天然气长输管网输差探讨

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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

天然气长输管道输差分析探讨摘要: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。

天然气长输管道输差控制与分析

天然气长输管道输差控制与分析

299在天然气输送管道建设过程中,管道沿线需要设置流量计用于计量介质,因天然气介质的压缩性较强,所以在长距离输送过程中容易出现输差问题,引发计量争端,最终可能会导致天然气的输送产生一定经济损失。

为此,相关企业需要对天然气管道输差进行合理控制,优先查找输差产生原因,随后有针对性的进行控制。

1 天然气长输管道输差原因分析1.1 计量误差计量误差产生的原因多种,首先,计量设备选型缺乏合理性。

设计阶段,设计人员对于用户提气能力的判断有误,进而导致计量设备的选择及计量管径的确定等存在不合理的现象,容易产生计量误差,引发输差问题。

如果流量计前后直管段长度不符合相关标准,也会容易出现计量误差。

其次,压力变送器及温度变送器选择不科学,进而会影响天然气输送的温度及压力,降低系统计量的精准度。

为此,场站运行期间,设计人员需要合理选择压力变送器以及温度变送器等,尽可能减少温度及压力误差[1]。

最后,天然气的长距离运输可能会增加其含水率或其他杂质等,而杂质的堆积会对超声波流量计的计量精度产生不良影响,例如杂质的堆积会减小流量计内径,又或者是缩短超声波传输长度,减少传播时间,进而增大计量误差。

杂质清理后,流量计内径变大,又或者是超声波传输长度正常等,也会产生计量误差。

1.2 计算误差天然气长输管道输差的产生与计算误差的存在息息相关,而计算误差主要出现在管网储气变化量的计算方面。

管网储气变化量计算误差的产生原因多种,例如气体平均压力计算误差的产生,其主要与压力值的读取有关,运行压力不平稳的情况下读取压力值,容易出现计算误差;气体压缩因子计算误差的出现,其主要是受压力大小的影响;气体平均温度计算误差,温度测量的差异性对于储气变化量的计算具有重要影响,当温度差为1K时,管网储气量的计算量误差约为0.3%。

为了尽可能减小温度差,温度的测量不可以在天然气的静态下进行,因为此时的气体易受外部环境的不良干扰,而最佳的测量时机是天然气处于动态的状况下。

天然气长输管线输差计算方法分析探讨

天然气长输管线输差计算方法分析探讨

天然气长输管线输差计算方法分析探讨输差值在天然气管道运输中起到了极为重要的计量价值,直接影响到天然气的正常供应和供气企业的利润。

结合目前天然气长输管线输差计算和控制上的问题,需要确保输差平衡,做好输差计算和分析控制工作,准确的进行天然气计量。

本文从天然气长输管道输差的角度入手,分析天然气长输管道输差计算方法和控制途径,希望能对相关工作有所裨益。

标签:天然气;长输管线;输差计算前言:天然气能源属于绿色能源的代表,在如今人们的生产生活中得到了极为广泛的应用,成为了如今能源改革的主要内容,随着天然气能源的发展在不断的影响其利益关系。

在天然气的供给和消费上,一般以计量数值来支付费用,因此对于其计量精度要求较高。

输差直接反映了计量问题,也会影响到天然气的运输成本,直接损害的供气企业的经济利润。

1.天然气长输管线输差天然气长输管道输差是供气企业生产管理过程中不可忽视的重要内容,直接代表了天然气输气管理水平,在外部因素不变的基础上,严重影响到了供气企业的经济利润。

天然气长输管道输差增加主要原因就是管线出现破损和计量存在误差。

气候不同对于天然气长输管道输差值会有较大的影响,如果在计算过程中,按照传统的计算方法,没有考虑到其参数的变化,会影响到输差的正常变化规律,让人们忽视长输管道中村的问题,也会严重影响到供气企业的成本。

借助有效的输差计算方法,能准确进行计量结果的比较,然后分析长线输差率,在计算过程中,可以针对不同的计算要求,选择不同的计算周期,尽可能降低其影响因素,避免外在因素的过多影响。

2.天然气长输管线输差计算方法2.1计量先行法首先从计量仪表的角度入手,分析计量仪表精度,很多计量误差的出现都是由于计量仪表出现问题,这一问题和天然气长输管道运输泄漏相比更为普遍。

在平时需要做好计量仪表的检定工作,以及校验维护,避免从源头出现计量问题,导致输差过大,严重影响到计量的准确性。

2.2瞬时流量平衡法如果误差范围较小,只需要重新检定计量仪表即可,在检验过程中,确定计量仪表的流量瞬时值,然后进行计量数据的调整,这样的调整能有效处理好计量不准确的问题。

