冯云帆
国家管网集团北方管道有限责任公司沈阳油气计量中心 110000
摘要：随着中国大力提升油气勘探开发力度和加快天然气产供储销体系建设，国内天然气产量和需求呈快速增长态势。2019年，中国天然气表观消费量3067×108m3，年增量264×108m3，同比增长9.4%。国内天然气市场并存着国产气(陆上气、海洋气、页岩气、煤层气等)、管道进口天然气和进口液化天然气(LNG)等多种气源，但国内销售的天然气计量却主要以体积计量为主，鲜有热值计量，体积计量对现有市场销售带来了诸如同价不同质、投资回收难、经营成本高、贸易计量争议等问题，严重制约了天然气产业的健康发展和与国际贸易接轨。随着国家管网公司的成立、国家油气管网设施的开放和天然气热值计量条件日趋完善，以热值计量为契机推动市场化改革的发展趋势势在必行。
关键词:天然气计量;体积计量;热值计量;发展趋势
引言
天然气是优质高效、绿色清洁的低碳能源，并可与可再生能源发展形成良性互补，随着天然气在一次能源消费中比重的提高，加快推进天然气利用，是我国稳步推进能源消费革命，构建清洁低碳、安全高效的现代能源体系的必由之路。目前，天然气的计量方式主要有质量计量、体积计量和能量计量。国际上除俄罗斯和部分东欧及中亚国家外，北美、南美、西欧、中东和亚洲的大多数国家的天然气交易无一例外均采用了天然气能量计量方式，天然气终端消费也同样采用了能量计量的方式。而体积计量是天然气的传统计量方式，也是我国当前采用的交接计量方式。随着我国天然气生产、消费总量的快速增长，页岩气、煤层气和煤制气等多品种气源已进入或即将进入天然气管网，我国天然气气质复杂化的输送和市场格局已经形成。国内天然气实施能量计量势在必行。
1计量原理
流体通过涡轮流量计时，流速被转换为涡轮的转速，转速再被转换成与流量成正比的电信号，最后在计数器上进行显示和累计。目前，绝大多数涡轮流量计都为一体化智能流量计，除上述机械计量部分外，还包括1台体积计算仪，依据实测工况流量、取压口实测压力、测温口实测温度及内部设定的一些固定参数进行计算，将工况体积转换为可贸易交接的天然气体积。
2中国天然气计量现状
目前，中国销售的国产天然气、进口LNG和管道进口天然气的计量方式普遍采用体积计量。从采购环节来看，除国产天然气、页岩气、煤层气、煤制气等均采用体积计量方式外，进口LNG及管道进口天然气大部分按照国际贸易标准，采用热值单位计价(美元/MMBtu)，并且双方在合同中明确了天然气的交付热值。从销售环节来看，除中国石油西气东输二线香港支线及中国海油崖城至香港海底管道供应香港中华电力公司采用热值计量方式外，三大石油公司销售给国内的工业、电厂、城市燃气公司均采用体积计量方式。国家发改委还针对各省市以及长输管道设立了相应的基准门站价格和管输费用，其计价也是根据体积计量进行收费。中国是一个天然气消费大国，每年约五分之二(2019年)的天然气通过进口LNG和管道进口天然气的方式供应国内市场，但国内定价并没有与采购的天然气计量和计价标准接轨。
3天然气热值计量发展趋势及展望
3.1提高计量数据的真实性和可靠性
1）石油专用计量器具对油气田生产具有显著的现实意义，如勘探中使用的地震检波器不准确，将直接影响对地层的判断；高温高压下测井仪器出现误差，将使测得的曲线失真，进而无法准确描述地层岩性、储层层位……因此在石油计量器具检定和校准时严格实施标准，为油气田勘探开发生产提供有效的计量数据和准确可靠的计量器具。2）油气水计量数据的应用直接影响地质技术人员对油藏认识的准确性。通过计量分析方法标准的实施，为地质分析人员提供真实可靠的数据，便于真实认识油气藏、高效开发油气藏。规范了计量管理，通过纳入体系标准的实施应用，进一步规范了油气田计量检定工作，规范了检测程序,提高了工作效率[5]。
如SY/T7383—2017《石油专用液位计校准方法》、SY/T6817—2010《耐（抗）震压力表校准方法》等标准的实施，为检测工作提供技术依据，规范了检测程序,提高了工作效率。
3.2建立健全热值计量标准及体系
中国现阶段推行天然气能量计量的技术标准体系、政策制度、计量设施及方式等基础条件已基本具备，但由于热值计量的改革涉及上中下游产业链的各个环节，牵扯的相关方多，至今没有得到相应的推广和应用。随着国家管网公司的成立以及国家油气管网设施的逐步开放，进入到各个管网气源能量热值统一将是中国天然气贸易计量的趋势，建议从国家的层面主导和推动行业内建立健全热值计量标准及体系，作为天然气热值计量推广和执行的基石，并设置一个合理的过渡期，让政策与产业发展相适应。
3.3保障现场安全运营
通过纳入体系标准的实施应用，进一步规范了原油计量、天然气分析、石油专用计量器具校验等现场检测和检定工作，使各个工作环节都有标可依，提升计量人员技术能力，提高计量业务水平，确保现场计量安全平稳运行。
3.4以热值计量为契机推动市场化改革
中国上游企业将热值计量采购的管道进口天然气按一定的方式折算为按体积计价进行销售。一方面忽略了不同天然气之间的热值差异，另一方面还承担了油价和汇率波动的风险，以及体积和能量单位转换的折算损耗。随着中国对进口LNG和管道进口天然气需求量的提升，企业与客户之间的贸易纠纷将会更加频繁。通过在中国推行热值计量方式，可以建立起公平、合理的天然气市场化价格体系，体现不同品质天然气价格之间的差异，更好地与国际天然气贸易计量接轨。
3.5实现了标准的全覆盖
体系的构建及实施，使油气水计量和计量器具检定工作实现了标准全覆盖，使油气田计量工作有标可依，规范了计量检定和现场操作、提高了管理水平、推动了技术进步[4]。如GB/T27893—2011《天然气中颗粒物含量的测定称量法》等天然气分析方法标准的实施，控制了天然气的生产过程。使天然气符合国家产品质量要求，合格率100%。
3.6天然气组分影响的修正建议
结合实际工况条件，合理调整涡轮流量计的压缩因子和天然气组分；当精度要求较高时，采取安装在线分析仪的方式实时更新流量计参数。b)脉动流影响的修正建议。通过工艺优化、改造，使流体通过流量计时基本稳定；选定合适的流量计型号；实测脉动流特性，理论计算或实验室试验分析测量误差，与结算方进行误差修正；采用误差测量设备对测量误差进行测量和修正，并以此作为结算依据。
结束语
在多气源、多类型、多路径供气销售格局的形势下，为确保使用不同气源、气质天然气销售的公平性，更好与国际贸易计量方式接轨，更合理、准确体现天然气价值，建议通过建立健全天然气热值计量标准及体系、执行天然气差异化定价、推行天然气热值计量结算、在部分统购统销的省份或者区域开展热值计量试点工作等方式，各环节推进中国天然气热值计量改革。这是对原有体积计量体系的一次革新，将推进中国天然气市场化改革，构建一个更加灵活、开放、健康的天然气行业市场体系。
参考文献
[1]谭琦,周建,林萍.天然气能量计价实施方案关键问题研究[J].天然气技术与经济,2018,12(06):33-36+82.
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[3]马钢,李俊飞,戴政,段远望,张帅.天然气计量误差和能量计量方法的应用分析[J].炼油与化工,2018,29(06):56-58.
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