أنظمة قياس نقل ملكية NGL (Custody Transfer)

عند بيع سوائل الغاز الطبيعي (NGL) لا تتحدد قيمة الفاتورة بعدد الأطنان أو الأمتار المكعبة المسلَّمة فحسب، بل أيضًا بكمية الإيثان والبروبان والبيوتان والمكونات الأثقل الموجودة في الخليط، إذ قد يكون لكل مكوّن سعر مختلف. لذلك يقوم قياس نقل ملكية NGL على ركيزتين: قياس الكمية الإجمالية، وغالبًا على أساس الكتلة، بطريقة قابلة للتحقق، ثم توزيع هذه الكتلة على المكونات استنادًا إلى تركيب مأخوذ من عيّنة ممثِّلة. ويحدد عقد البيع المكونات التي تُسعَّر منفصلة، وما إذا كانت كمياتها تُعلَن كتلةً أو حجمًا سائلًا مكافئًا.

تُعرض تقنيات العدّادات وتجهيزات الوحدة المجمّعة في صفحة وحدات قياس NGL، بينما تتناول صفحة وحدات تعبئة الصهاريج لأغراض نقل الملكية الإطار العام للقياس التجاري عند التعبئة. أما هذه الصفحة فتركّز على ما يخص NGL تحديدًا: حساب الكمية، وتمثيل العيّنة، ونظام التحقق.

الأساس التجاري: الكتلة والتركيب معًا

لأن تركيب سوائل الغاز الطبيعي قد يتغير بحسب تشغيل منشأة المعالجة والغاز المغذّي والموسم، فإن كثافتها ليست ثابتة، وقد تحمل دفعتان متساويتان في الحجم كتلتين وقيمتين تجاريتين مختلفتين. لذلك تُحدَّد الكمية الإجمالية غالبًا على أساس الكتلة. أما المقارنة بين قياس الكتلة مباشرة بعدّاد كوريوليس واستنتاجها من الحجم والكثافة فتجدونها في صفحة وحدات قياس NGL. والمهمة الأساسية في نقل الملكية هي تحديد المكونات التي تتألف منها هذه الكتلة بطريقة يقبلها الطرفان.

من الكتلة المقاسة إلى كميات المكونات

في ترتيب نموذجي لنقل ملكية NGL تتحول الكمية المقاسة إلى نتيجة تجارية عبر الخطوات التالية:

1.       يسجّل العدّاد وحاسوب التدفق الكتلة الإجمالية للدفعة أو الفترة، مع قيم الضغط والحرارة التي تثبت بقاء المنتج سائلًا بالكامل داخل العدّاد.

2.       تُجمع خلال الفترة نفسها عيّنة مركّبة متناسبة مع التدفق، وتُنقل إلى المختبر وهي تحت الضغط وفي طور واحد.

3.       تُحلَّل العيّنة بالكروماتوغرافيا الغازية لتحديد النسب المولية أو الكتلية للمكونات.

4.       تُضرب الكتلة الإجمالية في النسب الكتلية للحصول على كتلة كل مكوّن.

5.       إذا نصّ العقد على ذلك، تُحوَّل كتل المكونات إلى أحجام سائلة مكافئة عند ظروف مرجعية محددة.

6.       تُنقل النتائج مع سجلات القياس والتحليل إلى وثيقة التسليم أو تقرير الفترة.

أي انحراف في حلقة من هذه السلسلة ينعكس مباشرة على الفاتورة. فإذا لم تكن العيّنة ممثِّلة أُخطئ في حصة الإيثان أو البروبان حتى لو قيست الكتلة بدقة، وإذا لم يُتحقق من العدّاد انزاحت كميات جميع المكونات بالنسبة نفسها حتى لو كان التحليل صحيحًا.

تمثيل العيّنة

كثيرًا ما تكون العيّنة الحلقة الأضعف في قياس نقل ملكية NGL. فالمكونات الخفيفة مثل الميثان والإيثان تتسرّب بسهولة عند انخفاض الضغط أو تكوّن فراغ بخاري في وعاء العيّنة. وقد تُحدث طرق أخذ العيّنات المفتوحة أو شبه المفتوحة فقدًا صغيرًا لكنه منتظم؛ يُقبل في اختبارات المواصفات الروتينية، لكنه قد لا يُقبل عندما تُحسب قيمة المنتج لكل مكوّن على حدة. لذلك تُفضَّل في هذه الحالات الطرق التي تُبقي العيّنة تحت الضغط وفي طور واحد، مثل أسطوانات العيّنات ذات المكبس العائم.

