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化学工程与装备
Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ＆Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ
２０ｌ５年第９期
２Ｏｌ５年９月
天然气长输管道输差分析与控制
王红彬，杜伟，张翔
（中国石油西气东输管道公司郑州管理处，河南郑州４５０００８）
摘要：输差问题是天然气运营企业管理的重点工作，其直接关乎着企业的经济效益，也直接反应管道的
运行状态及运管水平。本文从天然气长输管道输差产生的原因、分析方泫及控制措施入手，重点分析了引
起输差频率高、影响大的几类因素，提出了 种分析输差产生原 的方法，总结了控制输差、提高输差管
理水 的四种措施，便于运行管理企业结合自身特点，参考可行措施，做好输差管理工作。
关键词：天然气；长输管道；输差；误差；控制
随着天然气的火力开发，其在一次能源消费中所占比例 逐步上升。管道输送是天然气运输的主要工具，长输管道的 首末段分别为气田和用户，我们国家的管道主要呈网状结构 布置，具有线长、点多、面广的特点，在资源计量方面一般 都是在进气点、出气点安装计量设备。天然气在输送过程中 均会因仪表精度、人员操作及计算方法等原因，造成进销资 源不平衡，也就是产生输送输差。输差在输送过程中是必然 会存在的问题，但如何将输差控制在合理范围内，是管道管 理企业面临的技术问题，且输差已经成为企业考核经营管理 水平的关键指标 ｌ输差产生因素分析 引起输差的因素很多，按照输差产生的类别可以分为以 下几类：一是因输气设备产生的输差，如仪表精度、数据传 输系统故障等；二是人为因素产生的输差，如操作失误、管 理不善、技术不够等；三是外部因素产生的输差，如气质组 分的突变、打孔盗气等 现就发生频率高，对输差影响较大 的几个因素进行分析。 １．１计量仪表引起的误差 计量仪表是表征计量数据的直接设备，也是产生误差的 主要因素。一是计量仪表的选型不当。目前长输管道常用的 计量设备有超声波流量计、涡轮流量计、孔板流量计，不 的仪表计量精度与范围不同，企业应根据计量点的重要程 度、气量大小、压力等级等因素，综合选取合理的仪表，使 其能够在仪表的最优计量范围内运行。二是参与计量点的压 力、温度仪表精度下降。计量数据均要换算成标况参数，计 量点的压力、温度直接参与换算，传输计量压力、温度的变 送器应按照计量要求配置，若仪表参数设置不当、安装位置 不合理、仪表吲零不到位、仪表校验不及时，均会造成计量 误差。三是仪表损坏。在输气过程总会发生仪表故障问题，
因此造成数据无法计量，实际生产中甲乙双方均应安装计量
仪表，正常生产期间，通过两台仪表对比计量 差；异常生
产期间，可以协调以乙方仪表为准，保证数据的 常计量，
将输差降低至最低。
１．２人为因素造成的误差
人为因素主要指的是输送企业的天然气计量管理人员，
因各种不合理的计量管理措施带来的输差。一是计量人员无
证 岗，按照计量管埋规范，所有计量管理人员均戍具备必
须的计量管理知识，考核取证后方町上岗。 足计量人员法
制意识低，故意改变影响计量仪表精度的参数或者常数，造
成仪表计量失真。三足计量人员责任心 强， 数据统计时
粗心失误，气质参数变化、仪表故障时未能及时更新、维修
造成损失。四足计量人员技能水平不够，未能掌握先进仪表
的管理、使用方法，使得仪表不合理运行带来误差。以上是
人为因素造成计量误差的四类问题。该类问题是可以避免的
误差，企业应加大人力资源的培养，尽量将该类误差消除。
ｌ＿３意外事故带来的误差
意外事故主要是管道本身ｍ现问题，造成计量误差。意
外事故造成输差的概率较小，但发生后带来的损失较火。一
是分输管道流程结构不完善，经过不 的流程倒路，可以使
得气体不经计量而直接损失，此类流程存天然气初期设计阶
段比较常见。二是计量仪表本身或者流量计算机故障失灵，
造成仪表不计量或者异常计量。三足输气管道 为密闭性／｛
好、管壁腐蚀穿孔、人为破坏等，导致天然气直接｝ｌＩＩ＝露损失，
天然气是无色无味的气体，小量泄露不易察觉。统计资料
示，管道企业每年由于燃气泄漏、盗用造成的输差约占５％，
造成了巨大的经济损失。
王红彬：天然气长输管道输差分析与控制 ５１
