流量计系数法在提高外输原油交接计量中的应用

  本文对国内某石油企业原油计量油量进行了计算，分析了造成原油差量的原因，同时提出如何在提高外输原油交接计量的准确度时运用流量计系数法。
1 原油交接计量的基本方法
1.1 原油动态计量方法
    动态计量技术与原油外输计量的发展趋势相适应，它可以将人为因素的影响削弱，将原油的储备投资降低，使原油的蒸发损耗减少，降低储罐的总储油量。管输原油使用动态计量方式通常有两种情况：一种是玻璃密度浮计配合流量计的计量方式；另一种是在线液体密度计配合流量计的计量方式。
1.2 原油静态计量方法
    国内目前在原油计量的交接方式中，大多使用动态计量方式，以管输交接为主，而静态计量仅作为对库存量进行盘点的手段，仅有少数地方仍沿用铁路轨道衡计量。占据主导地位的是使用流量计作为主要器具的动态计量方式。液位变送器
2 外输原油油量的计算
    以中俄管道原油管道计量为例，根据原油计量交接协议，密度、温度、压力采用在线传感器实时测定。采用自动采样器进行取样，每12个小时人工在化验室分析一次含水，氯盐，含硫，每十天进行周期测定机械杂质、馏分组成、含蜡、有机氯盐等，以交接计量站化验室所做的各种参数为依据，12小时为一个班次，24小时一个交接工作日，以批次石油量为依据。根据俄罗斯石油数量和质量测量系统的测量方法，每两个小时所计算的原油量为：
    在式中，w是原油压载物含量，单位为%；VCF是原油体积的修正系数；Cpi是原油压力的修正系数；ρ是体积计量条件下的在线密度值，取两个小时内的加权平均值；V是每两个小时的流量计的表头累计值读差，单位为m3。
3 误差产生的原因
3.1 标准器具的误差
    在标定用于智能涡街流量计在线检定的体积管时出现误差是不可避免的；用于标定压力表、温度计、含水分析仪、密度计的标准器具自身也存在一定的误差；在交接计量站所进行的化验指标测定所采用的仪器，设备等本身存在一定的误差。
3.2 环境的误差
    因为规定的标准状态和各类环境因素不一致，所以就会导致被测量本身的变化和测量装置产生误差，例如，原油平时的黏度、温度和检定时不一致就会导致流量计的基本误差产生变化。
    （1）人员方面的误差。因为测量者会受到自身利益的驱使，所以末站计量人员在分析含水、密度时，就会习惯性的把读数读向对自己有利的一面，因此，分析含水时就会偏小，分析密度时就会偏大。
    （2）流量计的基本误差受原油温度的影响。当检定温度比输油温度高的时候，就会导致流量计的基本误差朝着正方向进行增大，另外，原油的温度和黏度成反比关系，当温度降低时，原油的黏度就会增大，流量计的漏失量就会有所下降，因此就会导致基本误差朝着正方向增大。
    （3）流量计基本误差受原油黏度的影响。计量室的液体黏度和计量腔漏失量成反比关系，也就是说流经流量计的液体黏度越小，漏失量就越大，就会导致流量计的基本误差朝着负方向增大；反之，流经流量计的液体黏度越大，漏失量就越小，就会导致流量计的基本误差朝着正方向增大。
4 使体积误差减小的方法
    鉴于流量计自身的特性以及为了将体积计量受流量计系数的影响消除掉，使原油交接计量更加公正、公平、准确、科学，必须提高原油交接计量的准确度。在中国进口俄罗斯原油交接计量中使用动态间接计量方法，在使用涡轮流量计过程中控制流量计系数偏转误差。流量计系数的管理方法就是：在使用体积管来核查流量计系数时，在某*量点下，进行不少于三次测量，所得到流量计的指示值和标准值之间的偏差，修正此偏差，使之不超出合理的误差范围。
4.1 交接计量器具的要求
    根据交接协议，流量计在原油动态交接计量中运用的准确度应该优于0.15%，待检定合格后就能够投入运行，在交接双方的共同参与下，利用标准体积管对流量计每月不少于三次的检定即每十天进行一次，根据交接协议的要求和蒸汽流量计检定相关规程，检定要后形成纸质检定证书，交接双方工程师确认签字。每隔2年要对体积管进行一次检定。
4.2 确定流量计系数
以国内石油某企业计量为例
（1）在2个月内流量计的平均流量为
    在式中，Ti是每次输油的时间间隔；Vti是每次输油间隔的体积量。
（2）确定输油的误差Et（%）
    与检定点流量Q1（m3/h）相对应的输油误差：
    与检定点流量Q2（m3/h）相对应的输油误差：
    与检定点流量Q3（m3/h）相对应的输油误差：
    当Q1≤Qt≤Q2时：
    Et=E1+（Qt-Q1）×（E2-E1）/（Q2-Q1）
    当Qt>Q2时：
    Et=E2+（Qt-Q2）×（E3-E2）/（Q3-Q2）
4.3 确定2个月时间内某台流量计的补油量
    Mp=Mo×Et
    在式中，Mo是2个月时间内的输送原油量（纯油量，单位是t），Mp是2个月时间内的补油量（纯油量，单位是t）。当Et<0时，需方补油给供方；当Et>0时，供方补油给需方。
4.4 确定多台流量计的补油总量
    由二首站和管道局双方补油的总量是2个月内各台流量计补油量的总和。
4.5 结算补油量
    每2个月的补油量，在此两个月后的月底标定完成后的五日内，根据纯油量进行补量，同时要在结算单中清账。
5 运用流量计系数法后产生的效果
    双方体积在2007年的差率是-0.1%，运用流量计系数交接后，双方体积在2008年的差率（将由于清扫、停输流量计等因素导致的体积差扣除）是-0.03%，根据835016.455t的管输量来计算，原油能够减亏679t，这在很大程度上促进了该企业在计量业务中的挖潜增效工作。
6 结束语
    从长远的角度来看，体积交油将很多环节的计量误差都消除了，很多环节也节省了。近些年，国内原油的进口需求量也在不断增加，因此，非常有必要进一步与接轨，促进原油的公平交易，以使间的纠纷和索赔减少；此外，还有待于进一步开发应用计量自动化、统计计量技术等，非常有必要寻找一个*的既适合我国国情又与接轨的油量计量交接方法。