关于天然气计量现状及发展趋势研究
王超博1 王振铎2 李嘉3
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王超博1 王振铎2 李嘉3,. 关于天然气计量现状及发展趋势研究[J]. 天然气进展,2023.5. DOI:10.12721/ccn.2023.157048.
摘要:
如今,我国的生产力水平不断提高,经济发展速度也在不断提升。与此同时,天然气行业的发展也在蒸蒸日上。天然气行业在快速发展的同时也加剧了市场竞争。本文通过搜集目前天然气行业发展现状,分析了目前我国天然气市场使用的计量单位,找出了既能降低成本,又能在市场竞争中提高天然气质量的方案,从而推动我国天然气行业的稳定发展。
关键词: 天然气;计量;技术;发展;趋势
DOI:10.12721/ccn.2023.157048
基金资助:

为了更好的适应我国经济的发展水平,国家对天然气行业的看法和管控制度也发生了翻天覆地的改变,这就造成了天然气在生产过程、运输过程和使用企业之间的关系产生了巨大变化,而且也激起了各方对最大利益的追求。基于这样的现状,我们发现在天然气生产和使用过程中经济因素和计量因素的重要性。本文通过目前我国在天然气行业中使用的计量技术和单位进行分析,综合考虑了国内外的计量技术,希望对我国未来天然气的发展提供帮助。

一、对目前天然气计量技术进行的分析

(一)目前国外使用的天然气计量技术

根据调查研究,国外对天然气计量技术的研究最早开始于上个世纪。作为发达国家的欧洲和美国等国家早就把孔板流量计量系统和气体涡轮流量计量系统引入到天然气计量领域。随着时间的推移,超声波流量计量系统也出现在人们的视野,并且被广泛的使用到天然气市场中。根据我们搜集的资料显示,美国在同一时期使用孔板流量计量系统的频率高达80%,而像加拿大和荷兰等地则是普遍选择使用气体涡轮流量计量系统,这一对比也给我们考虑未来天然气计量技术发展趋势提供了一些借鉴。

(二)目前国内使用的天然气计量技术

不同于国外对天然气计量技术研究较早的情况,我国对天然气的研究开始较晚,对天然气的研究手段和研究设备也较为落后。我国在自主研究天然气计量技术的同时也充分吸收和借鉴了国外成功的经验,帮助我国研发出适合我国的智能化计量设备系统。目前,我国对天然气的研究也日趋成熟,对天然气的计量也选择了新型的气体涡轮、孔板和超声波计量系统,这也说明了我国天然气的计量技术也逐渐智能和成熟。

二、天然气计量技术的现状

通过上文对国内外的天然气计量技术的分析,我们进一步对此进行总结,并发现我国目前使用的计量技术主要包括以下三个办法:质量计量法、体积计量法和能量计量法。我国大多数选择的都是应用体积计量法,而国外选择的主要都是能量计量法

(一)对空间容量流量计的研究

空间容量计量器主要存在于天然气内部系统之中,将旋转体放置在小空间的内部,以小空间为辅助方面,大空间为主要方面。当旋转体运动时,通过计量其受到的气体的压力来计算天然气的体积;同时也可以通过计算旋转体的旋转次数来计算天然气的体积。这一计量方法在计算天然气体积时最显著的优点就是拥有较高的准确性,可以更好的促进我国天然气计量技术的精确发展。

(二)对涡轮流量计的研究

在工作过程中,涡轮流量计主要使用于天然气通过时,当天然气在涡轮流量计中通过,天然气会使得流量计内部的转子发生旋转,我们只需要统计转子转动的次数就可以进行下一步对气体流量的计算。该流量计的特点主要有以下几点:简单的构成、较高的精准度、广泛的适用范围等。然而,在长时间的工作过程中,高速旋转的转子也会对流量计产生摩擦现象,导致流量计的磨损甚至破坏。因此,在使用涡轮流量计时,我们应该注意对计量设备的日常保养,按照设备维护保养规程和设备说明定期对设备进行润滑处理。

(三)对互补式气体流量计的研究

近年来,越来越多的公司选择使用互补式气体流量计来计量天然气的体积。这种方式在当今的天然气市场上也取得了非常不错的反响,得到了越来越多的关注。目前,我国互补式的气体流量计的结构主要有曲管式和直管式两种类型。

