本文對國內某石油企業原油計量油量進行了計算,分析了造成原油差量的原因,同時提出如何在提高外輸原油交接計量的準確度時運用流量計系數法。
1 原油交接計量的基本方法
1.1 原油動態計量方法
動態計量技術與原油外輸計量的發展趨勢相適應,它可以將人為因素的影響削弱,將原油的儲備投資降低,使原油的蒸發損耗減少,降低儲罐的總儲油量。管輸原油使用動態計量方式通常有兩種情況:一種是玻璃密度浮計配合流量計的計量方式;另一種是在線液體密度計配合流量計的計量方式。
1.2 原油靜態計量方法
國內目前在原油計量的交接方式中,大多使用動態計量方式,以管輸交接為主,而靜態計量僅作為對庫存量進行盤點的手段,僅有少數地方仍沿用鐵路軌道衡計量。占據主導地位的是使用流量計作為主要器具的動態計量方式。液位變送器
2 外輸原油油量的計算
以中俄管道原油管道計量為例,根據原油計量交接協議,密度、溫度、壓力采用在線傳感器實時測定。采用自動采樣器進行取樣,每12個小時人工在化驗室分析一次含水,氯鹽,含硫,每十天進行周期測定機械雜質、餾分組成、含蠟、有機氯鹽等,以交接計量站化驗室所做的各種參數為依據,12小時為一個班次,24小時一個交接工作日,以批次石油量為依據。根據俄羅斯石油數量和質量測量系統的測量方法,每兩個小時所計算的原油量為:
在式中,w是原油壓載物含量,單位為%;VCF是原油體積的修正系數;Cpi是原油壓力的修正系數;ρ是體積計量條件下的在線密度值,取兩個小時內的加權平均值;V是每兩個小時的流量計的表頭累計值讀差,單位為m3。
3 誤差產生的原因
3.1 標準器具的誤差
在標定用于智能渦街流量計在線檢定的體積管時出現誤差是不可避免的;用于標定壓力表、溫度計、含水分析儀、密度計的標準器具自身也存在一定的誤差;在交接計量站所進行的化驗指標測定所采用的儀器,設備等本身存在一定的誤差。
3.2 環境的誤差
因為規定的標準狀態和各類環境因素不一致,所以就會導致被測量本身的變化和測量裝置產生誤差,例如,原油平時的黏度、溫度和檢定時不一致就會導致流量計的基本誤差產生變化。
(1)人員方面的誤差。因為測量者會受到自身利益的驅使,所以末站計量人員在分析含水、密度時,就會習慣性的把讀數讀向對自己有利的一面,因此,分析含水時就會偏小,分析密度時就會偏大。
(2)流量計的基本誤差受原油溫度的影響。當檢定溫度比輸油溫度高的時候,就會導致流量計的基本誤差朝著正方向進行增大,另外,原油的溫度和黏度成反比關系,當溫度降低時,原油的黏度就會增大,流量計的漏失量就會有所下降,因此就會導致基本誤差朝著正方向增大。
(3)流量計基本誤差受原油黏度的影響。計量室的液體黏度和計量腔漏失量成反比關系,也就是說流經流量計的液體黏度越小,漏失量就越大,就會導致流量計的基本誤差朝著負方向增大;反之,流經流量計的液體黏度越大,漏失量就越小,就會導致流量計的基本誤差朝著正方向增大。
4 使體積誤差減小的方法
鑒于流量計自身的特性以及為了將體積計量受流量計系數的影響消除掉,使原油交接計量更加公正、公平、準確、科學,必須提高原油交接計量的準確度。在中國進口俄羅斯原油交接計量中使用動態間接計量方法,在使用渦輪流量計過程中控制流量計系數偏轉誤差。流量計系數的管理方法就是:在使用體積管來核查流量計系數時,在某*量點下,進行不少于三次測量,所得到流量計的指示值和標準值之間的偏差,修正此偏差,使之不超出合理的誤差范圍。
4.1 交接計量器具的要求
根據交接協議,流量計在原油動態交接計量中運用的準確度應該優于0.15%,待檢定合格后就能夠投入運行,在交接雙方的共同參與下,利用標準體積管對流量計每月不少于三次的檢定即每十天進行一次,根據交接協議的要求和蒸汽流量計檢定相關規程,檢定要后形成紙質檢定證書,交接雙方工程師確認簽字。每隔2年要對體積管進行一次檢定。
4.2 確定流量計系數
以國內石油某企業計量為例
(1)在2個月內流量計的平均流量為
在式中,Ti是每次輸油的時間間隔;Vti是每次輸油間隔的體積量。
(2)確定輸油的誤差Et(%)
與檢定點流量Q1(m3/h)相對應的輸油誤差:
與檢定點流量Q2(m3/h)相對應的輸油誤差:
與檢定點流量Q3(m3/h)相對應的輸油誤差:
當Q1≤Qt≤Q2時:
Et=E1+(Qt-Q1)×(E2-E1)/(Q2-Q1)
當Qt>Q2時:
Et=E2+(Qt-Q2)×(E3-E2)/(Q3-Q2)
4.3 確定2個月時間內某臺流量計的補油量
Mp=Mo×Et
在式中,Mo是2個月時間內的輸送原油量(純油量,單位是t),Mp是2個月時間內的補油量(純油量,單位是t)。當Et<0時,需方補油給供方;當Et>0時,供方補油給需方。
4.4 確定多臺流量計的補油總量
由二首站和管道局雙方補油的總量是2個月內各臺流量計補油量的總和。
4.5 結算補油量
每2個月的補油量,在此兩個月后的月底標定完成后的五日內,根據純油量進行補量,同時要在結算單中清賬。
5 運用流量計系數法后產生的效果
雙方體積在2007年的差率是-0.1%,運用流量計系數交接后,雙方體積在2008年的差率(將由于清掃、停輸流量計等因素導致的體積差扣除)是-0.03%,根據835016.455t的管輸量來計算,原油能夠減虧679t,這在很大程度上促進了該企業在計量業務中的挖潛增效工作。
6 結束語
從長遠的角度來看,體積交油將很多環節的計量誤差都消除了,很多環節也節省了。近些年,國內原油的進口需求量也在不斷增加,因此,非常有必要進一步與接軌,促進原油的公平交易,以使間的糾紛和索賠減少;此外,還有待于進一步開發應用計量自動化、統計計量技術等,非常有必要尋找一個*的既適合我國國情又與接軌的油量計量交接方法。
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