长庆气田天然气流量量值溯源体系的建立

为了准确地复现天然气流量标准值，科学公正地开展天然气流量量值溯源和仪表计量性能测试及有关的科研工作，长庆气田建成了具有较高准确度水平的移动式实流在线标准装置，并建立了相应的天然气流量量值溯源体系，基本上实现了气田在用孔板流量计、旋进旋涡流量计、涡街流量计等常用天然气仪表的实流检定或校准。本文将量值溯源的方法结合长庆气田的实际。阐述了建立长庆气田的天然气量值动态溯源体系的过程，以供同行参考。     

长庆气田天然气流量量值溯源体系的建立

为了准确地复现天然气流量标准值,科学公正地开展天然气流量量值溯源和仪表计量性能测试及有关的科研工作,长庆气田建成了具有较高准确度水平的移动式实流在线标准装置,并建立了相应的天然气流量量值溯源体系,基本上实现了气田在用孔板流量计、旋进旋涡流量计、涡街流量计等常用天然气仪表的实流检定或校准。本文将量值溯源的方法结合长庆气田的实际,阐述了建立长庆气田的天然气量值动态溯源体系的过程,以供同行参考。     

天然气流量环道检测装置影响因素分析

天然气流量环道检测装置能降低检定站对上游气源及排气通道压力、流量的依赖,拓宽天然气流量计量检定站检定能力,进一步完善天然气流量量值溯源体系。装置对工艺、控制等关键技术要求高,装置的测量不确定度受多方面因素影响。介绍了国内外气体流量计量环道装置技术指标,分析了国家石油天然气大流量计量站成都分站天然气流量环道检测装置,以及环道检测装置不确定度影响因素,提出了降低环道检测装置整体不确定度的措施和建议。     

中国天然气计量技术及展望

天然气计量是国家、社会和经济发展的基础性工作,准确可靠的计量是促进我国天然气工业快速发展的重要保证。为此,分析了天然气计量的重要性及其特点,从计量技术标准体系、计量器具的应用技术、天然气贸易交接计量方式、量值溯源体系和计量管理方面对国内外天然气计量技术进行了对比分析,并对中国天然气流量计量技术的发展进行了总结和展望。研究结果表明:①天然气计量是量大、动态、可压缩介质的气体计量,计量结果由工况流量、组成、温度、压力等数据导出,每个基础数据都要被准确测量,才能保证计量结果的准确性;②我国已经建立了天然气计量技术体系,主要包括计量法律、法规,计量技术标准与规范,计量量值溯源技术,计量器具的应用技术,计量管理制度等;③随着我国天然气工业的高质量快速发展,我国天然气计量技术体系将持续完善并进一步与国际接轨,计量器具可靠性保证可能从强制检定转变为通过检定或校准均可的方式进行溯源,计量器具国产化进程会加快,天然气贸易计量方式将发生从体积计量转变为能量计量的重大改变。结论认为,我国建立的天然气计量技术体系基本满足了国家天然气大发展的需求,但仍需进一步提升和完善。     

中俄东线天然气管道天然气质量分析与计量技术

天然气质量涉及在输送和使用过程中与安全卫生、环境保护以及经济利益相关指标的要求，而天然气计量则直接与购销双方天然气气量结算的金额有关。因此，天然气的质量分析和流量计量在天然气工业中具有重要的作用和意义。在跨国管道天然气贸易交接中，购销双方除了关注天然气价格以外，还会重点围绕天然气质量分析和流量计量开展技术谈判。为此，分析了中俄东线天然气管道技术谈判过程中所关注的天然气质量分析与流量计量技术问题，并从采用的方法标准、气质检测项目及其指标、流量计和辅助设施配置及其指标、取样口设置、在线分析仪器配置和分析及计量结果溯源性等关键技术方面进行了归纳和总结。研究结果表明：①明确了天然气质量分析与流量计量采标原则，使得在确定计量协议中的具体技术内容时有标可依；②确定了天然气质量分析中涉及的检测项目及其指标、取样口的设置、在线分析设备的配置、分析结果溯源性和保证措施，确保了其结果的准确性与可靠性； ③确定了计量系统指标要求、计量管路布置、流量计量溯源性和保证措施，确保了天然气流量计量结果的准确性与可靠性。结论认为，该研究成果可以为未来我国跨国管道天然气计量站及国内大型天然气贸易交接计量站的建设和管理提供经验和借鉴。     

油气管网体制改革后天然气计量技术的发展分析

随着油气管网体制改革的深入实施,天然气产运销一体化格局被打破,上下游市场逐步开发,倒逼天然气计量方式方法发生改变,成为贸易各方关注的焦点。为确保参与天然气贸易交接的各方处于一个公平、公正的环境,油气管网分离后天然气交接计量方式将由体积计量转变为能量计量,相应有关天然气发热量、气质的技术指标、流量计的量值溯源和检定技术,以及现有天然气计量标准体系都将随之改变。通过调研国内外天然气计量技术现状,分析油气管网体质改革后天然气计量方式、仪表发展、溯源技术、标准体系的变化,对中国天然气计量技术发展的可能性进行了预测,为天然气贸易交接计量中的油气田企业、管道企业、用气单位等各方提供了技术参考。     

