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原油流量计计量中的误差原因分析及措施
点击次数:693 发布时间:2014-07-22

1、影响原油流量计量的因素
原油流量计量是根据GB/T 9109.5《石油和液体石油产品油量计算动态计量》标准来计算原油贸易质量的,其中原油质量的计算可按下面的公式计算得到:
原油质量= 在线体积×流量计修正因数×(标准密度一空气浮力修正因数)X含水修正因数×体积压力修正因数×体积温度修正因数。
式中,在线体积为流量计累计体积值;流量计修正因数可根据流量计检定得到;标准密度由取样化验查表得到;含水修正因数由取样化验得到;体积压力/温度修正因数可根据油品压力、温度和标准密度查表和计算得到。
由上述公式可以看出,管输原油流量计量是在测量条件下,测量出原油的体积、温度、压力、密度、含水率等参数,用测得的参数计算出管输原油贸易交接的纯油量。可以分析得出,影响原油动态计量综合误差的因素有:流量计计量误差;取样误差;密度测量误差;含水率测量误差;温度测量误差,压力测量误差。因此,在管输原油流量计量中,只有将以上各个因素都控制在zui小范围内,才能达到控制计量综合误差的目的。
2、影响原油流量计量误差原因分析
2.1 流量计计量误差
管输原油是用双转子流量计,对流动状态下的原油进行连续的计量。在使用中,按JJG 667《液体容积式流量计检定规程》,用在线标准体积管对双转子流量计进行检定,从而确定双转子流量计的计量因数。因此流量计的计量因数误差zui终决定了流量计的计量误差。在运行工艺条件下,由于温度、压力、黏度等因素的改变均会影响计量的体积。在很多情况下,由于受生产工艺的限制,流量计检定时原油的温度、压力、黏度与生产运行时的原油的温度、压力、黏度不同,其中温度是体积流量计量中zui有影响的一个参数。以某双转子流量计为例,在流量为500 m3/h时,不同原油温度下流量计因数误差的变化情况见表1。

不同原油温度下流量计因数误差

温度,℃

30

26

18

15

10

因素误差,%

0.07

0.14

0.16

0.17

0.18

从上表可以看出,当通过流量计的原油温度降低时,原油的黏度增大,对双转子流量计来说,原油黏度越高,漏失量越少,温度下降使流量计特性曲线向正的方向偏移;反之,原油温度上升时,原油黏度降低,漏失量增大,流量计计量因素误差减小,甚至使流量计特性曲线向负的方向偏移。原油输送压力也会影响流量计的准确计量。
当原油输送压力增大时,流量计计量腔容积增大,漏失量也增大,同时使计量腔内原油体积相应缩小,流量计特性曲线向负的方向偏移;另外,当原油输送压力增大时,流量计的压力损失即流量计前后压差越大,漏失量也越大。因此,管道原油输出方在正常输送原油时压力一般较低,而在检定时压力则较高。
从以上分析可以看出,生产运行时原油的温度、压力、黏度应与检定时的条件尽量保持一致,相差较大时要进行调整,以消除由此造成的误差。这一点需要管道原油输出方与接收方的密切配合,才能做好此项工作。流量计的计量误差除了与原油输送条件有关,还与流量计的检定过程有关。由于流量计计量因数的确定方式是通过一系列的量值传递过程得到的,即用标准金属罐装置检定标准体积管,再用标准体积管检定双转子流量计,从而确定流量计计量因数。在这一系列的量值传递过程中,流量计计量因数受到众多外部因素的影响,包括标准金属罐、标准体积管的系统误差,用标准金属罐检定体积管时产生的人工误差,用标准体积管检定流量计时产生的人工误差,这些都不可避免的zui终累加在流量计计量因数上,使得通过检定得到的流量计计量因数存在较大的误差。
2.2 取样误差
由于试样无法完全密封,而取样时间要4个小时,试样在保存时,水份发生蒸发损耗而且易造成油水分层,造成原油化验含水偏低。
由于取样间隔时间长,在含水率变化较大时,用化验方法得到的平均含水率与实际含水率会有明显的差别,使得数据不具有连续性。
2.3 人工化验原油含水值和密度过程中产生的误差
读数误差。包括对温度计、密度计、接收器读数误差。
蒸馏时,由于技术原因和玻璃器皿本身性质,化验器具不可能完全清洁,容易使冷凝管壁挂有水珠,或接收器内水分没有完全分层,导致误差产生。
样品称重时,样品制备前的晃样有时不够完全.导致油水不能完全融合,样品没有完全均化直接倒入烧瓶,会产生一定误差。另外,用天平称样时,用天平称样时会不可避免的造成误差。
3、降低原油流量计量误差措施
提高测量装置的度,加强流量计检定和运行过程的管理。用于管输原油交接的计量器具必须经国家检定机构或其授权的检定机构强制检定,并由其出具检定证书,确保使用的计量器具符合相关国家标准及规程的精度要求,并保证在检定周期内使用,同时在使用时要严格按检定证书的修正值进行必要的修正。只有做好计量器具的周期检定工作,才能有效降低计量器具本身引起的系统误差。降低取样带来的误差。完善自动取样的技术,提高完善自动取样的度和稳定性,采用先进的计量手段代替多次的人为操作,从而降低计量误差。加强人员管理、提高职工业务水平与责任心外,还要加强原油交接过程中监督管理,确保各项操作按标准执行。
进一步完善相关的操作标准和规程。采用相应的标准,同时也根据实际操作中存在的问题,及时的加以改进和完善,使各项计量操作更加规范合理,减少操作方法带来的误差。
加强计量操作人员的培训,提高员工素质和工作责任心参与管输原油交接的计量操作人员必须经过严格技术培训,熟悉管输原油相关国家标准及规程,掌握管输原油交接的计量操作技能,提高员工素质和工作责任心,有效降低操作过程中出现的人工误差。

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