【儀表網 儀表產業】天然氣作為重要的清潔能源，廣泛用于國民生產和生活的各個領域。在全球低碳經濟的倡導下，天然氣的消費占比和市場也越來越大。隨著天然氣消費量的與日俱增，天然氣的計量管理卻仍是行業技術升級的沉疴宿疾，提升燃氣計量方式的精準性和智能性更是企業繞不開的挑戰...
▲天然氣產業鏈長啥樣？發展前景如何？
▲天然氣貿易計量方式有哪些？新技術有否？
▲天然氣企業如何能減少隱形的運營成本？
天然氣：更具彈性的清潔能源
無論是家家戶戶灶臺點燃的藍色火焰，還是在汽車驅動、工業生產中，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，因為CH4的碳氫較少，燃燒終產物較為簡單，天然氣最為清潔。根據美國能源信息署(EIA)數據顯示，這些年頁巖氣開采技術的突破，讓全球天然氣資源總量增加了59.7%，達到了552.9萬億立方米。
近年來，在全球一次能源結構中，得益于各國在低碳經濟的重視與發力，天然氣的地位不斷攀升。在此前發布的2020版bp世界能源展望中也指出，天然氣在能源系統的低碳轉型中有著重要地位：
■一是在經濟快速增長的發展中國家，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對煤炭的使用；
■二是天然氣結合CCUS(碳捕捉、利用與封存)技術，能實現零碳或近零碳發電。在多種發展情景中，結合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的發展彈性。
放眼國內，在2020年9月30日，成立一年不到的國家管網集團正式接管“三桶油”的運營業務，能源領域的“全國一張網”就此鋪開，標志著我國深化油氣體制改革邁出關鍵一步，也意味著天然氣供儲銷體系建設將不斷完善，吸引更多投資進入油氣管網、LNG接收站、儲氣調峰設施等基礎設施的建設。
在工業領域，尤其像紡織、飾品飲料、醫藥等輕工業領域，天然氣也倚靠清潔性、無需存儲減少占地、供能更穩定等優勢，擁有獨到的競爭力。在經濟進入發展快車道的中國，在綠色發展政策的推動下，各項性能均衡的天然氣擁有不可估量的前景。
天然氣產業鏈長啥樣？
整個天然氣產業涉及面極廣，產業鏈可分為三個部分：上游勘探生產、中游儲存運輸以及下游分銷。
在國家管網公司成立前，國內天然氣管網主要由“三桶油”運營，其中業務主要包括“西氣東輸”、“川氣東送”等主支干線管道的運營。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公司，主要職責為統一規劃、建設及運營管理省內的天然氣管網，以及承擔天然氣輸配、購銷業務等。
作為傳統的一次能源產業，天然氣的使用歷史久遠，從勘探到運輸再到最終的代銷，很多企業仍面臨著諸多難題。除了管理運營體系需要改變外，整個行業還亟待著一場技術層面的改革。
產業宿疾引發高額成本
產業內，長期以來，燃氣輸差是困擾著供應企業經營的普遍性難題。受此影響的供銷差率的高低，更體現著公司的管理水平，直接影響著燃氣公司的經濟效益。除了管網漏損等非正常的漏損，以及設施老化導致的“跑、冒、滴、漏”問題，計量表精準度低、非法偷氣、私自接氣等痛點也一直是公認的行業宿疾。
在計量表選用層面，舉例來說，以下這些都可能導致輸差問題:
●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，表具計量偏慢而不準確；
●機械式流量計內部主要運動部件易受損或卡阻，導致故障率較高，從而影響計量精度；
●傳統機械式流量計由于運動部件的長期磨損，會發生精度飄移現象，影響計量精度...
這些都會讓用戶在無形中為高額的運維成本買單。而隨著市場競爭愈發激烈，輸差的控制直接關系到企業的效益、安全和競爭力。想把燃氣輸差降下來，燃氣企業除了管理手段精進外，在計量裝置的選用過程中，仍有許多學問值得研究。
趨勢：超聲計量替代傳統機械儀表
準確且有效的計量是企業經濟效益的基本保障。經過多年的探索和發展，目前國內外已在天然氣生產、貿易和使用中研發出大量的天然氣計量方法，其中包括體積計量、質量計量和能量計量三種形式。
國際天然氣貿易或歐美日韓等工業發達國家，廣泛采用能量計量，而我國及周邊俄羅斯、中亞地區天然氣資源國家仍以體積計量為主。在國內，主流的基于體積計量流量計有孔板流量計、渦輪流量計、超聲波流量計、腰輪流量計、渦街流量計、旋進式旋渦流量計等大類。
其中，除了超聲波流量計外，其余的幾種機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，超聲波流量計是繼孔板流量計、渦輪流量計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，在我國長輸天然氣管道分輸站場中占比也最高。超聲波流量計憑借著測量精度高、測量范圍大、維護簡單的優點，以及配備全數字式計量系統，易于實現數字化通信等特性，在市場中深深扎根。
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