1、天然气计量技术的现状及发展趋势分析摘 要：天然气是工业生产的必须资源，同时也是居民日常生活的能源。天然气的消耗量与日俱增，提高城市生产与生活的水平。目前，天然气计量属于推进发展的主要因素，但是其在运行过程中，出现诸多问题，严重制约天然气发展，造成巨大的能源损失。因此，本文通过对天然气计量技术的现状进行研究，分析主要的发展趋势。 关键词：天然气计量技术 现状 发展趋势 天然气计量技术，主要以流量为检测对象，作用于天然气流动的过程。由于天然气计量技术受多项因素和参数制约，导致其在应用时，表现出缺陷和不足。我国天然气计量技术的发展尚未成熟，与发达国家存在较大差距，不论是技术本身不科学，还是设备供应不
2、到位，都成为影响天然气计量技术发展的主要因素，对其做重点规划，深入研究天然气计量技术的运行方向。 一、天然气计量技术标准的应用现状 测量标准是天然气计量技术的主体支持，关系到测量准确度1。实际测量标准，不仅包含流量计量体制，还包含天然气基本属性的监测，如：密度、压缩量等，参与整体测量体系的仪器、仪表，必须保障精确性，才可达到测量标准。由于天然气计量技术标准的相关方面比较多，所以标准设计具备复杂和广泛特性。我国在计量标准方面，并没有体现出完整特点，无法涵盖整体计量内容，始终利用传统的规范标准，约束现代天然气测量技术的应用，促使双方出现诸多矛盾。因此，我国在天然气计量技术标准方面，需要吸纳国外先进
3、标准，完善内部体系。例如：美国的计量标准，既有严谨的法规约束，又有科学的计量装置，美国石油产业的发展快速，带动天然气计量技术的发展，其在美国出现时间较早，严格性较强，美国规划天然气价格，以能量作为计量因素，体现计量方式的转型，同时深化天然气发热量、质量，形成统一的计量体系，规划天然气计量，实现精确统计。 二、天然气计量技术的应用现状 天然气计量技术的核心装置为流量计，流量计的种类较多，各类流量计的结构表现出特殊点，分析已投入使用的流量计，大致可以分为三种类型，如下： 1.以流动速度为计量因素的流量计 流动速度在天然气计量中，属于直接测量因素，以封闭管道内的天然气为计量对象，保持满管状态，测试天
4、然气流量。例如：涡街流量计，则是利用流动速度为计量因素，在天然气输送路径内，安装漩涡发生体，流体通过时，可在发生体两侧形成规则漩涡，其中漩涡频率与流体体积存在正比关系，测量天然气流动的实质2。速度流量计一般应用于工业生产，主要测量管道内流体的速度，包括不同介质，如：气体、液体等状态，速度流量计在计量时，不需要负担过大的流体压力，在压力方面基本不会出现损失，精确程度相对比较高，所以速度流量计，可以最大化的排除流体温度、密度的影响。 2.以容积空间为计量因素的流量计 容积流量计，主要是在天然气系统内部，构建不同类型的空间，以大空间为主，同时分割诸多小空间，在小空间内安装旋转体，如：转筒、齿轮等，旋
5、转体在工作时，受流体压差影响，持续运动，将流体迅速在小空间排出，判断旋转体的运动次数，统计流体体积，得出天然气的计量数值。容积流量计计算误差小，基本控制在可接受范围内，在精密测量中应用广泛。由于容积流量计的结构复杂，对天然气的流体环境要求较高，所以一般应用于中小口径的系统内，避免测量不准确。 3.以差压数值为计量因素的流量计 差压流量计围绕流体展开计量，利用节流统计，实现计量3。当流体经过节流件时，前、后产生压力差，压力差与流量平方存在关联性，得出计量结果。一般天然气计量只需利用流量计即可，在部分计量要求比较高的场合下，需要配备压力计，提高传感能力，根据差压流量计的应用环境，配备不同的仪器或装