·         موقع أخذ العيّنة: قريب من العدّاد في نقطة يكون فيها التيار جيد الخلط وأحادي الطور، مع مسبار يسحب من جزء ممثِّل من مقطع التدفق.

·         التناسب مع التدفق: تُسحب العيّنات بحسب الكمية المارّة لا بحسب الزمن، فينعكس تغير التركيب داخل الدفعة بوزنه الصحيح.

·         الحفاظ على الضغط: تُصمَّم خطوط العيّنة والأسطوانات والوصلات بحيث يبقى المنتج فوق ضغط نقطة الفقاعة.

·         سلسلة الحيازة: يخضع وسم الأسطوانات وختمها ونقلها وتهيئتها في المختبر لإجراء مكتوب، وتُحدَّد في العقد مدة الاحتفاظ بعيّنة التحكيم.

يمكن استخدام التحليل المباشر على الخط لمتابعة التركيب بصورة أدق، غير أنه يجب الاتفاق مسبقًا على ما إذا كانت الفاتورة تُبنى على نتيجة المحلل المباشر أم على تحليل المختبر، وكيف يُتحقق من المحلل، وأي النتيجتين تسري عند الاختلاف.

التحقق والمطابقة

لا تأتي الثقة في نظام نقل الملكية من رقم الدقة في نشرة العدّاد، بل من إمكانية التحقق منه بانتظام في الموقع. فالمترولوجيا القانونية تحدد حدود خطأ منفصلة للعدّاد ولنظام القياس الكامل، وحد النظام أوسع دائمًا. وفي تطبيقات NGL يشمل التحقق عادةً:

·         معايرة العدّاد أثناء التدفق مقابل جهاز Prover أو عدّاد مرجعي، ويُفضَّل أن يكون ذلك قرب ضغط وحرارة التشغيل، مع تسجيل معامل العدّاد

·         التحقق المستقل من مقياس الكثافة عند استنتاج الكتلة، ومتابعة نقطة الصفر وقراءة الكثافة في عدّادات كوريوليس

·         معايرة جهاز الكروماتوغرافيا بخلائط مرجعية وتقييم عدم اليقين في التحليل لكل مكوّن

·         سجل تدقيق لتغييرات معاملات حاسوب التدفق والإنذارات والأحداث

·         مقارنة دورية بين أرقام الطرفين المسلِّم والمستلِم وبيانات مستقلة مثل مخزون الخزانات أو الميزان

إرجاع الأبخرة والكميات التي لا يقيسها العدّاد

إذا استُخدم خط إرجاع الأبخرة أثناء تعبئة الصهريج، فإن البخار العائد من الصهريج إلى التخزين هو جزء من المنتج أيضًا. وتقيّد توصيات المترولوجيا القانونية لأنظمة قياس الغازات المسالة تحت الضغط وصلة الطور الغازي بين الخزانات، أو تشترط قياس الغاز العائد وطرحه من الكمية المسلَّمة. ولذلك يجب أن يُحسم منذ بداية تصميم نظام نقل ملكية NGL ما إذا كان البخار العائد سيُقاس، وكيف يُحتسب إن لم يُقَس.

معايير التصميم

دور TLY Enerji

تقدّم TLY Enerji في مشاريع قياس نقل ملكية NGL دعمًا هندسيًا لتقييم متطلبات العملية والعقد عند نقطة التسليم واختيار تقنية القياس المناسبة. وبحسب نطاق المشروع قد يشمل العمل توريد عدّادات كوريوليس وأجهزة قياس الضغط والحرارة، ودمج بيانات القياس في أنظمة PLC وSCADA، والتركيب في الموقع والاختبار والتشغيل، ثم الدعم الفني اللاحق. أما معدات أخذ العيّنات والتحليل التي تدخل ضمن حدود نطاق التوريد وتوزيع المسؤوليات فتُحدَّد بالاتفاق من خلال المواصفات الفنية.

