焦世华
【摘要】燃气输差是燃气企业关键重要指标之一,直接影响企业的利润和竞争力,有效控制输差是企业的重要目标,本文通过对输差产生的原因和特性分析,从管网运行与计量管理方面探讨输差管控。
【关键词】燃气;输差;成因分析;管控
一、 燃气输差定义
输差的定义:在一定特定的时间内,流体介质在输送过程中出现的输入贸易计量值与输出贸易计量值的差值,它分为绝对输差和相对输差,通常说,燃气输差率是指燃气企业外购燃气量Q1与燃气销售量Q2之间的差值,又称供销差,燃气输差=(Q1-Q2)/ Q1×100%。
二、 输差成因分析
1. 输差原因分析
参比条件不同引起误差[1]
国家标准GB/T19205-2003《天然气标准参比条件》规定:计量天然气时,使用的压力和温度参比条件分别为101.325kPa和20℃(293.15K)。而实际计量时基本都不在标准状态下,导致计量结果与真实值不符,所以必须对测得的量值进行压力和温度系数修正[2]:
Qn=
P—工作状态下的气体表压力 ,MPa;Pa—当地大气压,MPa;t—工作条件下气体温度,℃;Q—流量计显示值,M3。我国天然气贸易计量方法是在法定的质量指标下按体积计量,上游公司即以此参比条件下Qn与燃气企业进行贸易结算,燃气企业除对大、中型工商业、公福用户计量表安装压力和温度补偿装置外,一般小用气量工商业、公福以及居民用户均不会安装该类装置,对于未安装该类装置用户,当供气压力高于参比条件每1kPa,燃气企业将损失1%的气量;如果温度低于参比条件每1℃,燃气企业将损失0.34%的气量。概括来讲,供气压力越高、温度越低,燃气企业气量损失越大。
1) 管网漏、损导致误差
燃气管网有点多、面广、周围环境复杂等特点,往往由于年久失修或施工工艺、施工质量不良等原因,导致法兰、接头、阀门等泄漏,出现“跑、冒、滴、漏”现象亦不失为奇,并难以估计。
2) 计量仪器的误差
输差管理是一项以计量仪器为中心展开的系统管理工程,涉及计量仪器造成的误差情况较为复杂,主要有以下几种情况:
① 上游计量取有利参数带来的误差。
上游计量方式一般采用孔板式流量计或超声波流量计。由于孔板式流量计是非直接仪表,属于间接测量,间接测量需根据实际情况人为输入各种参数方能最后得出结果,各种参数在标准中为一个范围值,在范围内取大取小均符合标准,因此上游往往选取供方有利参数;[2]超声波流量计是利用超声波在流动的流体中传播时,载上流体流速的信息,通过对接收到的超声波进行测量,就可以检测出流體的流速,从而换算成流量。超声波的传播与介质即气体组分、压力、温度有密切的关系,换算参数是动态的。换算数据参数以在线分析为主,也可人为修正调整,因此上游也往往选取供方有利参数。
②仪表失准误差。计量发生的一般性问题为失准。对于不同的流量器具失准具有规律性,例如涡轮表、腰轮表、模式表失准后均使仪表不走字或慢走字,这是由于涡轮表轴承长期使用被污染增加摩擦力所致,腰轮表转子使用被污染增加转子摩擦力,而模式表长期运行后密封面被破坏产生内漏导致计量偏少。
③仪表失态运行。计量仪表量限是一个重要的性能参数。常规仪表运行适宜在最大量程的30%-80%最为合理。仪表失态运行主要体现为仪表选型与实际用气状态不符合、用气状况发生了变化、仪表并联运行,例如企业实际使用气量与报装气量不符合,企业扩产或减产,用户新增小用气量点,通过阀门控制使并联一路处于小流量用气状态。
④仪表设计安装不当。例如仪表前后直管段不足、导压弯曲半径不足、野蛮施工:带表焊接法兰、吹扫管线、高压试漏等、仪表安装不规范:有应力存在、表嘴松动、密封垫伸入管道内等。
⑤仪表使用维护不当。例如涡轮表、腰轮表更换、加油不及时、仪表通气置换时,开启和关闭时流量急剧变化等。
⑥人为破坏仪表,私自改拆装仪表,导致计量少于实际用气量。
2. 输差特性分析
1) 复杂性
燃气输差主要影响因数有供气压力、供气温度,涉及燃气管网和计量仪器的设计、施工、检定、运行维护、监督管理等,是一个多部门参与的系统工程,决定了输差管理的复杂性。
2) 季节性、区域性
由于计量参比温度20℃(293.15K),受未安装压力和温度装置影响,所以输差呈现季节性和区域性,一般夏季输差小,冬季输差大,南方输差小,北方输差大。
3) 隐蔽性
燃气企业计量数据采集和分析的周期往往不能达到按天要求,因此输差往往具有隐蔽性,至少滞后一个抄表周期,不容易引起重视,具有更高麻痹性和危害性。
三、 输差管控
1. 管网运行管控
从管网工程的设计、施工、竣验收等各环节实现全过程监控管理,确保管网工程质量基础,完善管网日常巡查、探漏、维护保养等制度,杜绝管网“跑、冒、滴、漏”现象;建立健全管网作业规范,降低管网运行维护置换、放散损耗量;广泛宣传偷气违法责任,严防私自接驳旁通、带气开旁通等偷气违法行为。
2. 计量管理
1) 上游接收对比分析。与上游计量交接安装计量装置(最好与上游一样),当出现较大输差时,可做比价分析。
2) 严格把关计量仪器的选型与维护。居民用户相对简单,因为模式表量程比较大(1:100),当使用超大升数热水器时,应注意与灶具分开单独计量,避免使用灶具流量不在计量范围内。工商业用户应注意了解用户生产工艺特点,核对用户最小流量,选用量程比相对较大的计量仪器。各计量仪器应遵照技术规范以及计量仪器安装使用说明书,落实各项设计、施工、维护保养与检定、报废等要求。
3) 加强数据收集、分析、监控。培养计量专业技术人才,及时了解、监控用户生产的变化,核对用户额定耗气量作参考;定期核对、比较计量仪器实际和理论修正系数;对用气量较大用户安装SCADA远传系统,缩短数据收集与分析周期;细化统计方式、方法,量化各环节产生输差。
4) 盗气预防。对计量仪器安装铅封、封条等,预防用户对计量设备破坏进行盗气,并广泛宣传盗气违法行为的责任,提高用户的法制意识。
结束语
燃气输差是燃气企业重要关键指标之一,直接影响企业利润与竞争力,有效降低输差是燃气企业重要目标。要有效控制输差,必须建立完善公司计量管理体系,从管道、设备设施的设计、施工、运行维护各环节介入,运用科学的、先进的、快速的手段进行信息收集、分析、处理,弄清输差产生的根本原因,对症下药,从而形成长久有效的机制,从而控制输差在一个较低的合理范围,提高企业的经济效益,促进企业的良好发展。
参考文献
[1]中国国家标准化管理委员会.GB/T19205—2008天然气标准参比条件[S].北京:中国标准出版社,2009.
[2]胡清梅,许蓓.浅谈加强管道输气管理的措施[J].城市燃气,2006(8):35-38