谈天然气能量实时自动计量

十吊谈天然气能量实时自动计1 t眉汤年勇 杨发平郑开银张家富丁延文中原油田天然气产销厂(河南濮阳457061)摘要体积计量不能体现天然气的使用价值和优质优价的贸易原则。能量计量基于天然气蕴藏的内在发热量,是公平、合理;的贸易计量方式。应用在线检测技术,通过设计能量计量软件,将在线检测和流量计量有机结合,实现了天然气能量实时自动计量和数据远程监控。采用能量计量,企业获得了良好的经济效益和社会效益。关键词中原油田天然气计量Abstract: The use value of natural gas and the trading principle of high quality in good price can not be embodied in volume meter-ing. Energy metering, which is based on the inner calorific capacity of gas, is a fair and reasonable trading metering method. By theapplication of on-line testing technology and designing energy metering sofware, the on- line testing and flow metering are organicallycombined to realize automatic real- time metering of gas energy and the remote data monitoring. w ith energy metering, the enterprisehas gained good economic and social profits.Key words: Zhongyuan Oilfield; natural gas; metering天然气中含有N2 CO2等非烃量计测得;二是组成计算法 ,采用气是可行的。类物质，这部分气体不能燃烧产相色谱仪测得天然 气组成，计算出天然气在线检测技术的应用生能量。作为燃气,天然气的使用天然气的发热量， 该方法适合于现价值体现为燃烧产能，贸易计量场开展能 量实时计量。天然气在线检测技术在能量采用体积计量的方式是不合理对直接燃烧法和组成计算法测计量过程中起到了非常关键的作的。体积计量不能反映天然气的定结果的- 致性有必要进行验证，用， 是实现实时自动计量的基础。使用价值，没有体现优质优价的因为 直接燃烧法测量天然气发热量在线检 测的结果反映了天然气实贸易原则。为确保计量方式与国虽然不能连续在线测定， 但该方法时变化的气质 ,利用测得的组分数际接轨，我国明确提出商品天然接近实际, 更具说服力。我们将气体据可以准 确地计算出天然气的单气贸易也要采用能量计量的方处理厂净化干气、外销商品气、油田位体积高位发热量。式。中原油田的天然气质量优良，伴生气三类天然 气外送到具有权威天然气在线色谱系统具有分采用能量计量可以提高天然气市的第 三方检测机构进行直接燃烧法析多 个计量点样品气的能力，自动场的竞争能力，吸引更多的商品试验， 并与组成计算法的结果进行化程 度高,分析周期短的优点。通气用户,增加销售收益。为顺应天比较。 比对得出以下结论:过将采样包固定在天然气计量管然气计量的发展趋势，实现天然(1)气质不同计量条件相同、段上,样品气经减压后输送到主机气能量实时自动计量，中原油田气质相同计量 条件不同,天然气的样品气接口， 形成多条闭合通道。成立了专业研究小组，加强技术高位发热量相差悬殊 ,油田伴生气当 启用设置好的自动序列程序后，的开发与应用。单位体积发热量最高,气体处理厂主机按要求自 动循环分析各计量净化千气最低。点样品,从采集样品到输出检测结天然气能量的测量方法(2)两种测量方法测得的结果果整个过程自 动完成,1h可以实测量天然气发热量(能量)的方基本- -致 ,高位发热量测量结果相时 检测4次,检测数据充分体现了法有两种,一是直接燃烧法,依据天对误 差最大为1.34%, 说明组成计管输天然气实时变化的气质。在线然气燃烧实际产生的热量，利用热算法用于 现场测量天然气发热量检测解决 了离线检测存在的如现计量场采集样品劳动强度高、采集的样求是:计量。通过无线远传方式,将各计品难以确保代表性、检测过程易造(1)软件设计满足现场天然气量点天然气的单位体积发热量和成人为误差、分析结果滞后严重，能量实时 自动计量的要求,并能与累 积能量实时传送到办公地点,从影响数据及时使用等问题。通过设现有 计量软件相互兼容。而实现能量计量数据远程监控。计程序,将天然气在线色谱系统和(2)软件设计中相关技术参数经济效益社会效益分析流量计量系统有机地结合,各计量要符 合GB/T 11062-1998《天然气点实现了流量自动计量,为实现能发热量、密度、相对密度和沃泊指中原油田的天然气洁净、优量实时自动计量提供了技术支持。数的计算 方法》标准的有关规定。质,高位发热量在37.8MJ/m3左右，天然气能量自动计量技术(3)软件显示界面必须是实时比西气东输天然气(郑州门站赵家的、动态的,显示的能量数据按每庄) 的高位发热量36.4MJ/m3高出天然气的能量计量是通过体6s 刷新变化,界面要美观、人性化，约3.7%。比照西气东输天然气,实积流量和单位体积发热量两个不易 于操作。施能量计量后,1m2气相当于现在相关量的测量来完成的。利用在线(4)软件设计要符合安全保密的1.037m3 气的价值,按中原油田色谱仪测得天然气的组成,采用组要求运行可靠、处理方式要快捷年外销商品天然气8亿 m?计,相成计算法获得天然气的单位体积方便。对多出2960万m}气量,按天然高位发热量,是实现实时能量自动(5)软件要具有可维护性可气价格为1元/m2计,年可增效计量最有效的途经。补充性、运行环境可转换性。2960万元。1在线色谱存在的技术问题和解为保证能量计量软件计算结更重要的是通过能量计量方决的方案果和参数显示结果的准确性,确保案的实施,可以提高中原油田天然经过研究以及对天然气在线油田和用户的利益,系统投用前要气市场的竞争 能力,吸引更多的商色谱仪提供的技术参数的测试发使用测试用例运行程序,将有关技品气用户,增加经济效益。现,天然气在线色谱仪输出的高位术参数的运行结果与预期结果进结论发热量、相对密度均为15C，行比较，验证人工计算和软件自动101.325kPa计量参比条件下的数计算结果的 一致性。应用在线检测技术,中原油田值，而国内贸易计量以20C，3天然气能量实时自动计量的外销商品天然气检测过程实现101325kPa为参比条件,导致在线开发的能量计量软件实时采了 自动化控制，天然气贸易计量实色谱仪提供的这两个技术参数不集单位体积高位发热量、 相对密现了能量实时自动计量和数据远可用,但这对其分析的组分数据没度,利用相对密度实时修正体积流程监控 提高了计量工作的管理水有影响。量,确保体积流量的准确性。并由平。 其中创新点有:体积计量转变经分析、论证,我们将在线色能量计算公式Q=V,xH计算出该为能量计量方式; 现场安装采样谱仪输出的组分数据实时远传到时间段内的总能量。动态显示瞬时包,自动采样、分析模式;计量软件工控机，由工控机中在线色谱仪能量、 今日能量昨日能量、累积设计;在线 检测与实现能量实时自配套的BTUCOM软件读取，将数能量。 只要点击计量点图标,各相动计量无缝连结技 术及计量数据据写入到流量管理器，由其中的关参数立即动态 显现出来,直观明远 程监控管理。Roc407软件计算出高位发热量、了 ,真正实现天然气能量实时自动图本文编辑:方志荣 收稿日期2005-02-25丽相对密度等相关技术参数，这些参数在流量管理器中实时参与体积流量、能量计算，由工控机实时显示出瞬时能量、总能量等计量数据。2天然气能量计量软件的设计和验证设计开发的软件,要满足现场.能量计量的需要,对软件的技术要