关于天然气长输管道的输差管理研究

关于天然气长输管道的输差管理研究

63一、天然气输差控制的现状分析1.计量装置的选择测量仪的选型至关重要,是天然气计量的重要前提。

所以在选型时,不仅要保证其安全性能和经济性,还要保证精度,还要注意设计压力、瞬时压力和工作压力等参数。

2.天然气样的采集处理对长距离输送,多气源的天然气而言,计量点的设置十分重要,需要在不同计量点设置具有代表性的样品采集装置。

根据不同地点天然气的质量设定不同的收集和处理时间。

在采集过程中有些采集点发生较大变化时,应尽量缩短采集时间,并根据气体成分的变化及时进行调整,以避免由于气体成分的变化导致的测量误差。

3.网格化处理通过对天然气管网的分区,实现了从地面到管道、从管道到管道的带状分布。

在管网中重要位置安装监测装置,如低压、中压、高压管网采用不同的监测设备。

并可按不同的输气管道直径分方向、分层次,有效地提高了输气管道的可控性。

二、天然气长输管道的输差产生的原因1.计量仪表的误差造成的输差仪器自身或计算机本身发生故障,导致仪器无法测量或测量不正常。

计量仪表是表示测量数据的直接装置,也是造成测量误差的主要因素。

研究发现造成测量误差的主要因素有:第一,计量器具的选型不当。

超声波流量计,涡轮流量计和孔板流量计是目前长输管道常用的计量设备,如果选型不当,就会出现误差。

二是计量仪表参数,天然气组分未及时更新造成的输差。

我们国家天然气的计量以体积计量方法,天然气的密度影响很大,不能及时准确更新天然气组分,将造成计量误差,引起输差。

三是计量的仪表设备精度下降。

仪表精度下降、零位漂移、仪表设备老化、设备仪表损坏等引起的计量误差,造成的输差。

2.管道泄漏(包括内漏外漏)造成的输差(1)人的因素主要是指输气企业计量管理人员采取各种不合理的计量管理措施所造成的输气差异。

测量员的责任心不强,技术落后,数据统计上的粗心大意,气质参数变化,仪器故障等问题,都没有及时更新、维修造成损失,知识结构老化,不能够掌握先进仪表的四懂三会,使仪表设备损坏泄漏造成输差。

天然气长输管道输差管理研究

天然气长输管道输差管理研究

作为清洁能源的天然气越来越得到重视,天然气具有清洁、环保、热值高的优点,在世界范围内天然气的运输主要依靠管道来完成。

随着天然气产业规模不断扩大,输气管网趋于互联互通发展,大型长输管道建设异常迅速,管网朝网络化布局发展。

随着天然气用量的大幅提高,燃气企业要提供能源满足下游消费市场需求,同时需要平衡好企业、大众、国家三者的利益,重视经济效益与社会效益和环保效益的共同发展。

与用户通过管网建立起“钢铁联系”长期服务关系,燃气企业发挥着重要作用。

然而输差问题是每一个燃气公司都要面对而且难以解决的问题。

输差的问题在国家层面关系到能源利用率,在企业层面关系到一个燃气企业的经营和管理。

天然气输差问题直接影响燃气企业的生产成本、经济效益乃至发展方向。

虽然我国在天然气计量方面进行了多年的研究,取得了一些成绩,但在燃气行业高速发展的今天,仍处在不断完善和摸索的阶段。

本文从财务角度研究天然气长输管道气损公式,输差作为气损重要组成部分对企业成本和存货产生影响,结合燃气企业自身特点提出了控制输差提高输差管理水平的四种措施,以实现降本增效。

天然气长输管道气损原理及输差对企业成本的影响分析如下。

原理:一定标准下(T0、P0)和V0,考虑到环境因素对天然气计量的影响T1、P1,和受管径半径和长度的限制V1=SL;P1V1/T1=P0V0/T0=K(K为常数)(1)公式推导:V0=(V1T0/P0)×(P1/T1)(2)M购-M销=ΔM(3)V0-ΔM=Q(4)Q=Q输差+Q放散+Q事故+Q正常(5)其中:V0为实有数量,T0、P0一定标准下温度和气压,T1、P1通过SCADA系统传递数据进行数据实时获取;M购、M销分别表示购入、销售气量,ΔM为购销差,通常为财务账面管存量;Q为管损,其值为实际管存量和账面管存量作差,由于整个管线工艺设备较多,设备放空不可避免地产生气损,一般用输差来量化气损程度。