２输差分析方法
管道企业的计量管理人员应该每日收集各汁量点的数
据，编制输差分析报表，并按照分场站、分管线进行统计分
析，使综合输差控制在合理范围内。具体的输差分析方法有
以下几类：
（１）计量先行发。发现计量输差较大或者异常时，廊
首先检查计量仪表，因为计量设备故障产生误差的概率最
大，且仪表故障的维修及维护相对简单，业界均认同“输差
出、计量先行”的检查方法。
（２）瞬时流量平衡法。该方法指的是在发现输差后，
通过比较分析进气点、出气点仪表量程，调整彼此参数使得
计量瞬时量一致。小范围的计量误差只需要对计量仪器进行
校验，计算参号计量仪表的瞬时值，再调整流量计算数据可 解决，若误差较大，需要深入分析。 （３）缩短周期法。正常情况下，输差均按天来分析， 若出现异常数据，应缩短周期，改为每小时或几小时分析 根据每小时输差变化的趋势分析产生输差的原因，确定输差 点，并制定针对性的措施控制输差。该方法是比较常用的分 析方法。 （４）量值溯源法。量值溯源主要是针对计量仪表的精 度来说的，若发现仪表本身输差较大，应将涉及到的计量介 质、压力、温度等因素，通过具有不确定度的不间断比较链 连接，将测量结果与更高标准的仪表联系起来，从而追溯误 差来源。天然气管输企业应该根据实际情况，建立量值溯源 体系，保证计量准确可靠，为输差考核提供准确的数据。 ３输差控制措施 产生输差的很多因素都是可以通过有效手段控制的，企 业应投入一定的人力、物力加强计量管理，严格控制输差， 确保合理、公平贸易交接。 （１）健全计量管理流程。首先公司应该成立计量管理 组织机构，设置从下到上的计量管理体系，配置合理的计量 管理人员，逐层开展计量管理工作，确保计量工作落到实处。 二是完善计量管理流程，努力实现各交接气量的对比计量， 达到对流量计运行情况的实时对比分析，若无法达到仪表均 可对比，可以将管道分区、分段对比，在出现较大输差时， 可以将引起输差的原因锁定在较小的范围内。三是建立流量 计检定、运行监控数据库，为及时掌握设备运行状况与性能 提供依据。四是配各一定等级与数量的标准表，便于开展量 值溯源与仪表校准，保证现场所有仪表及备用仪表的精确 度，从而实现输差降低幅度最大化。 （２）加强管道运行监控 长输管道不断向着大口径、 高压力、长距离发展，若仅仅依靠人力监控判断无法确保管 道的长期完好运行，必须利用先进的系统化控制系统监控。 目前ＳＣＡＤＡ系统已经在 大管道上使用，实现了对全管线运 行参数的自动采集及控制，若某段压力ＪｉＩ现压力异常，系统 会自动报警，及时发现问题。同时泄露检测系统也被大型管 道公司引进，通过检测管道中气流速度、声波等的变化，判 断管道是否受到外力伤害或者发生泄露，保证了 类人为破 坏事件及意外破坏事件的及时发现。 （３）严把设备采购质量关。计量仪表是决定输差大小 的直接 素，要切实做好输差管理工作必须从源头做起，做 好仪表的选型及质量控制工作。对较大流量的计量参数，选 择合理的标准节流装置，若流量范围变化较大，应当考虑选 择宽量程的流量汁、变送器，确保仪表均能在最佳范用内计 量。同时要做好计量仪表采购质量关，并严｝各按照设备安装 说明做好检验、安装和使用Ｔ作，确保每一道＿Ｔ序科学合理。 （４）加快计量技术创新速度。天然气计量的方式经历
了体积计量、质量计量、热值计量三个阶段，其中热值的计
量最科学、公平、合理。目前，国外发达国家都在使用热值
计量技术我们国家大面积使用的是体积计量方法，仅在国外
资源采购环节使用热值计量。但随着天然气的人力发展，以
及与国际市场接轨的趋势，必须加快新技术的使用速度，将
色谱数据实时引进计量仪表计算系统，并不断推进计量技术
的自动化、智能化，通过技术攻关提高输差控制水平。
４小结
人力发展天然气是未来改善能源结构，提高环境质量的
主要方式，大型长输管道建设异常迅速，我国管网『Ｆ向着
络化布局。随着天然气用量的火幅提高，天然气的计量＿Ｔ作
必须受到更火的重视，输差是评价计量管理水平的最重要参
数，因为输差不但影响企业之间的贸易结算，反应管道运行
完好状态，还直接关系到企业的经济效益。所以，企业必须
加强输差管控力度，做好输差的分析工作，及时查找输差异
常原因，提出有效控制措施，ｊ４－输差降低到可控范围内，提
高企业经济效益。
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