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質量安全重于天!高速發展下的天然氣“之殤”-燃氣熱值儀

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質量安全重于天!高速發展下的天然氣“之殤”-燃氣熱值儀

發布日期:2019-03-26 作者: 點擊:

質量安全重于天!高速發展下的天然氣“之殤”-燃氣熱值儀

近幾年,隨著國家大氣污染防治力度的不斷加強,“煤改氣”成為全國范圍內的趨勢,天然氣消費量重回兩位數遞增,2017年全年消費量更是達到2352億立方米。天然氣已被國家定義為主力能源,將在未來的能源結構中占據舉足輕重的地位。然而對于如此重要的能源產品,絕大多數用戶對于天然氣的質量沒有基本的概念,認為只要是天然氣,每一立方米就是一樣的。事實上,這是大錯特錯的。在能源產業里,天然氣本質上是一種燃料,用戶使用的是天然氣燃燒后產生的熱量(熱值)。單位質量的天然雜質越少,燃燒產生的熱量越多,意味著天然氣的質量越好。

我國主要氣田自產氣和各進口氣源高位發熱值范圍為 33.23~44.92 MJ/m3,不同氣源熱值相差較大,其中,LNG熱值相對較高,吉林油田天然氣熱值相對較低,相差約35%。另外,同一氣源在不同時期熱值也不盡相同,以中俄東線進口天然氣為例, 根據相關合同條款,熱值范圍為 36~38 MJ/m3,盡管同為合格氣體,不同時期熱值相差可達 5.6%,中俄東線每年進口氣量為 380×108 m3,因熱值引起的銷售誤差較大。

上述熱值的差異并非主觀故意造成的,尚且有如此大的質量差異。而在利益的驅使下,不法分子故意往天然氣里沖入氮氣等雜質氣體,人為降低天然氣熱值,使得同樣質量或體積的天然氣燃燒后產生的熱量變少,天然氣質量更是無法保障。這已成為一個地下產業鏈,尤其像在去年“煤改氣”競爭激烈的年份以及天然氣價格高企的季節,摻假造假現象趨于嚴重。誠信經營的燃氣企業無法競爭過摻假造假的燃氣企業,劣幣驅逐良幣現象時有發生。

無論是客觀原因還是主觀故意,天然氣熱值的差異是客觀存在的。在目前中國以體積或質量計價的規則下,熱值差異造成的燃氣成本非常巨大,且不易被人察覺。以到達上海的氣源為例,同樣是一方天然氣,西一線和普光氣田的天然氣高位熱值差了3%左右。同樣的錢買來的天然氣,3塊錢一方的氣價,差了1毛。對于用量巨大的工業用戶來說,一年的用氣量能差出不少的錢來。去年冬季,我們了解到一個案例。河北滄州的某個燃氣用戶使用某一車LNG后,察覺到在正常生產的情況下耗氣量大增。通過使用某個科技公司提供的燃氣組份和熱值分析儀,發現甲烷含量明顯低于氣源方提供的氣質報告(報告內顯示甲烷含量超過97%,而實際甚至不足80%)。近20%的熱值差異,故意摻假無疑。由于不法商販摻假造成用戶鍋爐直接熄火不能正常生產的案例也并不新鮮。

通過熱值分析,甲烷含量為84%,低于正常LNG13%,也就是說這一車LNG用戶損失氣款13%。如果以單價4000元、一車裝貨20噸計算,這一車LNG使該用戶損失10400元。 摻假已是燃氣行業公開的秘密,那么這種典型的摻假行為有什么危害呢?列舉以下幾點:

一、熱值大幅度降低。也就是說以前1方就可以做一天的飯,現在做不了了。氮氣屬于惰性氣體,不參與燃燒,摻入液氮后,氣化的氣體甲烷含量降低,熱值會大幅度降低。

二、如果為車用會導致車動力嚴重不足,嚴重者會造成發動機壽命縮短;熱值不足導致車用時能量供應不足司機必然會加大油門,如此一來就造成不耐燒、動力不足,且由于LNG與空氣混合比例的異常長時間使用必會造成發動機的壽命縮短。