المعلومات المطلوبة لتقييم نقطة التسليم

·         أساس الفوترة في عقد البيع والمكونات المسعّرة منفصلة

·         تحاليل التركيب النموذجية والقصوى، وأي نمط موسمي في تغيّره

·         طريقة التسليم وحجم الدفعات وتواترها

·         مدى الضغط والحرارة عند العدّاد، والتدفق الأدنى والأقصى

·         ترتيبات أخذ العيّنات والمختبر القائمة أو المخطط لها

·         نطاق المترولوجيا القانونية وتوقعات الطرف الآخر في التحقق

·         وجود خط إرجاع أبخرة وكيفية معاملة البخار العائد في العقد

صفحات ذات صلة

·         وحدات قياس NGL: تجهيزات الوحدة المجمّعة واختيار العدّاد لقياس الكتلة والحجم والمكونات.

·         قياس نقل ملكية LPG: وحدات البيع والتصحيحات في LPG ذي مدى التركيب الأضيق.

·         وحدات تعبئة الصهاريج لأغراض نقل الملكية: الإطار العام للقياس التجاري عند التعبئة بصرف النظر عن نوع السائل.

·         أنظمة قياس الجودة والتحليل: المفاهيم الأساسية لقياس التركيب بالكروماتوغرافيا.

·         نقل البروبان والبيوتان وخليط NGL: إدارة منتجات متعددة على بنية مشتركة بإعدادات خاصة بكل منتج.

الأسئلة الشائعة

هل تُباع سوائل الغاز الطبيعي بالكتلة أم بالحجم؟

يتوقف ذلك على العقد والتشريعات السارية. ولأن الكثافة ليست ثابتة في خليط متغير التركيب، يشيع قياس الكمية الإجمالية على أساس الكتلة. ثم يمكن تسعير المكونات على أساس الكتلة، أو تحويل كتلة كل مكوّن إلى حجم سائل مكافئ. وينبغي أن ينص العقد بوضوح على الطريقة المتّبعة وعلى الظروف المرجعية المستخدمة في أي تحويل حجمي.

ما الحجم السائل المكافئ للمكوّن، ولماذا يُستخدم؟

تسعّر بعض العقود المكونات بوحدات الحجم لا بالكتلة. وفي هذه الحالة تُحوَّل كتلة كل مكوّن، باستخدام كثافته عند ظروف مرجعية محددة، إلى الحجم السائل الذي كان سيشغله لو كان منتجًا نقيًا. وبذلك تُحصَّل كمية لكل مكوّن قابلة للمقارنة بين الدفعات ومستقلة عن الحجم المقاس للخليط. ويجب أن ينص العقد على قيم الكثافة والظروف المرجعية المستخدمة في هذا التحويل.

كيف يؤثر فقد المكونات الخفيفة من العيّنة في الفاتورة؟

إذا تسرّب الميثان والإيثان من وعاء العيّنة أظهر التحليل خليطًا أثقل مما سُلِّم فعلًا. وحتى مع صحة الكتلة الإجمالية تُحسب حصة الإيثان أقل وحصتا البروبان والبيوتان أعلى. وحين تختلف أسعار المكونات ينتقل هذا الانحياز مباشرة إلى مبلغ الفاتورة، ولهذا تُستخدم طرق أخذ العيّنات تحت الضغط وفي طور واحد.

كيف يُعامَل البخار العائد تجاريًا؟

عند وجود خط إرجاع أبخرة يعود جزء من المنتج من الصهريج إلى التخزين في صورة بخار. وتقيّد توصيات المترولوجيا القانونية هذه الوصلة الغازية أو تشترط قياس الغاز العائد وطرحه. لذلك يتعين على الطرفين الاتفاق على قياس البخار العائد أو حسابه بطريقة محددة أو إهماله، لأن هذا القرار يحدد ترتيب القياس مباشرة.

كم مرة ينبغي التحقق من نظام نقل ملكية NGL؟

يُحدَّد التواتر وفق العقد وقواعد المترولوجيا القانونية الوطنية وحجم الكميات المسلَّمة وسجل أداء العدّاد. ومن الممارسات الشائعة إجراء تحقق إضافي بعد تغير غير متوقع في معامل العدّاد أو تغيير المنتج أو أعمال الصيانة. كما ينبغي إدراج معايرة جهاز الكروماتوغرافيا وفحص معدات أخذ العيّنات في البرنامج نفسه.