天然气长输管道输差分析探讨

天然气长输管道输差分析探讨

喻长伟  ,郭磊

国家管网集团联合管道有限责任公司西气东输分公司武汉管理处  湖北  430074

摘要:目前，国内公众环保意识不断增强，对于环保问题的重视程度持续加大，相较于石油、煤炭等资源，天然气资源具有更高的清洁度，因此在建立环保型社会的背景下，具有更加广阔的发展前景。鉴于此，必须加强对天然气长输管道的分析与控制。文章将简单介绍天然气长输管道输差的概念以及输差公式，分析了天然气长输管道运行期间产生输差问题的原因，针对实际问题提出了一些控制方案，以期缓解天然气长输管道输差问题。

关键词：天然气；长输管道；输差；分析与控制

引言

天然气的运输多是通过管道进行，通过在管道沿线布设大量的流量计量装置，对管道内的天然气运行情况进行计量。但是由于天然气具有一定的压缩性能，一旦输差问题过于严重，将会导致出现计量争端问题，为天然气公司以及用户方面带来经济损失。鉴于此，必须重视对天然气长输管道的输差控制。

1天然气长输管道工程项目特点分析

线路长、自然地形地貌差异大、地区跨度大、单项工程多、安全要求高、安装工艺独特、管径大、压力高是天然气长输管道工程项目主要特点。天然气长输管道工程项目是一项线性工程，施工线路较长、工期较长，对作业过程速度要求较高，野外环境作业内容多，安装工艺独特且安全要求高，需要承担繁重的后勤保障任务。同时，在天然气长输管道工程项目中，需要严格根据天然气长输管道相关设计要求与施工规范进行操作，确保防腐下沟、焊接施工一次性达到标准。除此之外，天然气长输管道工程项目沿线地形复杂多样，自然地形地貌差异较大，在一定程度上给天然气长输管道工程项目各个单项工程建设造成了风险隐患。

2天然气长输管道产生输差的原因

第一，计量系统偏差。现代社会，天然气计量主要有体积、质量与能量三种计量方式，工业发展水平较高的国家通常以能量计量为主，辅以体积计量的方式，而国内对于天然气的计量主要使用质量计量或是提计计量的方式，是最常用体积计量方式。体积计量指的是在一定时间内，经过封闭管道横截面的天然气体积，常用的体积计量有差压式流量计、速度式流量计以及容积式流量计等。我国西气东输项目的不断发展，管道流量计量装置以及仪表等设备的发展水平有了显著的提升，新建的计量站点中，基本将传统的孔板流量计使用超声流量计以及涡轮流量计取代，成为如今最主要的流量计量方式。对于口径较大的流量测量可使用声道在4个以上的超声流量计，中口径或小口径的流量计量工作则主要使用涡轮流量计。下面将对超声流量计以及涡轮流量计产生计量偏差的原因进行具体分析。第二，人为因素导致。第一，站点人员未结合实际气候情况，经常放空、排污，以至于浪费了大量的天然气，直接对管存量产生影响；第二，人为修改部分计量参数，如气质组分、相对密度等，导致流量计量精准度受到影响。对流量的脉冲值、传感器参数等进行人工修改，也会导致计量结果的精准性受到不利影响；第三，计量人员在统计或交接计量数据时，书写错误，以至于发生计量误差问题。

3天然气长输管道输差分析探讨

3.1建立健全计量管理流程和制度成立计量

管理组织架构并编制计量管理流程制度，设置从上而下的计量管理体系和从下而上的计量反馈体系，对公司级计量专员和分输站计量专员加强培训，提高计量工作人员的专业基础知识和业务素质，建立一支专业的计量贸易交接的人才队伍；同时，完善编制计量输差分析管理制度，做到定期输差分析和异常输差分析同时进行，建成以日常输差分析为基础，特殊异常专项分析输差为辅助，定期输差分析为总结的输差分析体系。

3.2加强长输管道的运行监控和分输站的日常管理

长输天然气管道输送的特点是大口径、高压力、长距离等特点，在日常的天然气计量中常用高压计量，也就是调压前计量，这就对长输管道运行监控、分输站日常运行管理以及天然气计量管理提出更高要求。针对此需求，可以对长输管道采用更先进的系统化监控管理，通过建立长输管道高后果区视频监控管理、加大长输管道沿线风险告知和管道保护知识的宣传、与属地主管和监管部门建立联防联动机制、跟乡镇和村委建立管道信息和周边重点环境状况信息共享平台等措施，预防管道周边施工造成管道破坏天然气泄漏。另外，可在分输站内通过建立红外可燃气体检测系统、加强人员的日常巡检频次，组织定期培训提高分输站人员的专业计量水平等措施实现输差减小目标。

3.3严把计量仪表质量关，定期对设备和管道进行定检

计量仪表设备是决定输差大小的直接因素，要切实做好输差管理工作必须从源头做起，所以计量仪表的选型及质量把关控制尤为重要。同时，做好辅助配套仪表及下游天然气用气量计量匹配工作，确保用气量瞬时大小在计量仪表设备计量区间范围内。另外，在日常运行管理中，要按照JJG1037-2008《涡轮流量计检定规程》和JJG1030-2007《超声流量计检定规程》定期对计量仪表设备及辅助配套仪表进行检定，使计量仪表设备在检定日期范围内有效使用，一般涡轮流量计检定周期是一年，超声流量计检定周期是两年，同时使设备计量误差也在国家计量规范范围内。在长输管道日常运行中，也要按照TSGD7003-2022《压力管道定期检验规则-长输管道》定期对管道进行全年检测和内检测，一般外检测周期是不超过3年，外检测基于内检测开展的检验周期不超过6年，内检测根据管道运行年限及输送介质质量情况确定，切实分析长输管道的运行现状和管道本体安全现状，排查管道运行的本体隐患。

3.4提升管理人员的水平

对所有管理人员进行全方面的培训，重点提升工作人员对输差问题重要性的认知。首先，提升巡检人员的责任意识，增强巡检人员的专业工作能力，确保在实际开展巡检工作时，能够及时发现管道本体或相关计量设备中存在的问题，可立即采取有效的措施进行处理，以免发生更加严重的后果。其次，重视对设备操作人员的培训，增强操作人员对阀门的管理水平。最后，加强对数据统计工作的关注，以免在统计数据时出现误差等问题，由于数据统计误差导致输差计算结果失真。

3.5加强普法宣传教育力度，降低人为因素导致的影响

《中华人民共和国石油天然气管道保护法》中明确规定，管道输送企业需要严格遵守法规内部的各项条款，包括管道的建设、规划、安全生产、质量监督以及环境保护等多方面，执行国际技术规范强制性要求，构建适用于本企业的管道保护制度以及操作规程，对管道周边居住公民进行管道安全以及保护知识的宣传，切实履行自身的义务，接受政府部门与人民群众的监督与支持，保障管道的运行安全。

结束语

总之，天然气在进行长距离传输的过程中，在管线计量仪表、阀门与介质本身等多方面的影响下，时常发生管道输差问题，若管道输差过大，将会对天然气输送企业的经济效益产生严重的影响，造成经济损失。因此需要提前分析管道输差的原因，了解产生输差的实际成因后，采取合理的措施，控制管道的输差问题，保障天然气正常传输。

参考文献

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