(四)对质量计量法的研究

目前,我国采取质量计量法来计算天然气流量的手段只要是通过使用科式流量计,这种流量器对管道位置和天然气的自身状况没有任何明确要求,并且拥有较高的精确性和稳定性。但是,这种流量计也存在着一些缺点,主要包括以下几点。第一,该计量器的价格较为昂贵,不适合中小型企业投入使用;第二,该流量计不能计量压强较小的天然气;第三,该流量计也不能在管道半径较大的管道使用。考虑到以上几个方面,这种计量器主要在我国的压缩天然气加气站和燃气站使用。

(五)对能量计量法的研究

对天然气计量采取能量计量方法主要考虑到体积计量法,该方法通过分析天然气组成成分来计算天然气能产生的能量,再根据所测量的能量来计算天然气的体积。我们都知道,天然气的价值主要通过燃烧过程中产生了大量能量来体现出来的。因此,我们可以根据不同天然气产生能量的不同来计算天然气的计量,这种方法可以帮助我们更好的发现天然气的价值。

三、目前天然气流量计量技术中存在的问题和解决措施

早在2013年我国就在天然气计量技术的规划中提出在未来我国计量技术会达到国际的水平,我国天然气计量的体系制度也会进一步完善。为了更好的实现这一目标,我们应该在促进天然气发展的同时,也关注它正在面临的问题。经过调查和总结,我们主要发现了以下几个方面的困难,并提出了具体的解决方案:

(一)加强对天然气流量的检测工作

考虑到目前我国天然气计量技术还不够完善,相关法律法规和技术手段还不够成熟这一现状,我们应该加强对天然气计量技术的检测,更新标准,争取及时发现并改正我们在天然气计量过程中存在的问题和误区。

(二)争取把计量技术提升到国际水平

因为我国对天然气计量技术研究起步较晚并且相关技术并不算成熟这一短板。我们应该及时的加强对天然气计量技术的研究,吸收和借鉴国外的优秀经验,提高我国计量技术的水平,争取早日达到国际标准,在国际市场赢得话语权。

(三)完善相关的技术测试流程

目前我国对天然气及其成分的研究还没有形成标准化体系,也没有精确的要求,因此我们要努力完善相关技术测试的流程,早日实现测试的标准化和规范化。

四、未来的发展方向

随着我国综合国力的提升,我国在世界舞台的地位也在与日俱增,天然气事业也逐渐向国际化靠近。为了更好的跻身国际市场,在国际舞台发挥至关重要的作用,我国天然气计量技术应该朝着以下几个方面发展:

(一)实现计量方法从体积计量到能量计量的转变

天然气能量计量法是目前我国所拥有的一种较为科学合理并且能反映出天然气存在价值的方法。在国际社会,众多发达国家都采取能量计量法作为标准的计量方法,为了更好的融入国际市场,适应国际水平,我国也应该将计量方法逐渐转变为能量计量法。

(二)促进我国计量技术逐渐走进智能化和自动化舞台

随着我国经济的快速发展,我国科技水平也在不断提高,这就要求我们不断的向科技化和智能化舞台靠近,这就给我们带来了一个启示那就是推动我国的天然气计量技术逐渐走向智能化和自动化。

五、结语

随着我国经济发展水平和综合国力的提升,天然气的计量技术也在发挥着重要的作用。本文综合分析了目前国内外所使用的天然气计量技术,对出现的问题进行了分析并提出了解决措施,并对未来计量技术的发展前景进行了评估,希望对我国天然气未来的发展有所帮助。

参考文献:

[1] 王莹 . 浅谈天然气计量现状及发展趋势 [J]. 中国石油和化工标准与质量,2011(2):148.

[2] 杨红,董事尔,等 . 我国天然气能量计量的现状与发展趋势 [J]. 硅谷,2012(3):44-46.

[3] 李建华 . 天然气流量计量技术发展趋势分析 [J]. 科技与企业,2012(17):146.

[4] 庞艳萍,黎志敏 . 天然气流量计量技术发展现状与方向 [J]. 化工管理,2015(19):221-222.

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