国家天然气计量检定能力规划和建设

为了适应国家天然气工业的快速发展,2008年国家石油天然气大流量计量站按照国家质检总局和中国石油天然气集团公司的要求编制完成了《天然气流量量值溯源体系2020年发展规划》。规划中明确了提升现有计量机构检定能力的方案,规划新建一批覆盖西北、华北、东北、华中、华南、新疆等地区的计量检定站点,以满足全国天然气管网的检定需求。天然气计量检定站点建设涉及计量工艺系统、天然气流量量值溯源传递方案、各级计量标准装置及天然气流量、压力和温度的稳定措施等关键技术。天然气计量检定站点的设计建设应重点从天然气流量测量技术上进行突破,攻克天然气计量标准装置测量准确度的瓶颈限制,降低对上下游管网的依赖,实现低能耗、高效率运行,进一步提高检定能力以满足国家天然气工业的发展需求。     

检定介质温度、压力对流量计在线检定的影响

流量计的检定和校准是流量量值传递的重要环节，而从计量学意义上讲，在线实流检定是最具备准确性、一致性、溯源性和实验性等计量特性的检定方法，所以在线实流检定一直是研究的重点。天然气的在线实流检定一般用移动式流量标准装置对现场的流量计进行检定。通过研究发现，检定介质的温度、压力波动，是影响流量计的检定的重要因素，尤其在小流量点进行测试时，会产生不可忽略的测量误差。为此，通过数学模型，分析了检定介质的温度、压力波动对天然气流量计在线实流检定的影响，并提出了相应的解决办法，可为开展天然气流量计在线实流检定工作提供参考。     

移动式天然气计量标准装置助力天然气大发展

<正>中国石化移动式天然气计量标准装置是中国石化第一台高压、大流量天然气计量标准装置,目前该装置通过了国家质检总局建标考核,并取得国家法制授权,已正式开展天然气流量计的检定和校准工作。该设备的投用,缓解了我国天然气流量计检定能力紧张的现状,完善了我国天然气计量量值传递体系。自设     

中俄东线天然气管道天然气质量分析与计量技术

天然气质量涉及在输送和使用过程中与安全卫生、环境保护以及经济利益相关指标的要求,而天然气计量则直接与购销双方天然气气量结算的金额有关。因此,天然气的质量分析和流量计量在天然气工业中具有重要的作用和意义。在跨国管道天然气贸易交接中,购销双方除了关注天然气价格以外,还会重点围绕天然气质量分析和流量计量开展技术谈判。为此,分析了中俄东线天然气管道技术谈判过程中所关注的天然气质量分析与流量计量技术问题,并从采用的方法标准、气质检测项目及其指标、流量计和辅助设施配置及其指标、取样口设置、在线分析仪器配置和分析及计量结果溯源性等关键技术方面进行了归纳和总结。研究结果表明:①明确了天然气质量分析与流量计量采标原则,使得在确定计量协议中的具体技术内容时有标可依;②确定了天然气质量分析中涉及的检测项目及其指标、取样口的设置、在线分析设备的配置、分析结果溯源性和保证措施,确保了其结果的准确性与可靠性;③确定了计量系统指标要求、计量管路布置、流量计量溯源性和保证措施,确保了天然气流量计量结果的准确性与可靠性。结论认为,该研究成果可以为未来我国跨国管道天然气计量站及国内大型天然气贸易交接计量站的建设和管理提供...     

天然气流量计量环道检测技术

为提高和确保天然气流量计量准确度,国内外都建立了天然气流量实流检测装置。气体流量计量环道检测技术作为一种新型的流量实流检测技术,已在天然气计量领域得以应用,技术也日趋成熟。但目前国内还没有采用该技术的天然气流量计量检测装置,相关关键技术尚属空白。区分了天然气流量计量检测装置的直排方案和环道方案,介绍和对比了国内外气体流量计量环道检测装置的技术指标,剖析了环道检测装置的基本组成和各部分的功能,以及环道检测装置的基本工艺流程,探讨了环道检测方案的几项关键技术,为天然气流量计量环道实流检定站的设计提供理论依据。     

从天然气的经济价值谈如何准确计量

天然气作为燃料和化工原料有许多独特的优点,它的经济价值在各工、农业部门和人们日常生活中不断提升,如何准确计量天然气是有关企业和人们十分关心的问题。为了提高和确保计量准确度,国际和国内有关机构和人员不断改进和研制高准确度的流量仪表,制订了保证计量准确度的计量标准。阐述了天然气的经济价值,介绍了天然气计量特点和计量标准的核心内容。     

