天然氣能量計量應用的探討

紀綱

[摘? ? 要]天然氣作為可利用資源，其主要價值就是能夠發揮熱量輸出的效果，而且天然氣具備經濟性及環保型特點，在能源消費結構中，天然氣能源的總量在不斷提升，已經成為我國能源消耗的重要組成。其中針對天然能量計量工作來講，由于需要涉及到的工作較為復雜，仍然需要得到有關部門的重視，確保能夠廣泛的運用多種技術完善方案，使得各項工作順利進行。基于此，主要圍繞天然氣能量計量的應用開展分析，并闡述了相關對策，僅供參考。

[關鍵詞]能量計量;應用;天然氣;能源消耗

[中圖分類號]TE642 [文獻標志碼]A [文章編號]2095–6487（2020）09–00–03

[Abstract]As a usable resource， the main value of natural gas is that it can exert the effect of heat output， and natural gas is economical and environmentally friendly. In the energy consumption structure， the total amount of natural gas energy is continuously increasing， and it has become my country's energy consumption. Important components. In terms of natural energy measurement， due to the complicated work involved， it still needs the attention of relevant departments to ensure that a variety of technical solutions can be widely used to make all tasks go smoothly. Based on this， the analysis is mainly centered on the application of natural gas energy measurement， and relevant countermeasures are explained， which are for reference only.

[Keywords]energy metering; application; natural gas; energy consumption

對于天然氣能量計量的方式來講，由于傳統體積計量方式不夠準確，而且天然氣的使用范圍正在不斷擴大，對天然氣的性能及價值有著更為深入的認識，其計量方式的合理性受到廣泛關注。其中針對能量計量方式來講，主要就是以天然氣的實際供出能力為基準的計量方式，而且其體積更為科學合理，能夠有效將天然氣的價值展現，從而成為天然氣計量技術的主要發展方向。

1 天然氣能量計量的現存狀況

國際上天然氣計量主要有能量計量和體積計量兩種方式，各個區域所使用的計量方式有著一定的差距。其中天然氣貿易計量設計的器具有流量測量設備和天然氣物性測定兩種類型，在天然氣流量計量的過程中，通常是使用流量計進行測量，雖然渦輪流量計應用夠不夠常見，但仍然能夠發揮自身的作用。氣體超聲流量作為高科技技術應用，在實際融入到流量計量中時，應用日漸廣泛。以腰輪為代表的容積式流量計在抵押民用計量中應用較為廣泛，而且其能夠有效發揮應用的效果，同時也是壓縮天然氣中使用最為廣泛的一種。國外大多數大流量計量站都配備在線色譜儀，中小計量站可以從大計量站獲取天然氣的數據信息，在流量計量過程中，自動使用在線檢測的組成，或者根據無形參數計算標準條件下發熱量及密度，從而實現對天然氣的能量計量。

針對我國天然氣計量工作來講，在計量自動化工業發展的背景下，已經逐漸積累經驗，并獲取了不小的成績。天然氣計量行業正在朝向儀器自動化方向發展，并適當的將人工智能融入到各個環節。但由于天然氣計量工作相對較大，而且經常受多種因素影響，難以保證各項工作開展的效率，產生的影響相對較為嚴重，不利于有效的開展各項工作。因此，為了能夠保證天然氣計量的準確性，應該加強對各項工作的重視。目前人工智能及程序軟件發展較為迅速，合理的將高科技融入到天然氣計量工作中時，不僅可以發揮一定的效果，而且能夠保證各項工作應用的效果，減少影響因素，保證各項工作效率，降低人工成本。所以說，在天然氣現有計量方式的基礎上，應該強化對能量計量方式的重視，提高檢測準確的同時，有效發揮儀表儀器計量的效果，避免形成天然氣浪費，為產業的轉型發展提供更多幫助。

2 天然氣能量計量原理

天然氣作為一種多組分混合氣體，主要涵蓋甲烷、乙烷及丙烷等燃燒，同時含有二氧化碳和氮元素，不同氣田的天然氣自稱含量有著一定的差異，所以在時開展能量計量的過程中，應該根據其產生的熱量進行評定，天然氣單位體積的發熱量通常基于24～45 MJ/m3之間，但仍然有著一定的發熱量差距。天然氣作為用于燃燒的能源，其實際商品價值作為所含能力，不僅單純地體積與質量，同時應該強化對能量計量的重視，其是從天然氣的品質和數量進行考慮，可以發揮科學性及公正性原則。所以說，天然氣能量計量工作的重要性需要得到重視，確保能夠遵循其計量原理，落實好各項檢測工作的進行，減少影響因素。

3 天然氣能量計量的應用分析

3.1 體積計量

體積計量在實際應用的過程中，能夠發揮適應性特點，有效對多種氣源及類型天然氣進行計量。在天然氣穩定發展的背景下，多種天然氣類型涌現，進入到骨干管網中，而且多種類型氣源的熱值差距相對較高，混合后容易因氣質指標的差異而出現參數波動的情況，產生較為嚴重的影響，無法保證各項工作的順利進行，需要得到有關領域的重視，只有不斷進行分析與優化，才可以避免糾紛與爭議。其計量帶來的天然氣價值扭曲同樣不可忽視，在現象制定氣價的基礎上，氣量并不是熱值，商業糾紛及天然氣價值問題出現，這種現象對天然氣供應商及中間經銷商不夠公平。