6、置，满足实际计量的完善性。由此可见：差压流量计并不是处于高效状态，需要借助其他仪器才可完成高效计量，制约其在天然气计量技术中的发展。 1.天然气计量技术的发展趋势 深化研究天然气计量技术的应用现状，提出计量技术的发展趋势，确保计量准确、高效。 2.能量计量的发展 能量计量成为计量技术的发展趋势，改善传统体积测量，增设发热量仪器，满足能量计量的功能需求。利用能量作为天然气的测量因素，确保结算准确，部分城市已经开始实行能量计量，配备专业的测量装置。例如：利用 ISO S167 实行流量统计，在自动取样仪器的作用下，获得定量气样，然后借助气象色谱仪器，分析气样，校对气样标准，实现能量计量。为推进能量
7、计量的应用，我国应重点建设试点体系，出台相关法规要求，国家干预试点工作，引进配套技术，完善能量计量的推进，实质检测天然气流量。 3.计量技术的自动化趋势 目前，受信息化社会的影响，计量技术体现出自动化的发展趋势。在天然气计量技术的应用中，融合网络技术和信息技术，实现在线监测和实时计量，满足远程计量的发展。例如：SCADA，借助智能系统，应用于计量体系内，提供天然气测量数据，不仅应用流量计，同时还包括各类辅助仪器，提高计量标准性，实时记录天然气信息，存储计量数据，提高数据收集和传输的效率，基于网络系统的作用下，天然气计量数据体现网络化状态，方便查询。为推进自动化发展，在天然气计量技术中引入自我诊
8、断技术，在内置状态下，确保设备实现自我处理，提高计量准确，降低计量技术受多方因素的影响力度。 4.干校技术的研究 干校技术是天然气计量技术的主流，代表计量技术的先进特性。干校状态主要是在无实流状态下实现计量。流量计实现干校具备条件约束，并不是适用于全部计量体系。干校的经济价值非常明显，体现社会效益4。以超声流量计为研究对象，分析干校技术的利用。干校在超声流量计中体现明显优势，提高气体计量的精确程度，重点以时间、长度为参数对象，实现干校传播，获取超声流量计的实际系数，体现干校技术的优势。逐步推进干校技术的使用，取缔传统计量技术，为天然气计量技术的发展提供新思路和新方向。 5.计量溯源的研究 天然
9、气计量技术的参与参数，并不是处于稳定状态，各项参数均具备动态特性，引发计量溯源。实现标准计量的方式主要依靠实物装置，达到量值统一，由于计量方面着实缺乏实物标准，所以利用量值装置，综合导出参数量，依次传递到流量计。例如：以标准流量计为主，汇总所有参数的导出量，作为原级标准，同样利用流量方程，控制时间、长度两项因素，超声流量计具备实现原级标准的可能，深化计量溯源研究，引领天然气计量技术的发展，体现技术变革。 四、结束语 稳定天然气计量技术的应用，严格遵循相关机制的约束，确保计量准确，满足计量需要。天然气计量技术对实际天然气应用，具备主导意义，有利于提高天然气的质量，保障天然气的使用标准，维护安全空
10、间。利用天然气计量技术，推进资源利用，进而优化天然气资源分配，合理利用能源，为生活、生产提供可靠的能源。 参考文献 1 邹道懋.我国天然气计量现状及问题探讨J.科技传播，2011（08）：56-58. 2 杨帆.我国天然气计量技术现状及发展趋势J.中国计量，2011（01）：29-31. 3 田海松.天然气计量输差分析及控制研究J.科技创新导报，2012（08）：78-80. 4 李广志.天然气计量中存在的问题及对策J.中国石油和化工标准与质量，2012（04）：18-20. 作者简介：周静（1977-11） ，土家，女，祖籍重庆，1999 毕业于西南石油学院工业自动化专业。1999 年就职于中石油西南油气田分公司，仪表工程师，主要从事仪表技术及管理工作。
