摘 要：在原油動(dòng)態(tài)計(jì)量中，質(zhì)量流量計(jì)的流量與油品的密度、溫度、壓力及質(zhì)量流量計(jì)系數(shù)密切相關(guān)，質(zhì)量流量計(jì)系數(shù)決定著質(zhì)量流量計(jì)運(yùn)行的穩(wěn)定性，是影響動(dòng)態(tài)計(jì)量準(zhǔn)確性最主要的因素。分析了王家溝原油庫(kù)原油動(dòng)態(tài)交接計(jì)量中質(zhì)量流量計(jì)系數(shù)影響因素，得出結(jié)論認(rèn)為，溫度和壓力對(duì)質(zhì)量流量計(jì)系數(shù)起著至關(guān)重要的影響，該結(jié)論可指導(dǎo)質(zhì)量流量計(jì)維護(hù)及標(biāo)定，維護(hù)原油貿(mào)易的公平公正。

關(guān)鍵字：原油 動(dòng)態(tài)計(jì)量 質(zhì)量流量計(jì)系數(shù) 因素

    所謂動(dòng)態(tài)計(jì)量，是指被測(cè)量的石油和液體石油產(chǎn)品連續(xù)不斷地通過(guò)計(jì)量?jī)x器而被測(cè)量體積或質(zhì)量數(shù)量的過(guò)程。習(xí)慣上將采用質(zhì)量流量計(jì)計(jì)量原油的方法稱為原油動(dòng)態(tài)計(jì)量。原油動(dòng)態(tài)計(jì)量系統(tǒng)的配套方法一般有兩種：一種是原油的體積由質(zhì)量流量計(jì)計(jì)量，原油的密度、原油含水率由人工取樣，經(jīng)化驗(yàn)室分析化驗(yàn)求得，然后根據(jù)國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)算得出原油體積和質(zhì)量；另一種是原油的體積、密度、含水率全部由儀表在線測(cè)量，測(cè)得的數(shù)據(jù)由微機(jī)采集處理，得到原油的體積和質(zhì)量，這樣就實(shí)現(xiàn)了原油計(jì)量全部?jī)x表化。目前新疆油田儲(chǔ)運(yùn)分公司采用的是半自動(dòng)半手動(dòng)計(jì)量方式，隨著自動(dòng)化傳輸系統(tǒng)的完善，將逐步采用原油計(jì)量全部?jī)x表化方式。

    1 王家溝油庫(kù)計(jì)量現(xiàn)狀

    王家溝原油庫(kù)作為新疆油田公司油氣儲(chǔ)運(yùn)分公司管轄的克烏線原油輸送系統(tǒng)的末站，是對(duì)外銷售原油的交接口，戰(zhàn)略地位非常重要。原油動(dòng)態(tài)計(jì)量系統(tǒng)投產(chǎn)以前，主要采用大罐靜態(tài)交接方式。2008年1月，原油動(dòng)態(tài)系統(tǒng)正式投產(chǎn)，王家溝原油庫(kù)在原油交接工作的安全性、交接模式的便利性及計(jì)量精度的可靠性方面都有所改進(jìn)。

    影響大罐靜態(tài)計(jì)量精度因素較多，主要包括液位的測(cè)量精度、溫度的測(cè)量精度、取樣的代表性、密度、含水量的測(cè)量精度、油罐容積表的標(biāo)定精度及石油計(jì)量表的編制精度等。動(dòng)態(tài)計(jì)量排除了液位測(cè)量精度及油罐容積表的標(biāo)定精度等因素的影響，提高了取樣的代表性程度。

    質(zhì)量流量計(jì)計(jì)算流量公式為

    式中M_n為原油在空氣中的凈油量；V_t為質(zhì)量流量計(jì)在工況條件下計(jì)量的體積量；ρ_t為密度計(jì)在工況條件下測(cè)量的原油密度；MF為質(zhì)量流量計(jì)系數(shù)；C_pi為原油體積壓力修正系數(shù)；V_cf為原油體積修正系數(shù)；F_a為真空中質(zhì)量換算到空氣中質(zhì)量的換算系數(shù)；C_w為原油含水系數(shù)。

    質(zhì)量流量計(jì)計(jì)算流量公式表明，質(zhì)量流量計(jì)的流量與油品的密度、溫度、壓力及質(zhì)量流量計(jì)系數(shù)密切相關(guān)，質(zhì)量流量計(jì)系數(shù)決定著質(zhì)量流量計(jì)運(yùn)行的穩(wěn)定性，是影響動(dòng)態(tài)計(jì)量準(zhǔn)確性最主要的因素。

    一般原油貿(mào)易計(jì)量的質(zhì)量流量計(jì)，準(zhǔn)確度應(yīng)不低于±0.2%。      

    目前王家溝原油庫(kù)原油動(dòng)態(tài)計(jì)量中選用了3臺(tái)美國(guó)Smith公司的LJB10-S3型刮扳質(zhì)量流量計(jì)。該質(zhì)量流量計(jì)口徑256mm，1組質(zhì)量流量計(jì)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)臺(tái)數(shù)不宜少于2臺(tái)，一般根據(jù)下式確定1組質(zhì)量流量計(jì)臺(tái)數(shù)

