天然氣作為重要的清潔能源，廣泛用于國民生產(chǎn)和生活的各個領(lǐng)域。在全球低碳經(jīng)濟(jì)的倡導(dǎo)下，天然氣的消費(fèi)占比和市場也越來越大。隨著天然氣消費(fèi)量的與日俱增，天然氣的計(jì)量管理卻仍是行業(yè)技術(shù)升級的沉疴宿疾，提升燃?xì)庥?jì)量方式的精準(zhǔn)性和智能性更是企業(yè)繞不開的挑戰(zhàn)...
▲天然氣產(chǎn)業(yè)鏈長啥樣？發(fā)展前景如何？
▲天然氣貿(mào)易計(jì)量方式有哪些？新技術(shù)有否？
▲天然氣企業(yè)如何能減少隱形的運(yùn)營成本？
天然氣：更具彈性的清潔能源
無論是家家戶戶灶臺點(diǎn)燃的藍(lán)色火焰，還是在汽車驅(qū)動、工業(yè)生產(chǎn)中，天然氣的身影隨處可見。在三大化石能源(煤炭、石油、天然氣)中，因?yàn)镃H4的碳?xì)漭^少，燃燒終產(chǎn)物較為簡單，天然氣較為清潔。根據(jù)美國能源信息署(EIA)數(shù)據(jù)顯示，這些年頁巖氣開采技術(shù)的突破，讓全球天然氣資源總量增加了59.7%，達(dá)到了552.9萬億立方米。
近年來，在全球一次能源結(jié)構(gòu)中，得益于各國在低碳經(jīng)濟(jì)的重視與發(fā)力，天然氣的地位不斷攀升。在此前發(fā)布的2020版bp世界能源展望中也指出，天然氣在能源系統(tǒng)的低碳轉(zhuǎn)型中有著重要地位：
■一是在經(jīng)濟(jì)快速增長的發(fā)展中國家，在可再生及其他非化石能源的增速不足以替代煤炭需求時，天然氣的利用可以減少生產(chǎn)對煤炭的使用；
■二是天然氣結(jié)合CCUS(碳捕捉、利用與封存)技術(shù)，能實(shí)現(xiàn)零碳或近零碳發(fā)電。在多種發(fā)展情景中，結(jié)合CCUS的天然氣將占到一次能源的8%~10%。由此可見，天然氣在未來將具有更強(qiáng)的發(fā)展彈性。
放眼國內(nèi)，在2020年9月30日，成立一年不到的國家管網(wǎng)集團(tuán)正式接管“三桶油”的運(yùn)營業(yè)務(wù)，能源領(lǐng)域的“全國一張網(wǎng)”就此鋪開，標(biāo)志著我國深化油氣體制改革邁出關(guān)鍵一步，也意味著天然氣供儲銷體系建設(shè)將不斷完善，吸引更多投資進(jìn)入油氣管網(wǎng)、LNG接收站、儲氣調(diào)峰設(shè)施等基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)。
在工業(yè)領(lǐng)域，尤其像紡織、飾品飲料、醫(yī)藥等輕工業(yè)領(lǐng)域，天然氣也倚靠清潔性、無需存儲減少占地、供能更穩(wěn)定等優(yōu)勢，擁有獨(dú)到的競爭力。在經(jīng)濟(jì)進(jìn)入發(fā)展快車道的中國，在綠色發(fā)展政策的推動下，各項(xiàng)性能均衡的天然氣擁有不可估量的前景。
天然氣產(chǎn)業(yè)鏈長啥樣？
整個天然氣產(chǎn)業(yè)涉及面極廣，產(chǎn)業(yè)鏈可分為三個部分：上游勘探生產(chǎn)、中游儲存運(yùn)輸以及下游分銷。
在國家管網(wǎng)公司成立前，國內(nèi)天然氣管網(wǎng)主要由“三桶油”運(yùn)營，其中業(yè)務(wù)主要包括“西氣東輸”、“川氣東送”等主支干線管道的運(yùn)營。此外，目前全國有20多個省份組建了30多家省級天然氣管網(wǎng)公司，主要職責(zé)為統(tǒng)一規(guī)劃、建設(shè)及運(yùn)營管理省內(nèi)的天然氣管網(wǎng)，以及承擔(dān)天然氣輸配、購銷業(yè)務(wù)等。
