在管道介质输送量相对较大时,使用量程相对较大的仪表对其进行计量。建立合理的仪表管控机制,安装标准规范以及仪表的使用要求对其进行合理的安装专业,安装完成以后需要对其进行合理的调试以及检定。根据仪表的组成结构、运行机理以及使用要求,制定合理的仪表维护周期,定期对仪表进行检查和检定,以此提高仪表计量的精度。

2.2加强管道保护

管道的完整性和安全性对于保持计量准确性至关重要,需要建立管道腐蚀管理计划,包括定期检查和评估管道的腐蚀状况,使用防腐涂层、阴极保护和其他腐蚀控制方法,确保管道的完整性。安装高效的泄漏检测系统,包括气体传感器、压力监测设备和数据分析工具,以及早检测和定位泄漏,建立紧急响应计划,以确保在泄漏事件发生时能够迅速采取措施控制泄漏量,减少计量输差。定期检查和维护管道的防腐覆盖层,以防止腐蚀和物理损伤,确保管道的保护性涂层有效,实施定期的管道巡检,包括使用无损检测技术,以检查管道的内外部状况。

2.3动态误差标定

动态误差标定需要对关键的流量计和仪表设备进行定期校准和验证,确保它们在不同工作条件下的性能符合预期,开发和实施动态误差标定程序,以在实际运行条件下对流量计和仪表设备进行标定,这些程序应该模拟实际的工作情况,包括不同的流量、压力和温度。对不同类型的流量计进行性能评估,以确定哪种流量计最适合特定的工作条件,这有助于选择合适的仪表设备。确定流量计和仪表设备的校准频率,考虑到其性能稳定性和工作环境的变化,对于关键仪表设备,可能需要更频繁的校准,确保备有适当的仪表备件,以确保及时更换或修复出现问题的仪表设备,以减少停机时间。

2.4提高工作人员计量水平

提供系统化的培训和教育计划,确保操作人员了解计量设备、仪表和系统的原理和操作,培训包括课堂培训、现场培训和在线培训,制定标准操作程序,明确操作人员在不同情况下应采取的步骤,操作程序包括设备操作、数据记录和异常处理等方面的详细指南。提供模拟训练环境,允许操作人员模拟不同情况下的操作,这有助于他们在实际场景中更好地应对问题和应急情况。给予操作人员足够的实际操作经验,以提高他们的技能水平和自信心,定期对操作人员的绩效进行评估和反馈,这有助于识别培训需求并提供进一步支持。

3结束语

综上所述,随着国内天然气用量的大幅度增加,天然气计量的准确度关系到供需双方的利益 ,因此,应建立定期输差分析制度,应用正确的方法对输差产生的原因进行合理分析,寻找问题产生的根源,采取适当的的整改措施,做到输差问题及时发现、及时制定措施,从而实现天然气管道计量输差的有效控制。

参考文献:

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