浅谈原油大罐交接计量中的误差分析及控制

摘要：保证原油计量的准确性，不但事关原油交易的公平公正，也是降低原油生产企业经营成本的主要措施。而要保障这一措施的有效性，就必须详细分析和研究影响原油计量准确性的各种因素，从分析研究的结果中查找出具体问题，并针对问题进一步寻找保障原油计量精准度的途径和方法，最大限度降低原油交易中的各种损耗，这样才能不断降低企业运营成本，增加原油企业的交易运作效益。本文主要分析了原油大罐交接的动态计量（流量计计量）和静态计量（量油罐的液位）两种计量方式的误差，并提出了控制误差的措施。
关键字： 流量计量 误差分析 控制
原油是工业发展的主要支撑，原油贸易量和生产量呈现出逐年递增的发展态势。作为原油贸易的重要环节，原油计量工作可以说是原油贸易中的重头戏。尤其是在石油资源不断减少的巨大压力下，原油价格不断攀升。这一系列客观现实充分说明，加强原油交接过程中的计量工作，尽量减少计量误差而确保计量的精准度，不但是保障企业经济效益的实际要求，对于交易双方保持诚信合作、实现公平交易原则也具有重要的现实意义。而细致研究影响原油大罐交接计量中的误差，从中找出关键问题并采取行之有效的解决方法，是保障公平有序交易、维护企业经济效益的主要措施。
1 原油大罐交接计量中的误差分析
1.1 流量计计量误差
现在原油流量计量多数采用连续的双转子流量计，通过双转子流量计对流动状态下的原油进行连续的计量。因此流量计的计量因数误差是决定计量准确度的关键。而流量计的计量因数受到温度、压力和原油黏度等多重因素的影响，其中温度是最主要的影响因素。例如在流量为500立方米/小时时，由于原油温度不同，流量计因数会有很大的变化：在原油温度在30℃、26℃、18℃、15℃和10℃这几个不同温度下，流量计因数误差分别为0.07%、0.14%、0.16%、0.17%、0.18%。由此可见，流经流量计原油的温度越高，流量计因数误差越小，反之则越大。同时受温度影响，原油的压力和黏度会有差异，这也会直接影响流量计因数误差。原油温度相对升高，黏度和压力相对降低，这样流量计因数误差的百分比就会降低。反之原油温度相对降低，黏度和压力都会升高，流量计因数误差的百分比就会升高。
1.2 油位测量误差
油位测量适合于单一的静态计量。利用油位测量直接测出油位，查储油罐容积表得到净油体积。利用这种方法还必须人工测量出油品密度，才能得到净油的质量。所以油位测量是以测量储油罐内油品液位为主，而对油品质量计量是间接得到的，影响质量计量精度。在我国，油罐油位测量一般是用人工检尺测定油面高度时的误差，由检尺时的随机误差和测深钢卷尺的器差组成。因此而产生的油品容积误差为0.03%。
《测深钢卷尺检定规程》规定，检定量油尺时所加于尺带的拉力为10牛，但在实际标定时，不排除超重或加力不足的可能性。而这样的标定本身就已经产生了误差。同时一把油尺频繁使用，虽然该尺尚在检定的有效期内，但因尺带严重扭曲，使计量所得的油高值往往大于实际值。
油高是直接反映罐内储油容量的重要参数之一。如果计量不准，得到的油品数量就会产生误差。在油高计量时，油罐内径越大，油品数量误差就越大。所以，操作测量人员必须掌握不同油品的特点，排除计量时可能出现的虚假性。原油装罐后在油面往往会有一层泡沫，因此在存在大量泡沫的情况下计量油罐内的油高，势必有误差存在。试验结果表明受泡沫影响油罐装油数量误差在±0.1%左右。
计量器具在制造过程中，因各种客观因素使所标刻刻度线达不到精度要求。必须使用实测方法予以修正。只有正确使用修正值，才能消除计量器具自身的误差。
2 保障原油大罐交接计量准确性的措施
2.1 严控流量计量误差
流量计量涉及的因素多、仪器多，只有保证各种因素指标的精准和检测仪器的精准才能确保计量的准确性。因此，一方面要加强协作，密切配合各环节检测的工作人员做好自身检测设备的正常维护检查，确保各环节检测数据确凿、监测分析合理、检测程序达标。另一方面要保持计量交接双方的协作配合，在兼顾双方共同利益的情况下，保证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，尽可能减少原油鉴定过程中的误差。尤其要在标准金属罐、标准体积管的计量工程中，尽量减少人为误差，尽可能降低流量计量过程中得出的计量数据误差对原油综合质量计量数据的影响。
2.2 控制油位误差
2.2.1 测量器具
为了保证测量准确性，测量器具如丁字尺、测深钢卷尺必须在有效检定期内，技术条件应符合GB13236-91石油用钢圈尺和量油尺技术条件：尺带无弯曲、扭折；尺带数字无脱落或刻度清楚；有校正表；尺锤尖部无损坏。
为了得到该数据，首先要对油罐进行检尺操作，获得罐内油品的高度。此时要用量油尺，因为要对测量的结果进行修正，所以要尽量选用误差比较平均的量油尺，也就是说在条件允许的情况下，尽量选用一个检定证书上给出的在一定范围内测量不同高度时误差相同的量油尺，这样在利用内插法进行修正时可以很简单的计算出误差，从而简单、准确地得出实际高度。使用的计量器具和设备，必须符合准确度条件，并在检定周期内使用。
2.2.2 油高测量操作过程
对于原油应检空尺。待油面稳定后，站在油罐顶部计量口的上风头，一手握尺，小心地沿参照点的下尺位置下尺。下尺时尺砣不要摆动，尺砣接触油面时应缓慢下尺，以防止静止的油面被破坏。空距应连续测量两次，两次读数误差不得超过2mm，若两次读数误差超过1mm时，取两个测量值的平均值；若不超过1mm，取第一次测量值。
2.3 油面的稳定时间
进行油面高度检尺时必须要待油面稳定，泡沫消除后方可进行检尺。如果在油面没有稳定或泡沫未消除进行检尺，这样检尺高度偏大。
原油交接计量中计量人员必须要经过相关的培训，持证上岗，并定期进行计量业务学习，熟练掌握原油计量方法及操作规范，不断学习新知识，掌握新标准。
虽然影响原油计量准确性的因素较多，但只要不断创新工作方法，加强原油计量管理，严格按照国家相关标准和规程进行计量操作，持续提高原油计量的技术水平，保持交易双方持续公正的贸易关系，就能破解计量工作中的众多难题，确保原油计量的准确性。