    式中n為1組質(zhì)量流量計(jì)臺(tái)數(shù)；q_vp為1組質(zhì)量流量計(jì)每小時(shí)要計(jì)量的流量；q_vm為1臺(tái)質(zhì)量流量計(jì)額定流量；S為連續(xù)計(jì)量時(shí)的備用質(zhì)量流量計(jì)臺(tái)數(shù)。

    2 動(dòng)態(tài)計(jì)量中質(zhì)量流量計(jì)系數(shù)的實(shí)際使用情況

    根據(jù)交接協(xié)議，質(zhì)量流量計(jì)系數(shù)需每月月底進(jìn)行標(biāo)定。鑒于油品性質(zhì)差異較大，哈國(guó)油和北疆油兩種油品使用不同的質(zhì)量流量計(jì)系數(shù)進(jìn)行交接。在油品貿(mào)易交接時(shí)，質(zhì)量流量計(jì)系數(shù)的確定過(guò)程與系數(shù)的重復(fù)性起著關(guān)鍵性的作用。

    北疆油是克拉瑪依油田混合原油，交接過(guò)程中該油品密度在860.8~878.1kg/m³之間，密度變化較大，油品溫度隨著季節(jié)變化也較大。哈國(guó)油也是一種混合油，油品密度變化較小，油品溫度第三季度的變化不大，在22°C左右。

    下面用王家溝3#質(zhì)量流量計(jì)的系數(shù)來(lái)分析質(zhì)量流量計(jì)的穩(wěn)定性和重復(fù)性。

    通過(guò)表1、表2質(zhì)量流量計(jì)系數(shù)對(duì)比可見(jiàn)：(1)哈油漏失量比北疆油好，所以標(biāo)出來(lái)的系數(shù)的重復(fù)性好；(2)兩組數(shù)據(jù)都表明，質(zhì)量流量計(jì)系數(shù)與溫度降低、壓力降低有一定的關(guān)系，在其他工況不變的情況下，溫度降低、壓力降低和密度減小會(huì)使質(zhì)量流量計(jì)系數(shù)趨小，尤其是溫度的影響比較明顯；(3)在大流量點(diǎn)質(zhì)量流量計(jì)系數(shù)變化趨勢(shì)平穩(wěn)，尤其是在中量點(diǎn)運(yùn)行狀況；(4)國(guó)家站調(diào)完器差后，溫度和壓力變化較小的情況下，隨著流量的增加，質(zhì)量流量計(jì)檢定系數(shù)仍然呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，且重復(fù)性好，說(shuō)明質(zhì)量流量計(jì)在該排量下穩(wěn)定性好；(5)不論對(duì)質(zhì)量流量計(jì)的穩(wěn)定性還是系數(shù)的*性來(lái)說(shuō)，質(zhì)量流量計(jì)一定要高溫標(biāo)定，低溫運(yùn)行；（6)該質(zhì)量流量計(jì)的系數(shù)變化符合一般規(guī)律，但在標(biāo)哈油的個(gè)月，也就是2008年11月6日標(biāo)定時(shí)，出現(xiàn)小流量點(diǎn)系數(shù)大于中流量點(diǎn)和大流量點(diǎn)系數(shù)的情況，其主要原因是標(biāo)定小量、中量和大量點(diǎn)時(shí)，雖然溫度沒(méi)有變化，但比平常偏低，壓力也在下降，因此系數(shù)出現(xiàn)了下降情況，說(shuō)明溫度和壓力對(duì)質(zhì)量流量計(jì)系數(shù)起著至關(guān)重要的影響，這也符合質(zhì)量流量計(jì)的一般規(guī)律。

    3 結(jié)語(yǔ)

    （1）溫度對(duì)質(zhì)量流量計(jì)系數(shù)影響大，建議自檢質(zhì)量流量計(jì)時(shí)，盡量在高溫情況下進(jìn)行，至少不要低于日常工況下的溫度。

    （2）提高檢定操作人員的素質(zhì)和水平，減少人為因素對(duì)質(zhì)量流量計(jì)的影響。

    （3）工作人員應(yīng)即時(shí)收集質(zhì)量流量計(jì)運(yùn)行參數(shù)，分析參數(shù)變化情況，熟悉每臺(tái)質(zhì)量流量計(jì)的系數(shù)變化特點(diǎn)。

    （4）在有備用質(zhì)量流量計(jì)的情況下，如果1臺(tái)質(zhì)量流量計(jì)本次檢定結(jié)果不太理想，建議在下次檢定前的日常輸送過(guò)程中盡量多使用檢定結(jié)果較好的備用質(zhì)量流量計(jì)。