加氣機作為比較常見的天然氣體積計量方式，在車載氣瓶高速發展的推動下，天然氣作為清潔能源，已經廣泛的融入到汽車領域，而且價格相對較低，使得新能源汽車的發展得到支撐，促進國內加氣機的長效發展。加氣機主要就是為初期容器重裝壓縮天然氣，并帶有計量和計價等設備，主要包括質量流量計、電子及空氣及加氣槍等。拒不完全統計，全國已經有超過7000座加氣站，近30000臺加氣機。與此同時，廣大車主對加氣機的計算方式有著一定的了解，而且各個地區雖然存在一定的差異，但絕大部分都是按照每立方米多少錢進行計算，發揮公平計價的特點。部分區域接到投訴，通常都是計量不準確的情況，但經過實際檢測并沒有發現有計量作弊的情況，針對這種問題，主要就是母站氣源不夠穩定或子站氣源不穩定所導致，再加上除硫除濕的效果具有一定的差異，氣體的質量差距也會不斷顯現，從而會出現貿易糾紛等現象。針對多種問題的出現，有關部門應該強化對自身責任的重視，確保在實際開展體積計量的過程中能夠做好全面分析，對各個區域氣源情況有著充足的了解，發揮計量的高效性，避免商業糾紛的出現。

3.2 天然氣能量

天然氣能量主要指的就是天然氣在運用過程中能夠發出的能量，而去發熱量可以分為高位和低位兩種模式。對于高位發熱量，在燃燒反應過程中，壓力始終保持恒定的狀態，所有燃燒產物降低至與規定溫度相同階段，除燃燒中聲場在規定溫度下冷凝與所燃燒產物均為氣態。對于低位發熱量來講，燃燒發生反應的過程中，壓力始終保持恒定狀態，所有燃燒產物溫度降至與規定反應物穩定相同的溫度，但燃燒產物與高位發熱量有著一定的區別，其呈現氣態現象。所以說，反應產物中的水蒸氣無論是的液態還是氣態，兩者發生熱量差距都會在10 %左右，高位發熱量扣除水蒸氣的凝結熱則為低位發熱量。其中，國外在對天然氣進行氣質標準檢測的過程中，通常會運用高位發熱量進行，對發熱量測算主要運用直接法和間接法兩種，直接法主要是采用熱量計直接計算，而間接法則需要運用色譜儀對天然氣的組分進行明確，從而高效準確的計算其發熱量。

4 天然氣能量計量的優化對策

4.1 制定并完善標準化體系

天然氣能量計量在技術上已經沒有障礙，目前在發展的過程中，已經建立了天然氣產品及計量技術標準體系，從而形成較為完整的加量標準體系。天然氣計量站配置的體系計量設備的發熱量計量設備能夠有效滿足天然氣能量計量標準，并且在各項工作開展的過程中，應該在現有的基礎上做好相對較為全面的分析，掌握天然氣長輸管線使用體系現狀，從而對各項工作進行優化與落實，尤其是針對超聲流量計和渦輪流量計來講，較大的計量站通常會根據實際情況配備在線氣象色譜儀，這樣可以對發熱量計量的氣體組成展開分析。再加上我國天然氣能量計量已經達到先進水平，不僅可以滿足基本的能量計量要求，而且可以發揮自身的優勢。但是在實際發展的過程中，仍然需要加強對完善與創新的認識，確保可以研究一套符合各項標準的混合氣體標準物質，保證各項工作開展的效率，研制符合相關標準的要求的混合氣體標準物質。因此，有關部門應該對能量計量政策及定價機制的重視，在未來發展的過程中進一步完善相關實施標準，建立天然氣質量監督管理體系，在現有的基礎上制定出合理的燃氣能量實施細則，為天然氣儀表的實際運用及維護工作打下良好基礎。

4.2 儀表的選擇與維護

儀表選型應該符合實際生產要求，而且在實際選擇儀表的過程中，還應該對其性能、準確性及使用壽命有著一定的了解。儀表應對北側氣體具有良好的適應性，量程必須要滿足被測流量范圍，同時應該根據實際情況參照相關條件，使用正確的檢測方案，選擇相對較為合適的流量計算法，正確估算放空損失，及時對測量誤差進行修正。與此同時，儀表工作人員還應該強化對自身責任的重視，確保在各項工作開展的過程中能夠做好相對較為全面的分析，嚴責執行計量檢定站固定的維護制度，定期對各項儀器設備進行維護，確保其處于正常運行狀態。

4.3 天然氣能量計量儀器的優化

在社會經濟穩定發展的推動下，我國科學技術水平正在不斷提升，多種多樣先進的設備廣泛的融入到人們日常生活及生產中。其中通過現代科學技術的利用，可以對天然氣能量計量儀器進行優化，有效減少能量計量儀器自身存在的問題，確保其計量數據的準確性。而且質量相對較好的儀器，能夠在最短的時間內實現自檢與優化，有效控制誤差現象。因此，天然氣檢測企業應該對自身責任的重視，加強對天然氣能量計量儀器優化的重視，定期對能量計量儀器進行檢查，發展問題必須要及時進行處理，只有保證儀器的穩定運行，才能夠提高天然氣能量計量的高效性。需要注意的是，針對儀器設備問題無法第一時間優化的情況，工作人員應該與相關領導溝通，確保不會使用問題及誤差儀器開展測量，只有保證各項工作順利進行，才有利于提高檢測的效果，控制各項問題的出現，全面發揮儀器設備應用的效果。

5 結束語

總而言之，對于目前天然氣能量計量發展現狀存在的問題，必須要加強對各個環節工作的重視，尤其是能量計量系統的建立，應該結合目前天然氣的發展現狀，關注其生產中的問題，深刻并徹底的進行分析，這樣可以提出各個問題的解決措施。所以說，天然氣能量計量技術的發展雖然面臨多種問題，但是在技術不斷創新的支撐下，人們對各項工作的開展有著一定要求，需要得到重視，為我國人民謀得更多的福利，加強對能量計量方式的應用，確保其效果可以最大化發揮。

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