季照云

摘 要： 论述目前天然气计量方式的优缺点，对天然气能量计量的采用分析合理性。

关键词： 天然气； 计量方式； 合理性

天然气是一种清洁、优质、高效的能源，对我国转变经济发展方式，促进节能减排具有重要意义。目前天然气消费占我国一次能源消费的 4% 左右，并呈逐年稳步增加趋势，所以天然气的计量的科学、公平、合理就越来越重要。天然气计量方式现在主要有两种： 一是采用体积计量方式，运用各类流量测量设备计算累计流量，根据密度、压力测算标准参比条件下的体积进行结算，目前在我国主要运用体积计量结算方式； 另一种是能量计量结算方式，根据分析仪器测算气体实际发热量，再与体积流量相乘的方式计算累计热量来进行结算，此种方式考虑了因各种气体发热量不同而产生的贸易结算纠纷，目前在北美、西欧、中东等地区采用该种结算方式。

1 体积计量

体积计量对多气源、多类型、多路径联网供气的天然气销售具有适应性问题。未来有多种气源（ 如煤层气、瓦斯气、煤制气、页岩气等） 进入国内骨干管网，各种气源的热值差异较大，混合后容易引起供需双方因气质指标等关键参数波动过大的天然气交接纠纷和争议。体积计量带来的天然气价值扭曲也是不可忽视的问题。现行制定气价的基础是气量而不是热值，由此已经带来了天然气价值的扭曲和商业上的纠纷。目前的计量方式已经把不同质量的天然气强行统一了价格。这对天然气供应商（ 也是进口方） 和中间经销商及最终用户都是不公平的。

加气机是典型的采用体积计量结算的代表。随着车载气瓶的高速发展，天然气作为清洁并且便宜的能源受到广大车主的喜爱，CNG 车辆在国内的使用量越来越广泛，LNG 的使用也已经开始普及，国内加气机产业发展迅速。加气机即为储气容器充装压缩天然气，并带有计量和计价等装置的专用设备，它包括了质量流量计、电子计控器、快速切断阀、加气枪等。目前全国已有 7000 多座加气站，近 3 万台加气机。广大车主对加气机的结算方式应该不陌生，各地价格虽有不同，但都是每立方米多少钱，看起来还算比较公平。但在各地的质监局接到的投诉中，对加气机的投诉日见上升趋势，反应的问题大致都相同，均是计量不准，但计量部门经过实际检测也没发现计量作弊的问题，许多投诉均不了了之。为什么出现这样的问题呢，笔者认为这里有相当大的原因就是体积结算带来的实际纠纷，加气站有母站和子站之分，母站运用管道供气，子站采用撬车运气，母站气源稳定，子站气源不稳定，再加上除硫除湿效果不同，气体的质量就差别大了，如果采用相同的体积结算方式，必然会出现贸易的纠纷。

JJG996 - 2012《壓缩天然气加气机》检定规程对旧的结算方式进行了更改，把体积结算改为质量结算，这样可以避免因天然气密度测量以及气源不稳定带来较大的不确定度影响，笔者认为采用质量结算取消了密度输入功能，对气源稳定的地区是比较合适的，但对复杂气源的地区还是有些弊端。本来密度不统一的气源被强行设定统一密度，必然会对消费者和经营者的利益产生不利影响，并且没有改变体积结算的实质，仍然没有对气体质量进行有效的定位。

2 能量计量

天然气能量是天然气在给定条件下的发热量。采用能量计量即是测量天然气的发热量并以其为计价单位来进行结算的计量方式。天然气的成分主要是甲烷，例外还含有多种气体，因甲烷含量不同，还有干气与湿气之分，显然如果组分不同，产生的燃烧值是有较大差别的。

天然气按能量计量已成为国外理顺天然气价格机制的重要手段，并成为目前国际上最流行的天然气贸易和消费计量方式。除前苏联、东欧国家和中国外，北美、南美、西欧、中东和亚洲大多数国家的天然气交易合同，无一例外均采用天然气能量结算费用，天然气输送和终端消费也同样采用能量计量。比如对加气机带来的影响，采用能量计算后，将不再考虑含水量、含硫量对结算带来的影响，能量高的气体必然能运输更远的里程，贸易纠纷将大幅度减少，结算更加公平化。

3 天然气能量

天然气能量主要是指天然气发热量。发热量分高位发热量和低位发热量。

高位发热量： 燃烧反应发生时，压力保持恒定，所有燃烧产物的温度降至与规定的反应物温度相同的温度，除燃烧中生成的水在规定温度下冷凝为液态外，其余所有燃烧产物均为气态。

低位发热量： 燃烧反应发生时，压力保持恒定，所有燃烧产物的温度降至与规定的反应物温度相同的温度，只是所有燃烧产物均为气态。

主要区别： 反应产物中的水蒸气是呈液态还是气态，两者发热量相差 10%。低位发热量等于高位发热量扣除水蒸汽的凝结热。

国外天然气气质标准通常采用高位发热量。对发热量的测算主要有两种方式，即直接法与间接法，直接法是采用热量计直接计算天然气燃烧产生的发热量，间接法是采用气相色谱仪测量天然气的组分，然后计算发热量。

4 我国采用天然气能量结算的技术条件

（ 1） 我国初步建立了天然气产品、分析测试和计量技术标准体系，形成了与国际先进技术一致的较为完善的计量标准体系。

（ 2） 我国各天然气贸易交接计量站配置的体积计量设备和发热量测定设备基本能满足能量计量的设置要求。

（ 3） 目前国内天然气的 A 级计量系统均配备了在线气相色谱仪。也大多配备了计算发热量、压缩因子以及积算总能量的天然气流量计算机（ 多为进口产品） 。

（ 4） 我国天然气体积量值溯源体系达到国际水平，发热量量值溯源体系已基本能满足能量计量的要求。国内生产流量、能量计算机的技术能力具备。目前没有配备在线气相色谱仪的 B、C 级计量系统可采用离线测量和赋值方式。

5 结论和建议

我国天然气计量方式与国际惯例接轨是大势所趋，实行天然气按能量计量和计价在我国已迫在眉睫。我国实施天然气按能量计价，技术上已没有任何障碍，标准体系已基本具备，天然气生产、运输、销售企业也基本具备器具设备条件，天然气用户企业无需进行技术和设施改造。已持续开展多项前期研究与模拟试验，企业与用户普遍赞同实施能量计价。因此，更多的是需要质检部门进一步完善相关的实施技术标准和规程，建立更高水平的天然气量值溯源体系，建立天然气质量监督体系，政府出台合理的天然气能量价格政策，支持和引导天然气实施能量计量。