产生气损主要有:计量本身的误差,放空、排污损耗,工艺设备泄漏;安全阀、放空阀、排污阀等因使用时间久、产品质量、保养不到位等原因产生内漏,造成气体泄漏。

长输管道天然气输差控制研究

长输管道天然气输差控制研究

长输管道天然气输差控制研究【摘要】本文旨在探讨长输管道天然气输差控制的研究。

在将介绍研究背景、研究目的和研究意义。

正文将重点讨论长输管道天然气输差控制方法、输差原因分析、输差控制技术、输差控制实践以及输差控制效果评价。

结论部分将总结长输管道天然气输差控制的研究成果,展望未来研究方向,并给出结论。

通过本文的研究,可以为长输管道天然气输差控制提供理论和实践指导,促进输差控制技术的进一步发展和应用,提高天然气输送效率和安全性。

【关键词】长输管道、天然气、输差控制、研究背景、研究目的、研究意义、输差原因、输差控制技术、输差控制实践、输差控制效果评价、结论、未来研究展望、关键词。

1. 引言1.1 研究背景长输管道天然气输差控制研究背景长输管道是天然气运输中非常重要的组成部分,它承担着将天然气从产地输送至消费地的关键任务。

在长输管道运输过程中,由于多种因素的影响,往往会出现输差问题,即输送至终端用户的天然气质量与原始产出的天然气质量存在差异。

输差问题不仅会影响天然气的运输效率和经济性,还可能对终端用户的使用造成影响,因此对长输管道天然气输差进行控制研究具有重要的意义。

当前,国内外对长输管道天然气输差控制的研究还比较有限,尚未形成系统的理论体系和实践经验。

有必要开展长输管道天然气输差控制研究,探索合适的控制方法和技术,提高长输管道运输效率和经济性,保障终端用户的天然气供应质量。

这一研究也可以为长输管道天然气输差控制领域的发展做出一定的贡献,推动长输管道行业的进步和发展。

1.2 研究目的本文的研究目的主要包括以下几个方面:1. 分析长输管道天然气输差控制的现状和存在的问题,深入了解输差控制的重要性和紧迫性。

2. 探讨长输管道天然气输差控制的方法和技术,研究其在实践中的应用效果,为输差控制提供科学依据。

3. 对长输管道天然气输差控制实践进行案例分析,总结成功经验和教训,为类似工程提供参考和借鉴。

通过以上研究目的的实现,本文旨在全面掌握长输管道天然气输差控制的核心内容,为行业相关人士提供实用的参考和指导,推动输差控制工作的科学化和规范化发展。

长输管道天然气输差控制研究

长输管道天然气输差控制研究

长输管道天然气输差控制研究一、天然气输差控制的概念和意义天然气输差指输送过程中由于各种因素引起的气体资料发生改变,包括热力学、动态、化学和物理等方面的变化。

天然气输差的存在会影响天然气的质量、供应和价格,同时也会对环境产生不良影响,例如温室气体的排放等。

因此,天然气输差控制具有非常重要的意义。

首先,天然气输差控制可以提高供气质量,确保用户接受到的天然气质量符合国家标准,防止对用户的设备、环境带来不良影响。

其次,天然气输差控制可以保障能源供应安全,确保天然气管道的正常运行,降低事故率。

此外,天然气输差控制还可以减少能源浪费,提高经济效益,减少灰霾天气的出现和恶劣天气对轻松交通的影响。

二、影响天然气输差的因素天然气输差主要由以下因素引起:1.管道运行条件:包括管道的温度、压力、流率、气体组分等状态参数,这些参数会影响到管道的阻力、热传递、物理性质等。

2.管道建设条件:包括管道的材质、工艺、装置、结构等,这些条件直接影响到管道的焊接质量、防腐层质量、接口连接质量等。

3.气体化学成分:包括各种杂质、水分、成分变化等,它们会影响气体的氧化、腐蚀、沉淀等效应。

4.管道环境:包括温度、压力、湿度、液态条件下是否结露等,这些因素会影响管道内部的水分、腐蚀、沉积等作用。

5.管道维护:如清洗、除垢、涂料等防护措施,这些措施将直接影响管道的损耗、保护措施、使用寿命等。

长输管道天然气输差控制的方法和措施包括以下几个方面:1.管道设计优化:通过选择适当的建设材料、合理的建设工艺、采用先进的技术装置、合理布置管道等措施,优化管道的设计,降低管道的阻力、提高气体流动效率,从而减少传输损失。

