潘金臣
(大慶油田天然氣分公司油氣儲運二大隊,黑龍江 大慶 163000)
在進行樞紐站間干線連通的設計時,經常出現兩條輸氣干線壓力等級存在差異的情況,互相連通的正反輸流程需要通過各種壓力調節工藝,使得正反輸流程切換在流量計的流量方向上產生的影響一直是正輸計量,流量計只會出現正輸方向的計量信息,而實際上我們需要掌握的是正輸和反輸兩方面的計量信息。在正反輸工藝流程切換完成以后,需要人工進行計量數據的計算,造成了人力資源的浪費,假如一天進行多次的流程切換,就無法保證人工計算計量數據的準確性,可能會造成計量糾紛問題的出現。
天然氣站場計量系統指的是用來進行專門計量的各種計量設備和儀表,其構成主要包括流量計以及帶有各種參數變送器的轉化裝置。標準的計量系統的構成應當包括流量計、壓力變送器、溫度變送器、流量計算機、色譜分析儀等。針對流量計來說,需要用工作環境中和標準參比條件下的密度將流量計在正常工作過程中測量獲取到的體積流量進行轉換,得到標準參比條件下的體積流量或者質量流量或者標準參比條件下的能量[1]。這一密度可以經過多次測量獲取,也可以利用氣體的構成情況進行計算,并需要進行多次的溫度和壓力測量。
針對日輸氣量較高的A級站場來說,能量計量采用的系統主要是在線色譜儀配套系統。天然氣組分變化較小的B級站場通常對現場進行定期的采樣進行能量的計量,也可以依據標準規定對固定的系數進行數值的賦予。天然氣組分變化很大的B級站,能量計量采用的方法主要是累計取樣應用技術,也就是利用累計取樣器,獲得結算周期中發熱量依據流量加權平均獲得所需的結果,也可以通過遠程的測量。C級站場以及民用或者商業用戶主要通過定期進行現場采樣進行能量的計算,也可以依據標準規定進行固定系數的數值賦予。
一方面,工藝流程需要依據有關的管理要求進行設計。天然氣站場計量和壓力調節流程主要利用的是主/備模式,并且計量支路通常具有串聯比對功能。通過定期對各個支路進行計量串聯比對,可以及時的發現計量工藝流程中的反常改變,起到校準核驗的效果。在備用支路處于計量支路下游的情況下,如果備用支路進口閥門出現內部泄露或者閥位與有關要求不符,那么可能發生漏計的情況;當備用支路處于計量支路上游的情況下,如果備用支路出口閥門發生泄露或者閥門與有關要求不符,那么可能出現多記的情況;另一方面,瞬時的氣體流量需要依據設備的具體情況進行設計。超聲波流量計現場銘牌當中會記錄著各種參數,包括最大和最小工況流量、臨界流量等,各種品牌的流量計生產企業采用的標注方式存在差異,一把案來說臨界流量都是最大工況流量的10%[2]。在現場工況瞬時氣體流量沒有達到臨界流量時,通常會認為,流量計的運行沒有處在最佳狀態,會對計量的準確性產生不利影響。
計量儀表是對天然氣的數值進行實際測量的計量裝置。在進行計量儀表系統的選擇時,要依據天然氣站場的實際供氣狀況進行科學的評估,從而保證計量精度與設計要求相匹配,獲取準確的天然氣流量數據信息,為長距離管道輸氣系統的優化提供依據。
超聲波流量計擁有計量精度較高、計量范圍較為寬泛的優勢,特別適合應用在口徑較大的管道輸氣計量當中,所以要加強對超聲波流量計的管理,充分利用其所具有的優勢,盡量的使計量誤差減小,保證供氣流量滿足系統的需求,保證輸氣效率達到預期。在站場中要選擇合適的超聲波流量計,依據測量獲取到的供氣系統內天然氣的具體情況,選擇具有較強耐腐蝕能力的超聲波流量計,使流量計的使用年限可以得到延長,減少流量計出現部件損壞的概率,以免對計量的精度產生影響。要保證超聲波流量計的正確安裝,使流量計的精準度與管道系統的實際需求一致。在超聲波流量計的前后兩端還要進行一段直管段的安裝,以免出現節流作用,影響計量的準確性,從而為系統運行的經濟效益提供保障。
為了促進站場供氣計量準確性的提高,要對輸氣站場的計量系統進行全面的優化,選擇和應用自動化程度較高的計量系統,避免出現過大的誤差對企業的經營效益產生不利影響。要依據輸氣管道系統自動化的要求,將流量計量儀表的自動化部分跟SCAD系統進行有效的連接,通過自動化的調節和管理,使管道輸氣的量與用戶的實際需求一致,要針對輸氣管道系統進行峰值調節,以免計量儀器出現較大偏差而對調峰的精準程度產生不利影響,給管道系統帶來巨大的經濟損失。通過流量變送器的應用,可以動態地對管道輸送天然氣的流量信息進行實時的測量,從而使管道自動控制系統可以實時地對輸氣閥門系統進行開啟與閉合,使閥門的開度與實際的需求相匹配。要將自動控制系統的各個環節進行有效的連接,如果出現天然氣泄漏的情況,要馬上將氣閥進行關閉,以免大量的天然氣進入空氣當中,引發環境污染。
供氣計劃的落實狀況是對站場管理水平進行有效評估的重要指標。在嚴格遵守有關規章制度和操作流程的前提下,使供氣計劃可以全面落實,這是站場計量管理的終極目標。具體包括巡檢制度的制定和落實、計量流程的切換、計量設備的應用等。在進行流程切換的過程中,要嚴格遵循先開后關的原則,保證供氣計劃的有序進行。在進行巡檢過程中,要將計量支路的溫度、壓力等指標與其他區域進行比較和分析。
天然氣站場要結合自身特點,對供氣計量進行優化,選擇最佳的流量計儀表,結合自動控制設備和儀器,為輸氣系統的安全運行提供保障,并通過對流量的檢測,及時對系統進行調峰處理,使管道輸氣量滿足各個用戶的需求。