王凤浩 徐娜娜
摘要:本文主要从油品交接计量中存在的问题入手,对原油、成品油以及油气混合交接计量的方法进行了分析研究。
关键词:油品;交接计量;问题;方法
中图分类号: F407 文献标识码: A
一、油品交接计量中存在的几个问题
当前,油品交接计量虽然得到了一定的发展,但是仍然会存在一些问题需要解决,具体表现在以下几个方面:
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最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最有影响的一个参数。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。
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, 这些都不可避免的最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【1】。
2、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、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。
4、国家标准问题
现行部分国家标准不严密,我国原有国家标准规定十分严密,但近几年来,为了与国际标准接轨,有关单位根据需要制订并颁布了新的国家标准。制订新的国家标准以利于与国际贸易接轨,发展方向是好的,但我们在制订新标准时,只是片面追求与国际标准接轨,而对于国家标准的严密性考虑不足,如GB/T 1885—98石油计量表中的体积修正系数表,该表密度间隔为2Kg/m3、温度间隔为0.25℃,该标准规定在计算体积修正系数(VCF20)时,不需进行密度、温度尾数修正,而以临近的密度、温度进行查表,得到相应的体积修正系数(VCF20)【2】。理论上这样做是可以的,但存在一些问题:
4.1 在规程中对于密度相差1Kg/m3时的情况没有明确规定,没规定靠上还是靠下,标准起草单位对此的解释是由交接计量双方协商解决。我们认为国家规程对所涉及的问题应有明确规定,而不应有模糊不清的地方。
4.2 对于同一种油:如原油来说,同一油田原油密度基本波动不大,在查体积修正系数表时,密度取临近值为基准,如果所取密度偏小,一般总是偏小;而如果偏大,一般总是偏大,存在某一方在交接计量时总吃亏的问题,因此在实际交接计量中一般虽然执行GB/T 1885—98标准,但仍然进行密度尾数修正。
二、油品交接计量方式
1、原油交接计量
1.1 流量计质量交接计量
大多的原油都采用管道输送,采用流量计质量油量计量。例如在现行的标准中规定“管道连续输油计量,每2h 采一个油样,每4h 掺合成一个组合试样,做水分分析,以8h 内二次分析结果的算术平均值作为8h 内原油的含水量。”在计划经济时,企业的责任性较强,油田储罐中的原油水脱的比较净,但在市场经济条件下,部分企业为了追求本企业的利益而不将油田储罐中的原油水脱净,而换罐之后油头到达交接地点的时间可以计算出来,原油供应商就利用检测时间的规定,来使含水量较大的油头避开抽检的时间,导致双方交接数量比实际的量要大。
1.2 铁路罐车交接计量
在对原油、重质油进行交接计量时采用检空尺计量,在这种交接计量中存在着一些问题:不同类型的罐车中具有多种多样的空气包,没有一致的高度;罐车的实际直径一般要比公称内径要小,会导致“检尺高”的不确定性;经过试验得出了同一种类型的罐车中,同种空气包的铁路罐车在使用检空尺计量,“检尺总高”也存在差别,增加了实际操作中的难度。
2、成品油交接计量
2.1 立体金属罐交接计量
在使用立体金属罐交接计量时需要按照相关的规定来对油品采样并进行分析。在具体的操作中,从油品是否混合均匀方面考虑存在以下问题:采样进行前并不明确油品是否混合均匀,从上、中、下进行三个油样采集之后,如果分析结果为不均匀油品,则需要重新采样,但此时的被搅动的油层需要静置一段时间后才能够再次采样;对密度差值没有明确的规定,使采样出现无法可依的情况,采样个数得不到确定,此外,成品油大都在现场进行密度测试,密度会因为交接时间过长而使成品油的生产受到影响。
2.2 铁路罐车交接计量
在铁路罐车交接计量中,按照规定对罐车进行采样,除了首车与尾车必采外,其他的任意选择。在理论上看同一批车的密度应该相同,但是实际情况中,阀门的开启时间、大小等都会对密度造成影响,会出现一部分罐车密度差异较大的情况。
2.3 质量油量计交接计量
质量油量计交接计量是在20世纪70年代发展起来的基于“科里奥利”原理的一种计量方法。这种计量方法直接能够显示质量,不必考虑温度、压力、密度等方面的影响,由于其准确度的提高而受到了广泛的使用【3】。质量油量计交接计量在一定程度上解决了前面提到的密度分层所带来的的计量问题,在未来必将成为使用最广泛的交接计量方法。
3、油气混合物交接计量
当前,部分油田将开采出的油气混合物进行销售,因此出现了关于油气混合物交接计量的相关问题,当下油气混合物最普遍的交接计量方法为分离计量,我们采用的是柱状旋流式分离方法进行分离计量。分离计量的方法由于油品性质的问题,会对计量结果带来较大的误差。存在的问题主要有:计量分离器容积较小,油品在分离器中停留的时间短导致了分离效果不佳;计量分离器的处理量已经不能够满足油田的产量,由于部分计量分离器处理量不够而出现气体不能完全分离的情况等。
结束语
总之,针对油品交接计量中存在的问题进行分析研究,对于提高油品交接计量的准确度有着重要作用,文章对此进行了具体分析,对于原油与成品油的发展有着重要的促进作用。
参考文献:
[1]罗鑫. 原油交接计量中的误差原因分析及措施[J]. 内蒙古石油化工,2013,10:9-10.
[2]张春斋. 油品交接计量中存在的几个问题的探讨[J]. 石油工业技术监督,2001,11:19-22.
[3]徐莉,岳燕琴.油品交接计量中存在的几个问题的探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2012(18).