天然气能量计量体系在中国的建设和发展

天然气贸易交接中的计量方式通常有三种,即体积计量、质量计量和能量计量。由于能量计量反映的是天然气的热能,作为最能反映其燃料特点的一种合理和科学的计量方式,在天然气国际贸易中被广泛采用。然而,中国目前尚普遍采用以体积流量作为贸易结算的依据。2008年12月31日,中国国家标准化管理委员会发布GB／T22723—2008《天然气能量的测定》国家标准,并于2009年8月1日起正式实施。依据GB／T22723—2008在实施范围和对象、能量计量方法、标准参比条件和能量计量体系方面的要求,深入分析中国天然气能量计量体系在天然气能量计量标准体系、能量计量相关设备的配置和性能评价、体积流量和发热量量值溯源链、标准参比条件和结算单位等方面的建设现状,并通过3个天然气长输管道A级计量站天然气能量计量技术的应用实例,（该3个A级计量站发热量测定均达到了GB／T18603—2001《天然气计量系统技术要求》对A级计量站0．5％的不确定度水平要求）,表明中国已具备实施天然气能量计量的基础条件。为了进一步推动中国天然气能量计量体系的发展,本文还讨论了全面实施能量计量还存在的一些不足,提出当前最重要的是应尽快形成甲烷不确定度0．05％、其它少量组分不确定度0．5％的国家一级天然气分析用多组分（九元）气体标准物质,建立不确定度为0．25％的发热量直接9n,4定装置,达到ISO15971：2008〈天然气性质测定发热量和沃泊指数》规定的一级水平,完善天然气体积流量和发热量量值溯源链,制定天然气溯源标准和能量测定系统性能评价标准,促进天然气能量计量技术在中国的全面实施。     

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本文概述了国内外液化天然气(LNG)、压缩天然气(CNG)的生产和运用情况,着重介绍了国内用作汽车燃料,并作了比较,提出今后我国发展LNG、CNG一些看法和建议。     

长庆油田天然气流量计量实流校准、比对系统

天然气流量测量的精度受多方面因素影响,因此必须建立统一的检定流量测量仪表准确度的方法．实流检定技术是流量测量仪表准确度检定的最新发展。文章阐述了长庆油田在役的移动式在线天然气实流检定装置的标准表选型、检定流程及特点、技术指标、基本配置、现场检定以及固定式在线天然气实流校准系统的检定设计流程、基本配置等情况。     

国内外超大输量天然气管道建设综述

简要介绍了国内外超大输量天然气管道的建设情况,分析了提高天然气管道输量的两种途径,即提高输送压力和增大管道直径。重点介绍了俄罗斯的巴甫年科沃—乌恰（Bovanenkovo-Ukhta）管道和北溪管道（Nord Stream pipeline）,巴甫年科沃—乌恰管道是大管径超大输量的代表性管道,北溪管道是高压输送的超大输量代表性管道,分析了这两个管道项目的概况、技术要求、项目建设及运行情况等。最后介绍了我国目前在建的超大输量天然气管道——中俄东线天然气管道的前期研发概况、技术条件制定、中俄东线管材的试制与评价标准修订及项目建设情况,旨在使读者了解该领域的最新进展。     

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目前，我国大规模交接计量基本上都使用体积计量，为使我国商品天然气的交接计量与国际接轨，正准备由体积计量向能量计量过渡。章主要阐明了有关过渡方面的5个问题：（1）实施天然气能量计量并非单纯计量技术的进步；（2）发热量准则是体现能量计量科学上准确性的基础；（3）目前国内外普遍采用计算法确定发热量，我国今后在能量计量中也将采用此法，但必须以直接法为基准进行校核后才能制定相应标准；（4）实施天然气能量计量涉及多种在线测定仪器，目前我国基本上依靠进口，也缺乏现场使用经验，对此应及时做好准备工作；（5）应根据我国的法令，法规及时完善有关能量计量的标准体系。     

当代天然气工业及其发展前景

介绍了世界和中国的天然气利用现状和背景，中东、美国等地的天然气工业发展潜力，世界LNG市场分析，天然气汽车发展态势，天然气制合成油（GTL）技术的发展机遇以及巨大的潜在能源－－天然气水合物。     

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发热量和互换性是天然气最重要的两项燃烧性质,但我国目前有关天然气的气质标准中均尚未对互换性作出规定。为此,讨论了确定天然气互换性的几种方法,其中包括沃贝指数法、德尔布法、美国天然气协会（Ａ·Ｇ·Ａ）法,以及国内外根据燃烧性质分类天然气的标准化情况,并就我国管输天然气沃贝指数的标准化问题提出了几点看法。     

基于燃烧法的天然气发热量直接测量不确定度评估

目的 准确测量天然气发热量,实现天然气贸易交接公平准确。方法 以定质量式开放火焰燃烧法为原理设计了一种扩展不确定度优于0.3%(k=2)的天然气发热量直接测量实验台;在发热量理论公式的基础上,建立了天然气发热量测量数学模型,综合考虑经济成本,选定了具有适当技术指标的测量设备,以甲烷为气体样品,对天然气发热量直接测量实验台进行了不确定度评估,确定了该实验台研制的可行性,并分析了各不确定度分量的贡献率。结果 该实验台测量甲烷发热量的不确定度为0.27%(k=2)。结论 满足常用的1.0级及其以下的热值仪的发热量的量值溯源,为实验台搭建奠定了基础。