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质量安全重于天!高速发展下的天然气“之殇”-燃气热值仪

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质量安全重于天!高速发展下的天然气“之殇”-燃气热值仪

发布日期:2019-03-26 作者: 点击:

质量安全重于天!高速发展下的天然气“之殇”-燃气热值仪

近几年,随着国家大气污染防治力度的不断加强,“煤改气”成为全国范围内的趋势,天然气消费量重回两位数递增,2017年全年消费量更是达到2352亿立方米。天然气已被国家定义为主力能源,将在未来的能源结构中占据举足轻重的地位。然而对于如此重要的能源产品,绝大多数用户对于天然气的质量没有基本的概念,认为只要是天然气,每一立方米就是一样的。事实上,这是大错特错的。在能源产业里,天然气本质上是一种燃料,用户使用的是天然气燃烧后产生的热量(热值)。单位质量的天然杂质越少,燃烧产生的热量越多,意味着天然气的质量越好。

我国主要气田自产气和各进口气源高位发热值范围为 33.23~44.92 MJ/m3,不同气源热值相差较大,其中,LNG热值相对较高,吉林油田天然气热值相对较低,相差约35%。另外,同一气源在不同时期热值也不尽相同,以中俄东线进口天然气为例, 根据相关合同条款,热值范围为 36~38 MJ/m3,尽管同为合格气体,不同时期热值相差可达 5.6%,中俄东线每年进口气量为 380×108 m3,因热值引起的销售误差较大。

上述热值的差异并非主观故意造成的,尚且有如此大的质量差异。而在利益的驱使下,不法分子故意往天然气里冲入氮气等杂质气体,人为降低天然气热值,使得同样质量或体积的天然气燃烧后产生的热量变少,天然气质量更是无法保障。这已成为一个地下产业链,尤其像在去年“煤改气”竞争激烈的年份以及天然气价格高企的季节,掺假造假现象趋于严重。诚信经营的燃气企业无法竞争过掺假造假的燃气企业,劣币驱逐良币现象时有发生。

无论是客观原因还是主观故意,天然气热值的差异是客观存在的。在目前中国以体积或质量计价的规则下,热值差异造成的燃气成本非常巨大,且不易被人察觉。以到达上海的气源为例,同样是一方天然气,西一线和普光气田的天然气高位热值差了3%左右。同样的钱买来的天然气,3块钱一方的气价,差了1毛。对于用量巨大的工业用户来说,一年的用气量能差出不少的钱来。去年冬季,我们了解到一个案例。河北沧州的某个燃气用户使用某一车LNG后,察觉到在正常生产的情况下耗气量大增。通过使用某个科技公司提供的燃气组份和热值分析仪,发现甲烷含量明显低于气源方提供的气质报告(报告内显示甲烷含量超过97%,而实际甚至不足80%)。近20%的热值差异,故意掺假无疑。由于不法商贩掺假造成用户锅炉直接熄火不能正常生产的案例也并不新鲜。

通过热值分析,甲烷含量为84%,低于正常LNG13%,也就是说这一车LNG用户损失气款13%。如果以单价4000元、一车装货20吨计算,这一车LNG使该用户损失10400元。 掺假已是燃气行业公开的秘密,那么这种典型的掺假行为有什么危害呢?列举以下几点:

一、热值大幅度降低。也就是说以前1方就可以做一天的饭,现在做不了了。氮气属于惰性气体,不参与燃烧,掺入液氮后,气化的气体甲烷含量降低,热值会大幅度降低。

二、如果为车用会导致车动力严重不足,严重者会造成发动机寿命缩短;热值不足导致车用时能量供应不足司机必然会加大油门,如此一来就造成不耐烧、动力不足,且由于LNG与空气混合比例的异常长时间使用必会造成发动机的寿命缩短。

三、工业使用会导致残次品的增多;行业内的人都知道,事实上液氮并非高纯氮,许多工业用户选择LNG的原因就是它远比管道气纯净,而液氮的加入就改变了这种状况,势必会导致残次品的增多。

四、运输与存储造成较大隐患,由于LNG与液氮密度差异较大,从而导致罐内液体容易分层,而分层会导致LNG的翻滚,LNG的翻滚则极易导致罐体超压,隐患可想而知!且这种操作易造成温度的异常分布会导致罐体应力的异常分布,严重时可能会导致罐体被破坏! 解决之道

燃气热值仪

燃气热值差异如此之大,带来的危害如此之多,有没有解决办法呢?当然有!这里的关键就是改变燃气的计价方式,从按照体积或重量计量,改为热值计量,也就是能量计量。如此以来,计价的对象只是燃气里面的有用成分,杂质气体都不被列入计价对象,就可以有效规避热值差异带来的不公平性,使得燃气的质量可以得到保障。

事实上,天然气能量计量与计价己成为目前国际上天然气贸易和消费计量与结算的发展趋势。发达国家于20世纪90年代建立了较为完善的天然气贸易计量法规、标准和检测方法。

2016年12月,中华人民共和国国家发展和改革委员会(简称国家发改委)发布的《能源发展“十 三五”规划》中提出,要推动水电气热计量器具智能化升级改造,加强能源资源精细化管理。天然气能量计量方式可有效避免因气源不同引起的发热值偏差,符合国家能源发展“十三五”规划对资源精细化管理的要求。

据统计,2016年,我国天然气消费量为2058×108m3,其中天然气进口量为721×108m3,对外依存度为35.0%。2020年,我国天然气消费量预计为3600×108 m3,其中进口天然气1530×108 m3,对外依存度为 42.5%。我国已建成中亚天然气管道 A线、B 线、C 线和中缅天然气管道,正在建设中俄东线天然气管道,并规划建设中亚天然气管道D线、中俄西线等其他天然气管道,届时总输气能力将达1650×108m3/a。另外,在我国东南沿海已建成11座LNG接收站,在建8座LNG接收站,届时总接收能力达5760×104 t/a。随着我国经济的发展,对清洁能源的需求将进一步增加,天然气对外依存度也将进一步提升。因此,我国天然气能量计量方式 的推广有利于与天然气贸易国际惯例对接。

根据《天然气发展“十三五”规划》,截至2015年底,我国天然气干线管道总里程达6.4×104km,基本形成国家级天然气基干管网。2016年,西气东输三线东段、港-清三线(大港—永清)及宝坻—香河—西集天然气管道建成投产。“十三五”期间,我国将新建陕京四线、中俄东线等干线及配套天然气管道约4×104km,天然气干线管道一次输气能力将达4000×108m3/a。由于我国天然气管网涉及中亚气、缅甸气、西南气、新疆气、长庆气、青海气、煤制气、页岩气及进口LNG等多种气源,且不同国家进口天然气、国内不同地区自产天然气,以及不同类型天然气组分各不相同,单位体积发热值相差较大。因此,我国天然气能量计量的推广和实施,有利于天然气基础设施的公平开放,也有利于实现不同气源的价格公平性。

据了解,中国的天然气热值计价已经提上发改委的日程,预计2018年下半年将出台有关政策。中国的天然气计价方式由此将迎来重大变革。这是天然气作为一种重要的能源商品,其质量管理日益受到监管机构、供应商及用户的普遍重视,是能源产品消费升级的体现。

质量问题大于天!没有质量保障,再多的供应也无济于事,甚至带来负面的影响和伤害。希望在不久的将来,监管机构、生产者和消费者更加关注质量,健全质量体系,使行业能得到真正健康长远的发展。


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关键词:燃气热值仪检测,燃气热值仪分析,燃气热值仪测定

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