天然氣以其優越品質獲得廣泛應用,但縱觀燃氣行業,供銷差率大是很多燃氣公司所面臨的問題。筆者在天津市西青經濟開發區燃氣公司負責天然氣計量管理工作10余年,通過不斷總結改進,取得相對較好的實際效果。1公司天然氣貿易計量現狀
天津市西青經濟開發區燃氣公司位于天津市南部,西青開發區內共有企業700多家,大多為外商獨資企業,擁有寶潔、松下等世界500強企業19家,供氣區域面積約20 km2。現有居民用戶11 000多戶,約占總用氣量的2%,工商業用戶445家,約占總用氣量的98%左右。居民用氣安裝民用膜式IC卡表,擁有民用灶和熱水器的用戶安裝G2.5燃氣表,僅擁有民用灶的用戶安裝G1.6燃氣表u。,只要保證燃氣表質量和維修更換及時并做好防盜氣措施,一般來說問題不大。因此,本文重點介紹工商業用戶計量管理方面的經驗。
西青開發區為了保護環境,煤炭早已禁止使用,隨著燃油價格的不斷提高,天然氣就成為企業生產、供暖和生活的主要能源。在2003年以前,這些用氣企業一般一個企業安裝一個燃氣調壓箱,流量計安裝在調壓箱內,實行總表計量,每月的供銷差率都在12%以上。隨著開發區的快速發展和用氣企業的迅速增多,供銷差率大成為燃氣公司虧損的主要原因之一。為此,公司于2003年成立計量管理部,專門負責天然氣計量管理。2流量計選型2.1 表型管理
為方便表型管理,通過多年使用考察,逐步將流量計供應廠家統一,即渦輪表只選擇一個廠家同一系列,羅茨表選擇一個廠家同一系列,并于本地或附近設有辦事處,這樣方便零配件供應和及時維修。
2.2依據量程選擇表型
依據量程選擇表型,經過多年的實際操作,總體效果較好,具體選型見表1。
表1 按量程表型選擇
量程范圍/( m3.h-1) |
>100 |
16~100 |
≤16 |
表型 |
渦輪流量計 |
羅茨流量計 |
商用膜式燃氣表 |
對于量程超過100 m3/h的羅茨流量計,隨著量程增加,體積相對大而且笨重,而此時渦輪流量計可以準確計量;對于量程超過16 m3/h時選擇羅茨流量計,是因為一方面性能穩定,能夠使用較長時間并保證精度,另一方面,羅茨流量計具備溫壓修正功能。
2.3渦輪流量計量程選擇心
渦輪流量計具備測量范圍(量程比)寬、重復性好、準確度高、結構輕便、脈沖量輸出便于與計算機配套、具備實現遠程傳輸等功能,適合較大流量場所使用。
①流量范圍上限
渦輪流量計一般使用在鍋爐房或生產車間,流量計的選型應使鍋爐****流量在流量計進入精度的****流量(g。。。)的0.6~0.8倍范圍。鍋爐一般有大小火之分,小火一般為大火的1/3—1/2(最小為1/10),如果鍋爐****流量為的O.6倍,那么鍋爐的最小流量就在g。。。的0.2~0.3倍范圍;另一方面,鍋爐****耗氣量在g。。。的0.8倍左右,在設備啟動或管道流量、壓力發生波動時可避免超量程使用,從而延長流量計的使用壽命。因此,用氣設備的常用流量最好處于(0.3—0.8)范圍。
②流量范圍下限
選型時要滿足渦輪流量計進入精度的最小流量(g晌)小于設備最小用氣量,這樣才能保證小流量的計量精度。渦輪流量計在選型設計中,要兼顧用氣設備的****流量與流量計進入精度的****流量 qmax之間的匹配和最小流量與流量計進入精度的最小流量q。i。之間的匹配。為確保計量結果穩定可靠,需滿足以下條件:用氣設備****流量與之比為0.6~0.8,g。i!苡脷庠O備最小流量。
2.4羅茨流量計量程選擇
羅茨流量計用于小型鍋爐房、企業食堂和商業用戶,用氣設備常用流量段應在(0.2—1.0)范圍。
如果用于企業食堂或商業用戶,選型時應仔細核算灶具的使用工況,大小流量點兼顧。如l臺流量計不能滿足要求,建議大小灶具分開,用不同規格的流量計分別計量。