2.管道维护技术:采取定期清洗、除垢、防腐措施、涂料保护等技术,能够有效地防止管道内部的氧化、腐蚀、沉积等作用,从而保护管道的安全运行。

3.气体处理技术:采取压缩气体、过滤和加湿等预处理,可以降低气体中的杂质、减少水分,从而减少管道内部的腐蚀、沉积等作用,从而提高天然气的制气质量。

长输天然气管道输差分析及改进探讨

长输天然气管道输差分析及改进探讨

长输天然气管道输差分析及改进探讨摘要:天然气能源作为社会不可缺少的关键能源,其运输效率、运输质量都和社会发展、国民生活水平挂钩。

为满足不同地区的经济发展需求,很多地区进行了长输天然气管道的建设,但是长输天然气管道直接和土壤接触,容易出现腐蚀问题。

阴极保护系统是目前长输天然气管道防腐的主要措施,由于管道所处环境复杂,容易阴极保护系统也会出现失效问题,所以必须对长输天然气管道进行测试,并根据测试结果采取措施,保证阴极保护系统的有效性。

本文对长输天然气管道输差分析及改进进行分析,以供参考。

关键词:长输天然气管道;输差分析;改进引言以西部、陕西、中国—俄罗斯—东部的主要天然气管道为代表,天然气管道在促进国民经济发展和改善能源结构方面发挥着重要作用。

流量差异是大型天然气管道业务管理的一个重要组成部分,也是天然气管道公司经济效率和业务管理水平的一个重要指标。

对于运输能力为1 × 1010m3 / a的长输气管道,如果流量差为1 %(输气站、连接站和配电站之间的流量差可达2%至3 %),实际天然气损失可达1 × 108 m3。

经济效率的损失、环境风险和对管道企业的社会影响是巨大的。

为了确保管道部门的有效运作并减少效率增益,应制定科学和系统的流量差异分析方法和机制。

1天然气管道输差定义及分类流量差被定义为天然气中间测量值与长输管道运输过程中的转移测量值之间的差异。

从表示方法上看,损失差分为绝对损失差和相对损失差;从统计描述的角度来看,损失差值分为站损失差值、线路损失差值和综合损失差值,综合损失差值等于所有站损失差值和线路损失差值之和。

2天然气管道阴极保护的特点(1)保护对象复杂性很高。

阴极保护技术是一个经过长期使用的成熟技术,在实际工作中有着非常重要的作用。

但是在天然气管道的阴极保护中,要面向很多内容进行保护,包括排污管线保护、热力管线、防空管线、埋地工艺管线等等,由于这些管线之间相互影响,因此技术应用中需要考虑现场情况进行综合分析。

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天然气长输管网输差探讨
摘要:输差控制是天然气经营企业的一个关键指标,直接影响企业生产经营;本文针对天然气长输管网企业输差控制工作机制,分析影响因素,指出计量工作的不足,提出改进措施及建议。

关键词:天然气输差;分析;控制措施
本文针对当前技术及管理现状对输差定位、输差分析与输差控制等问题进行了探讨,提出了天然气输差控制措施和输差分析方法。

在长输管道中,将用于平衡商品天然气的输差定义为中间计量同交接计量间的流量差值,其公式表达如下:
ΔQ=(V1+Q1)-(Q2+Q3+V2)
其中,ΔQ表示为管道平衡输气量在某一时间内的差值;V1为开始时管道内的储存气量;Q1为同一时间段内的输入气量;Q2为同一时间段内的输出气量;Q3为同一时间段内生活用气量与放空气量之和;V2为终了时管道内的储存气量。

为便于分析,通常使用输差率来研究企业的输差管理状况,计算公式为:η=ΔQ/(V1+Q1)
由公式分析得出,造成输差现象产生的主要影响因素不仅体现在管路储量计算的误差与计量系统的误差上,还体现在气体放空、阀门和管道的泄漏损耗上,及其体现在由气体组份等因素带来的误差上。

1.输差的影响因素
1.1脉动
在整个长输管道系统中,压力波动过大,压降速率过大都会导致天然气流动状态发生改变,产生的脉动流或漩涡流等都会对计量带来误差。

1.2气质变化
天然气计量中根据气体组分数据分析,其最为重要的两个物理性参数为超压缩因子与密度,二者数据的可靠性与准确性对于计量来说,均会产生重大影响。

1.3计量装置的误差
1.3.1孔板流量计
孔板流量计是当今国内常用的天然气计量方法,但是在实际生产活动中,会
出现孔板变形或是弯曲现象,主要还是安装和维修孔板时操作不当所造成,将直接影响流量的测量结果,导致增大误差的不良现象发生。