三、工業使用會導致殘次品的增多;行業內的人都知道,事實上液氮并非高純氮,許多工業用戶選擇LNG的原因就是它遠比管道氣純凈,而液氮的加入就改變了這種狀況,勢必會導致殘次品的增多。

四、運輸與存儲造成較大隱患,由于LNG與液氮密度差異較大,從而導致罐內液體容易分層,而分層會導致LNG的翻滾,LNG的翻滾則極易導致罐體超壓,隱患可想而知!且這種操作易造成溫度的異常分布會導致罐體應力的異常分布,嚴重時可能會導致罐體被破壞! 解決之道

燃氣熱值儀

燃氣熱值差異如此之大,帶來的危害如此之多,有沒有解決辦法呢?當然有!這里的關鍵就是改變燃氣的計價方式,從按照體積或重量計量,改為熱值計量,也就是能量計量。如此以來,計價的對象只是燃氣里面的有用成分,雜質氣體都不被列入計價對象,就可以有效規避熱值差異帶來的不公平性,使得燃氣的質量可以得到保障。

事實上,天然氣能量計量與計價己成為目前國際上天然氣貿易和消費計量與結算的發展趨勢。發達國家于20世紀90年代建立了較為完善的天然氣貿易計量法規、標準和檢測方法。

2016年12月,中華人民共和國國家發展和改革委員會(簡稱國家發改委)發布的《能源發展“十 三五”規劃》中提出,要推動水電氣熱計量器具智能化升級改造,加強能源資源精細化管理。天然氣能量計量方式可有效避免因氣源不同引起的發熱值偏差,符合國家能源發展“十三五”規劃對資源精細化管理的要求。

據統計,2016年,我國天然氣消費量為2058×108m3,其中天然氣進口量為721×108m3,對外依存度為35.0%。2020年,我國天然氣消費量預計為3600×108 m3,其中進口天然氣1530×108 m3,對外依存度為 42.5%。我國已建成中亞天然氣管道 A線、B 線、C 線和中緬天然氣管道,正在建設中俄東線天然氣管道,并規劃建設中亞天然氣管道D線、中俄西線等其他天然氣管道,屆時總輸氣能力將達1650×108m3/a。另外,在我國東南沿海已建成11座LNG接收站,在建8座LNG接收站,屆時總接收能力達5760×104 t/a。隨著我國經濟的發展,對清潔能源的需求將進一步增加,天然氣對外依存度也將進一步提升。因此,我國天然氣能量計量方式 的推廣有利于與天然氣貿易國際慣例對接。

根據《天然氣發展“十三五”規劃》,截至2015年底,我國天然氣干線管道總里程達6.4×104km,基本形成國家級天然氣基干管網。2016年,西氣東輸三線東段、港-清三線(大港—永清)及寶坻—香河—西集天然氣管道建成投產?!笆濉逼陂g,我國將新建陜京四線、中俄東線等干線及配套天然氣管道約4×104km,天然氣干線管道一次輸氣能力將達4000×108m3/a。由于我國天然氣管網涉及中亞氣、緬甸氣、西南氣、新疆氣、長慶氣、青海氣、煤制氣、頁巖氣及進口LNG等多種氣源,且不同國家進口天然氣、國內不同地區自產天然氣,以及不同類型天然氣組分各不相同,單位體積發熱值相差較大。因此,我國天然氣能量計量的推廣和實施,有利于天然氣基礎設施的公平開放,也有利于實現不同氣源的價格公平性。

據了解,中國的天然氣熱值計價已經提上發改委的日程,預計2018年下半年將出臺有關政策。中國的天然氣計價方式由此將迎來重大變革。這是天然氣作為一種重要的能源商品,其質量管理日益受到監管機構、供應商及用戶的普遍重視,是能源產品消費升級的體現。

質量問題大于天!沒有質量保障,再多的供應也無濟于事,甚至帶來負面的影響和傷害。希望在不久的將來,監管機構、生產者和消費者更加關注質量,健全質量體系,使行業能得到真正健康長遠的發展。


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關鍵詞:燃氣熱值儀檢測,燃氣熱值儀分析,燃氣熱值儀測定

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