在羅茨流量計的設計選型中,要仔細核算用氣設備的****、最小流量,主要考慮常用流量,確保計量精度。用氣設備****流量與g。。。之比為0.6—1.0。g。i。<用氣設備最小流量。表2為我公司羅茨流量計選用規定。
表2 羅茨流量計選用規定
羅茨流量計型號 |
流量計流量范圍/( m3.h-1) |
用氣設備情況 |
JLQ-Z-A-20 |
1.00-20.00 |
食堂商業用戶、0.21MW及以下鍋爐 |
JLQ-Z-A-30 |
1.50-30.00 |
食堂、商業用戶、0.28MW及以下鍋爐 |
JLQ-A-65 |
3.25-65.00 |
食堂、商業用戶、0.7MW及以下鍋爐 |
JLQ-Z-A-100 |
5.00-100.00 |
0.7-1.05MW鍋爐 |
2.5商用膜式燃氣表量程選擇
商用膜式燃氣表一般安裝于商業用戶或企業食堂。據各地燃氣公司的統計數據,使用5年以上的不合格率達到40%以上H J。因此,我公司只用于流量在16 m3/h以下的用戶,即****選擇G10燃氣表, G10燃氣表流量范圍為0.1~16.O m3/h,其量程選擇要求類似羅茨流量計。
2.6流量計選型考慮因素
對于選擇多種流量計的燃氣公司,由于流量計的種類多,性能各不相同,安裝現場條件不同,因此,選型時必須同時考慮各種因素。首先,了解各類流量計的計量特點,包括其原理、精度、量程、壓力損失、是否具備溫度壓力修正功能、是否配套智能積算儀等;其次,明確工況,如環境的溫濕度、周圍設備的噪聲、電磁干擾情況、安裝空間、天然氣介質的壓力、溫度、潔凈度等;另外,還應考慮經濟因素。
2.7各類用戶流量計選型
對于不同用戶,我公司選用流量計的類型見表3。
表3各類用戶流量計選型
用戶種類 |
流量計類型 |
供暖、制冷 |
渦輪流量計 |
工業 |
渦輪流量計、羅茨流量計、商用膜式燃氣表 |
商業 |
羅茨流量計、商用膜式燃氣表 |
居民 |
民用膜式燃氣表 |
2.8在不同使用工況下的流量計選型
在天然氣流量計的選型時常存在一個共同的問題:小流量段使用不當。流量計在選型階段往往考慮的是設備****流量不超出流量計的上限流量,而對用氣設備各個流量段的使用概率及其誤差區域未加考慮或考慮不足,這樣導致流量計使用中均未超出其流量上限,但是小流量段或常用流量段誤差偏大。
流量計選型時應仔細了解用氣設備各流量點與流量計的匹配程度,選擇合適的流量計、合適的量程,保證使用流量點均落在準確計量區域。對于燃氣設備較多、流量差異很大的用戶,應仔細核算使用流量與流量計量程,當一臺流量計無法兼顧大小流量時,可采用分計量供氣∞0。3流量計的安裝 。
對于渦輪流量計,一定要保證表前直管段長度≥10D,表后直管段長度≥5D(D為管道外徑)。羅茨流量計前需安裝過濾器并吹掃管道,通氣時觀察運行情況,防止管道施工中焊材雜質及天然氣中雜質卡表。商用膜式燃氣表對于安裝沒有苛刻要求。除此之外,安裝時還應該考慮下列因素p。:
①盡可能遠離干擾源。局部阻力件如彎頭、閥門等安裝不符合規范要求,對計量準確度影響很大。
②盡可能滿足相關技術標準所要求的計量裝置上游直管段的有效長度、直度、圓度及內壁粗糙度。
③在計量裝置上游加裝過濾器。
④盡量避免使用變徑管、彎頭(特別是空間變向彎頭)以及匯管。
⑤將溫度傳感器、壓力傳感器、壓力表、放散閥等盡量安裝于計量裝置下游。
⑥盡量避免將計量裝置上游的閥門當作節流元件使用。
⑦在周期檢定時對流量計內壁進行檢查和除垢除銹處理,對于內壁腐蝕嚴重或圓度、直度及壁厚變化較大者及時予以更換。
4 供銷差率分析
我公司每月月底都要對供銷差進行分析,以便及時掌握供銷差情況,盡快地將問題交給計量管理人員和管道巡線人員,一方面促使計量人員對計量儀表是否存在故障的可能性進行確認;另一方面讓巡線人員對管道是否存在竊氣、漏氣問題進行確認。近年我公司采用的供銷差分析方法主要有以下4種。