在天然气传输过程中,由于孔板截面和流速突变孔口处存在锐边,管道内的杂质易聚集于此处,将会严重腐蚀孔板,影响测量管内壁的相对粗糙度,使孔板流出系数随之改变,降低孔板流量计的精准度,使其不能够达到测量使用要求。

因孔板流量计的孔板截面、锐边以及流线处变化极为灵敏,若出现杂质堆积现象,将会使孔板流量计的计量偏差范围扩大到2%-25%[4]。

1.3.2气体超声波流量计
气体超声流量计是由流量计表体、信号处理单元、超声换能器等构成的流量计量器具。

对于气体超声波流量计的测量准确度而言,现场环境气体流动状态的速度分布与涡流状况是其主要影响因素[5-7]。

而为了避免因速度分布和涡流状况因素造成的误差问题出现,根本解决办法是在一定程度上确保流量计的前后直管段的长度要求,同时还要合理的设计声道配置方式和结构,从而使多声道配置顺利进行,在很大程度上解决因速度分布和涡流状况对测量准确度不良带来的影响。

1.4计量仪表的选择
根据节流装置计算公式表明,对测量准确度起直接影响作用的是天然气的物理性参数变化情况,所以对于天然气的温度、密度、压力等参数进行测量时要选择合适的测量仪表。

当测量天然气各参数时,若出现数据波动现象,应及时的进行测量误差修正,避免仪表运行失态。

2.控制措施
2.1合理进行气样的采集和分析
天然气在远距离输送和多种气源的情况下,考虑合理的增设气样采集装置布置在靠近各个计量点的位置上。

根据每个点的气样性质变化进一步确定采样时间,针对变化大的气样地点,将采样周期适当缩短。

与此同时,为了做到及时修正和测量,对于较为先进的气体在线色谱分析技术或是连续定值取样方法可应用于测量流量较广和经济技术条件较优的地方。

2.2计量仪表
要从设计选型开始把关,坚持采用数据远距离传输系统为流量大用户服务,达到实时监控的目的,从而在一定程度上实现流量计适用性和精准度的提高。

在进行周期性在用计量表送检的同时,还要注意定期对在用计量表进行巡检,确保计量表的正常运行,避免出现仪表误差过大现象,如若出现异常立即拆下送检判别,并按照相关规定要求对仪表进行更换。

2.3输差的定位预警
在对计量数据库的建立过程中,不仅要时刻进行运行参数存档,还要应用仿真软件对管道进行细微异常的及时判断,进而做到准确发现输差,并进行及时调整。

比如说,采用计算机预警输差,也就是用计算机计算各段管道的每时当量水力摩阻系数,根据水力摩阻系数与管道压强之间的关系,确定非正常压降下输差现象的发生。

在输气过程中,进一步通过比较发现,缩小范围确定出现输差的管段。

2.4采取有效措施改善脉动流或漩涡流
将除尘脱水效果良好的设施安置在计量装置上游,并进行定期的清管作业,去除管线中游离液体,进一步保证管道线路通畅,防止出现积液较大脉动现象;在管路安装过程中,为防止出现流态干扰元件现象,应尽可能不使用弯头和变径管,以及方便于多用户输配气所采用的汇管等;各阀门使用适当,尽可能不将计量装置上的截断阀用于管道节流,代替节流元件使用;将缓冲设施或是脉动衰减器安置于计量装置与脉动源之间,从而改善脉动流;对于不同类型和强弱的旋涡,整流设备要选择适当。

2.5应加强计量数据的管理工作
在对计量数据的管理过程中,应注重管道的置换和阴保系统测试数据的统计工作,做到对计量数据进行定期的抽查,进而使计量数据的可信度得以提高。

为此,在计量表上增设SCADA系统,目的就是及时发现输差源头,实现输差自动分析预警。

参考文献:
[1]彭雪锋,杨红等燃气输差的成因分析与管网输差控制[J]天然气技术与经济,2011(5):34-36.
[2]王东,等.差压式孔板流量计的误差来源与控制对策[J].天然气工业,2004,24(10):132-135.
[3]天然气流量计量编写组.天然气流量计量[M].北京:石油工业出版社,2001.
[4]罗明强.天然气流量计量中的现场影响因素分析及对策(续一)[J].天然气工业,2000(2):101-102.。

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