作為傳統(tǒng)的一次能源產(chǎn)業(yè)，天然氣的使用歷史久遠(yuǎn)，從勘探到運(yùn)輸再到最終的代銷，很多企業(yè)仍面臨著諸多難題。除了管理運(yùn)營體系需要改變外，整個行業(yè)還亟待著一場技術(shù)層面的改革。
產(chǎn)業(yè)宿疾引發(fā)高額成本
產(chǎn)業(yè)內(nèi)，長期以來，燃?xì)廨敳钍抢_著供應(yīng)企業(yè)經(jīng)營的普遍性難題。受此影響的供銷差率的高低，更體現(xiàn)著公司的管理水平，直接影響著燃?xì)夤镜慕?jīng)濟(jì)效益。除了管網(wǎng)漏損等非正常的漏損，以及設(shè)施老化導(dǎo)致的“跑、冒、滴、漏”問題，計(jì)量表精準(zhǔn)度低、非法偷氣、私自接氣等痛點(diǎn)也一直是公認(rèn)的行業(yè)宿疾。
在計(jì)量表選用層面，舉例來說，以下這些都可能導(dǎo)致輸差問題:
●儀表選用流量偏大，在用戶使用小流量時，表具停走不計(jì)量；
●選用流量偏小，在用戶使用大流量甚至超過表具額定流量時，表具計(jì)量偏慢而不準(zhǔn)確；
●機(jī)械式流量計(jì)內(nèi)部主要運(yùn)動部件易受損或卡阻，導(dǎo)致故障率較高，從而影響計(jì)量精度；
●傳統(tǒng)機(jī)械式流量計(jì)由于運(yùn)動部件的長期磨損，會發(fā)生精度飄移現(xiàn)象，影響計(jì)量精度...
這些都會讓用戶在無形中為高額的運(yùn)維成本買單。而隨著市場競爭愈發(fā)激烈，輸差的控制直接關(guān)系到企業(yè)的效益、安全和競爭力。想把燃?xì)廨敳罱迪聛?，燃?xì)馄髽I(yè)除了管理手段精進(jìn)外，在計(jì)量裝置的選用過程中，仍有許多學(xué)問值得研究。
趨勢：超聲計(jì)量替代傳統(tǒng)機(jī)械儀表
準(zhǔn)確且有效的計(jì)量是企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的基本保障。經(jīng)過多年的探索和發(fā)展，目前國內(nèi)外已在天然氣生產(chǎn)、貿(mào)易和使用中研發(fā)出大量的天然氣計(jì)量方法，其中包括體積計(jì)量、質(zhì)量計(jì)量和能量計(jì)量三種形式。
國際天然氣貿(mào)易或歐美日韓等工業(yè)發(fā)達(dá)國家，廣泛采用能量計(jì)量，而我國及周邊俄羅斯、中亞地區(qū)天然氣資源國家仍以體積計(jì)量為主。在國內(nèi)，主流的基于體積計(jì)量流量計(jì)有孔板流量計(jì)、渦輪流量計(jì)、超聲波流量計(jì)、腰輪流量計(jì)、渦街流量計(jì)、旋進(jìn)式旋渦流量計(jì)等大類。
其中，除了超聲波流量計(jì)外，其余的幾種機(jī)械儀器會存在精度較低、壓損高、量程小、防盜氣體能較差、易磨損以及易受“氣蝕”限制等諸多問題。
目前，超聲波流量計(jì)是繼孔板流量計(jì)、渦輪流量計(jì)之后的第三類適用于高壓力、大口徑、高精度的天然氣流量計(jì)，在我國長輸天然氣管道分輸站場中占比也最高。超聲波流量計(jì)憑借著測量精度高、測量范圍大、維護(hù)簡單的優(yōu)點(diǎn)，以及配備全數(shù)字式計(jì)量系統(tǒng)，易于實(shí)現(xiàn)數(shù)字化通信等唯一特性，在市場中深深扎根。
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