탄화수소를 비롯한 유체 기반 제품이 가치사슬을 통해 소유권이 변경되는 거래에 있어, 정확한 측정 및 회계는 핵심적인 중요 사안이다. 이전 포스팅을 통해, 이와 같은 상거래(Custody Transfer : 계약 당사 간에 정해진 양을 주고받음으로써 소유권이 이전되는 매매 방식) 과정에 대해서는 이미 몇 차례 논의한 바 있다.
이와 관련해, 오일필드 테크놀로지(Oilfield Technology)지의 기사 ‘Fiscal Assurance(정확한 재정적 거래 보장)’에서 에머슨의 로셀라 밈미(Rossella Mimmi)는 유량 측정, 진단 분석, 통신 기술의 발전이 보다 정확하고 안정적인 상거래 운영에 어떻게 기여하는지 설명했다.
로셀라는 상거래에 필요한 유량 측정이 회계상의 목적뿐만 아니라, 이하의 사안에도 사용할 수 있다는 점을 제시하며 기사를 시작했다. 그는 “유량 측정은 생산 관리, 누출 감지 시스템, 배치(Batch) 작업, 손익 균형 조정에도 요구되며, 이는 생산, 운송, 저장 시설의 효율성 극대화를 원하는 업체들에게 필수적인 요소”라고 설명했다. 이어서, 로셀라는 ‘재정적 측정(Fiscal Mea surement)’이라는 용어를 소개하고, 이 용어가 상거래와 어떻게 구분되는지도 설명했다. 재정적 측정은 일반적으로 할당량 및 상거래 유량 측정 양자를 모두 포함한다. 할당량은 소유 업체나 임대업체, 개별 공급 출처원으로 다시 복귀되는 제품의 총량으로, 보통 구매 및 판매 계약으로 구속되지 않는다. 반면, 상거래 계약은 일반적으로 계약상 의무로 통제되며, 구매자와 판매자 간의 소유권 이전이 결부된다.
유량 측정에 내포된 중대한 이해관계와 재정적 영향력을 감안했을 때, 정확성은 무엇보다도 중요한 사안이다. 불행하게도 측정 정확성에는 제품 품질, 유체 특성 및 구성, 운영 변수, 유지보수 관행, 기술 유형과 같은 다양한 요소들이 영향을 미친다.
로셀라는 정확성 및 불확실성의 개념이 빈번히 혼돈되고 있다고 지적했다. 정확성이 통용 참조 표준에 유량계 판독 수치를 비교하는 것이라면, 불확실성은 반복성과 관련된 개념으로, 주어진 신뢰 수준 내 참값의 분산 상태에 대한 한계 추정치를 뜻한다.
측정 시스템 내 모든 구성 요소는 반드시 확립된 계약에서 지정하고 있는 최대 허용 가능 불확실성 내에 포함돼야 한다. 또한, 정확성은 적용 유량 범위 전반으로 반드시 유지돼야 한다. 유량 측정 시스템의 구성 요소에는 유체 조성 성분 수집, 압력 제어, 계장, 유량계 입증 및 검·교정 작업이 포함된다. 이때 유체 조성 성분은 수동 표본 추출 혹은 가동 연속 분석기를 통해 측정될 수 있으며, 정압 수준은 유량 측정의 정확성에 도움이 된다.
측정 대상과 조성 성분/유체 특성의 안정성에 따라, 계장에는 압력, 온도, 밀도, 점도 측정기기가 포함될 수 있다. 유량계의 성능은 규정된 정확성 및 반복성 요구사항을 준수하는 것으로 입증된 외부 기준에 대비해 정기적으로 비교돼야만 한다.
로셀라는 보다 높은 정확성, 안정성, 신뢰성을 제공하는 몇 가지 신기술에 대해 다음과 같이 조명했다.
“측정 시스템 최적화에 가용한 새로운 기술 및 솔루션에는 최근 괄목할 만한 발전을 이룬 유량계 기술과 고급 진단 성능, 중요한 센서 정보 및 진단 분석 능력을 갖춘 플로우 컴퓨터(Flow Computer), 누락된 장치 진단 정보를 수집하는 WirelessHART가 포함된다.”
초음파 유량계는 체적 유량을 측정한다. 그 작동 이론은 이전의 포스팅에서 논의한 바 있다. 이 유량계의 장점은 미량의 압력 강하와 고도의 턴다운(Turndown : 유량 측정 조절 범위) 성능을 갖췄으며, 천연가스 및 원유의 생산, 운송, 처리를 포함한 광범위한 분야에 적용할 수 있다는 것이다. 더욱이 최신 제품의 경우 셰일 오일, LNG, 유사(Oilsand)의 중유와 같은 부문까지 적용이 가능하도록 온도와 점도 범위가 확장됐다.
코리올리(Coriolis) 유량계는 기체와 액체 양자에 대한 직접형 질량 유량계로, 광범위한 턴다운 비율 전반으로 높은 정확성 및 반복성을 자랑한다. 모든 유체 유형에 가용한 코리올리 유량계는 유동 조절 및 질량 검·교정을 요구하지 않아, 액체와 가스 상거래 모두에 대단히 적합하다. 또 이 유량계는 임계 에틸렌과 같이 유체 밀도가 불안정한 분야는 물론, 슬러리 및 고점도 제품에도 유용하다.
한편, 기사에서 로셀라는 “다양한 신기술은 전체 정확성 향상, 일관되고 안정적인 측정 달성, 시스템 조건에 대한 통찰력 증진에 중요한 역할을 수행하고 있다”면서, “따라서 신기술은 오일 및 가스 가치사슬 전반의 재정적 유량 측정 강화를 도모한다”고 결론지었다.
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