摘要：近年来，随着社会的发展，我国的天然气工程的发展也有了很大的进步。自20世纪70年代以来，我国开始引进国外先进的计量设备。并依据我国的计量设备以及技术进行改进，研发出属于自己的新型计量设备，提高了天然气计量设备的精度，解决了计量仪使用过程中大量问题。尽管如此，和发达国家的计量设备比较，我国的计量设备仍然处在比较落后的处境。我国的天然气流量计量一直以体积流量作为结算的依据，而流量计量以差压式的孔板流量计为主。虽然说它结构简单、制造容易、安装和使用、维护方便，但存在着由许多因素引起的各种各样的误差，如节流装置设计、制造、安装和使用不符合标准要求、参数选择不当，用户负荷变化、人工取值不准等。主要有计量仪产生的误差、使用条件变化引起的误差、气质条件引起的误差。引起计量仪产生误差的原因主要有孔板安装、孔板弯曲、节流装置内突出物。脉动流现象和超量程、流程频繁波动问题是引起使用条件变化误差的因素。而引起气质条件误差的因素主要是天然气中的杂质、天然气的含水量等等。保障天然气计量的准确性，能有效的避免企业之间的麻烦。解决天然气计量的误差问题，能有效的加快我国天然气行业的发展速度，并保证天然气的企业以及消费者之间的利益。
关键词：天然气计量；误差原因分析；改进探讨
引言
在进行天然气计量时，通常使用体积流量，利用压差式孔板流量计进行计量。这种流量计在实际的应用过程中不仅安装非常方便，而且仪器的稳定性也比较好，整个维护过程中比较简单。我国在20世纪对天然气流量进行了改进升级，精度以及稳定性都有了较大的提升，但是在实际应用过程中仍然会出现一定误差。
1常用的天然气计量方式
1.1体积计量
现如今，在世界上应用比较多的天然气体积计量仪表主要包括四种，分别是超声波流量计、孔板流量计、涡流流量计和其他。首先介绍超声波流量计，所谓超声波流量计是依照管道当中流体速度之间的差，主要应用于压力比较大或者是管道直径比较大的天然气管道当中。在使用超声波流量计的过程当中具有精确度高、不容易受外界因素的影响、数字化程度高、后期维修工作简单的优势，因为和其他的设备相比较而言，超声波流量计相对比较先进。但是现如今我国国内所应有到的超声波流量计绝大部分都属于进口，并且价格也相对比较高，还会受到管道直径的影响。其次是孔板流量计，在天然气行业对于孔板流量计的应用时间相对比较早，这种流量计是以管道压差作为基础的流量计。现如今，正逐渐被涡轮流量计逐渐取代。在使用的过程中具有价格低、稳定性强的优势，并且使用之前并不需要进行专业的校准工作。但是在使用的过程当中，精确度比较低，并且对于直管段的长度有着明确的要求，所以经常需要将进行维修和保养工作。最后是涡轮流量计，涡轮流量计在油气行业应用比较广泛，属于速度式流体计量仪表。这种流量计结构简单，使用也便捷，主要是精确度还很高。但是也有一定的缺陷存在，自使用的过程当中，因为涡轮位置会发生摩擦，所以需要经常进行润滑工作。与此同时，在使用的过程当中为了能够更好的保护涡轮叶片，在这种流量计上方应该增加一个过滤器。当天然气管道当中气体的流速比十米每秒大的时候，将会出现气蚀的现象。因为涡轮式流量计本身存在着诸多缺陷，所以十分不利于自身的发展。
1.2质量计量
现如今在天然气计量过程中应用作为广泛的质量计量设备就是科氏质量流量计，主要是对天然气的质量展开测量工作。科氏质量计量计在进行计量的过程当中，本身具有精确度高、应用范围广泛、稳定性强等优势。但是因为科氏质量流量计绝大部分都是从国外进口的，所以价格相对比较高。还有就是在使用的过程当中，安装要求十分严格，当管道直径在二百毫米以上的时候将不能够使用。这种设备主要在天然气的气井口和加气站进行应用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2天然气计量误差原因分析
2.1仪表问题产生的误差