①計量儀表先查法
供銷差產生的原因有很多,但我們應該先從計量儀表進行分析。流量計產生的供銷差問題比竊氣、漏氣產生的供銷差問題更不容易發現,流量計發生故障造成計量不準確產生供銷差的可能性遠遠大于管道竊氣、漏氣,而且流量計的處理與巡線相比更容易更及時。因此,我們堅持先檢查計量儀表的原則,更有利于供銷差問題的快速解決。
②重點用戶相關分析法
供銷差的分析有時候不能僅僅對單一的一種因素進行分析,而是要對多種因素綜合考慮,尤其是重點關注用氣大戶,對計量數據進行相關分析,盡快找出原因,避免查找各個計量儀表的重復勞動,從而提高了工作效率。
③區域計量法
對于范圍相對較小的區域,先對流量計進行校驗,進行現場流量觀察,尋找原因。對于范圍較大的區域,可以采用區域計量法,分區域對比判斷供銷差產生的地方,然后縮小范圍查找。
④上下游對比分析法
一般天然氣主供氣管道的上下游都設有計量點,一臺流量計的準確性可以通過和上下游計量點流量計的數據來對比判斷。
5 流量計的正確使用和日常管理
正確使用各種類型流量計的前提是仔細閱讀說明書,了解各種流量計的計量原理,多和生產廠家技術人員溝通,不斷解決日常管理中出現的各種問題。
5.1渦輪流量計
智能渦輪流量計除了按規定安裝,使用中還要定期對儀表顯示的各參數進行檢查,同時要定期清理過濾器雜質,以免影響流態,對于非自潤滑儀表還要定期定量加油。
5.2羅茨流量計
① 由于羅茨流量計轉子與殼體之間間隙較小,大于間隙的顆粒雜質不能通過。為防止卡表,應選擇合適的過濾器,以防施工中的焊渣、雜質進入流量計。
② 羅茨流量計應垂直安裝,且流量計應高出工藝管道,以便定期排出積液,防止計量腔積液影響計量準確性。
③加強監護,定期進行潤滑和校驗,以確保其準確度。
5.3膜式燃氣表
膜式燃氣表安裝及使用維護要求簡單,但在使用中出現計量偏差不易發現(除非死表)。因此,應定期進行抽樣檢測,以保證精度。
5.4分類管理
為突出重點,區別對待,提高故障分析能力,避免流量計管理的局部性和盲目性,加強維護的針對性和高效性,以運行時間和運行狀況分A、B、c三級對流量計進行分級管理。
A級:投入運行年限大于5年(包括5年)的;
B級:投入運行年限為3~5年(包括3年)的;
c級:投入運行年限小于3r年的。
根據各級流量計特點和狀況,分別制定了巡視和維護周期,重點管理A級流量計,其次是B級流量計,c級流量計一般只進行日常維護管理即可。 A、B、C各級相互轉換,各級流量計處于動態管理之中。流量計維護周期和維護內容見表4。
表4流量計維護周期和維護內容
級別 |
動態轉換 |
維護管理內容 |
A級 |
A級維修檢定全格后轉入C級 |
必須進行校驗、維修 |
B級 |
B級運行5年后轉入A級 |
現場分析運行狀況,定期校驗 |
C級 |
C級正常運行3年后轉入B級 |
一般巡視即可 |
在執行中具體步驟是首先將所有流量計進行統計,確定哪些屬于A級,哪些屬于B級,哪些屬于C級,分別制定出各級檢定和維護計劃,按計劃進行現場檢查,需要維修、檢定的下發通知實施,不需要維修、檢定的作好運行記錄并存檔。
5.5定人定區域分片包干
為了進一步做到職責清楚、任務明確,按區域定人分片包干。由專人負責對相關區域管網及設備的巡檢,要求對管道、閥門井、流量計等逐一進行測漏、檢查。
6 取得的實際效果
計量管理涉及很多方面,所取得的成效是多方面綜合管理的結果。按本文所述流程分類型、分周期歸類管理,也使得計量管理更加條理化、規范化。從2008年到2010年,我公司的供銷差率均控制在2.3%以下,這也說明計量管理很有成效。