仪表问题误差多见于孔板流量计中，由于在对孔板进行加工生产的过程中，对孔板的生产精度要求较高，若孔板出现弯曲或者偏心等问题，则会影响最终的天然气计量误差。首先，如果孔板加工出现弯曲问题，则管道上所安装的孔板流量计就会出现变形，从而对计量过程出现影响；其次，在对孔板流量计进行安装的过程中，如果安装过程出现细节忽视问题，例如忽视了导压走向问题，则基于压差原理的流量计将会出现工作故障，从而产生计量误差；最后，由于该种类型流量计在安装的过程中，在与管道接触的界面上需要安装垫片，如果垫片与流量计和管道的接触面形状不同，则会造成密封不严或垫片凸出等问题，管道内的天然气将会受到一定的干扰，从而使其无法顺利通过孔板流量计。
2.2气质问题产生的误差
从油气井中开采出的天然气资源会首先进行过滤、分离等过程，从而除去天然气中的杂质，但是一般情况下杂质清除并不彻底，天然气中杂质的储存会对管道产生严重腐蚀，同时，这些杂质的存在也会在流量计的孔口或变截面位置处出现测量误差。此外，这些杂质的存在也会对流量计的孔口或变截面产生腐蚀，从而使得流量计流出系数产生影响，从而产生计量误差。最后，天然气脱水处理不彻底的情况下，也会对测量过程产生影响。
3天然气计量误差的改进措施
3.1 消除脉动流
要想有效清除在流量计中产生的脉动流，进一步减小其对计量精度造成的影响，就必须要针对天然气中的水分进行严格控制。因此，在实际进行天然气开采的过程中，要在尽量保证不出现地层水的情况下来进行气井开采，从开采的源头上对天然气的水分含量进行严格控制。与此同时，要尽量清除天然气运输管道中的游离态液体，要及时的清除管道内部的杂质以及液体等，为了进一步提升管道清理的效率，可以在天然气管道中引入自动清管系统，或者利用高效率的分液器，这样才能有效清除天然气运输管道因为积液问题而导致出现脉动流现象，通过对分离器的利用能够有效提升气液分离的效果，当天然气中彻底达到气液分离后，就能够充分保证流量计的计量精度。另外，为了进一步实现对天然气气源脉动导致的压差波动的有效控制，可以在天然气的集输管道内部安装专门的脉动消减器，只要将其设置在集输管道中的合理位置，并设置缓冲罐，就能最大程度减少因气源脉动而对流量计的计量精度造成影响。
3.2 规范孔板加工
针对孔板的加工环节，应该从国家层面来进一步加以规范，制定出统一的严格的加工标准要求，并进一步完善对孔板加工以及安装的规范，这样才能充分保证孔板在实际交工过程中前阻力件能够达到合理的形式配接长度，通常情况下都需要保证其达到30D。在实际进行孔板的安装过程中，如果实际情况不允许，那么就可以在孔板的直线管段上来设置整流器，并充分保证管道轴线与孔板入口断面保持垂直，同时要将控制器的安装偏心度控制在1º以内，并坚决杜绝出现孔板反向安装的现象。另外，必须要保证流量在实际应用过程中的规范性，如果在实际应用过程中发现压差计实际的工作量程低于30%，就必须要对其进行及时更换，或者对其孔板的规格进行及时调整。
结语
综上所述，目前在社会生产生活的各个方面天然气都得到了广泛的应用，在这种情况下，天然气流量计的计量精度以及计量可靠性也受到了普遍关注。由于天然气在实际进行计量的过程中会受到很多外界因素的影响，从而导致出现计量误差，因此，燃气企业以及相关的技术人员要对导致天然气计量误差的原因进行深入分析，并采取相应措施，这样才能有效保证天然气计量工作的准确性。
参考文献：
[1]何洋，庞军，姚良等. 标准孔板流量计在普光气田的应用与分析[J]. 石油机械，2014，42（07）：96-98+101.
论文作者:于泽亮
论文发表刊物:《基层建设》2019年第22期
论文发表时间:2019/11/6
标签：天然气论文; 流量计论文; 误差论文; 管道论文; 过程中论文; 过程论文; 杂质论文; 《基层建设》2019年第22期论文;