减少浮顶油罐计量误差的措施

魏海　杨春来

【摘 要】分析了浮顶油罐计量误差产生的原因，将油品体积、温度、取样、密度测定等环节对于综合计量误差的影响进行分析，提出了减少计量误差、避免油品虚假盈亏，提高计量准确性的几项措施。

【关键词】浮顶油罐；计量；虚假盈亏；准确性

一、前言

油品在储存、运输过程中，不可避免的蒸发和洒漏造成的损失为自然损耗，也可称为“合理损耗”。从油品的计量结果看，数量多了或是少了，但实际上油品的量值并未变化[1]。

虚假盈亏掩盖了油品损耗的实际情况，出现亏而实际没亏，出现盈而实际没盈，给结算和管理带来不便，也使交接计量中的某一方受到损失。港口作为油品运输企业，每年中转量较大，且客户众多，因此，基于公平交易的原则，尊重科学的态度，实事求是的对油品虚假盈亏进行分析，提高对客户油品的计量准确度，从而确保服务质量和信誉。

二、原因分析

在实际生产过程中，油罐的实际收、发油量是客观且绝对的量值，而经过检尺、测温后统计计算而得出的交接量是一个相对量值，计量的目的就是通过对于油品的液位、温度、密度等方面进行检测，从而达到对“油量”的定量确认，使测量和计算结果最大限度的接近客观值。由于油品计量是基于体积、温度、密度等方面的计算结果，因此，分析虚假盈亏也应从这几方面着手。

1、从体积上找原因

油罐容积是在空罐状态下进行测量计算而得到的，其液体静压力和罐壁温度对罐容积的影响均为理论计算结果。但在实际生产中，当油罐进行充油时，由于油品重量的增加将引起罐底向下沉陷，罐底随着收、发油循环作弹性变形，且罐底中心的沉陷量大于罐壁，而立式金属油罐罐容表并未考虑液体静压力对于罐底的影响，因此会导致罐内油品计量结果产生误差。按照JJG168-2005《立式金属罐容量检定规程》，罐容量检定后的总不确定度不大于0.1%，但实际总不确定度要比其大，特别是新投产的油罐，经过多次实液校验和比对发现，罐容量的总不确定度约为0.2%。

按照JJG168-2005《立式金属罐容量检定规程》，对于浮顶油罐的标定采用容积比较法，该方法对于大型浮顶的油罐标定实施起来难度较大，因此，多采用竣工图纸上所标注的质量来代替，而图纸上的质量为理论质量，势必与实际质量有误差，从而造成浮船落地前后的油品计量有误，具体影响如下：

（1）空罐（浮船落地）收油至浮船浮起，若罐容表中给出的浮船重量大于浮船的实际重量，则计量结果与实际收油量比较结果为：

设罐容表中给出的浮船重量为M船表，而浮船实际重量为M船实，即M船表>M船实，当空罐收油至浮船浮起后，实际收油量⊿M实=M后尺-M船实-M前尺，而计算收油量⊿M计=M后尺-M船表-M前尺，⊿M实-⊿M计=M后尺-M船实-M前尺-（M后尺-M船表-M前尺）=M船表-M船实>0，即⊿M实>⊿M计，因此付油方将受损失。同理，当发油至浮船落地时，付油方将受损失。

（2）空罐（浮船落地）收油至浮船浮起，若罐容表中给出的浮船重量小于浮船的实际重量，收油方将受损失。

2、从温度上查原因

油品体积变化与温度有关，温度升高体积膨胀，温度降低体积缩小。温度测量失真，将直接影响到计算结果的准确性。以油罐卸船收油前尺为例，假设罐内油品实际温度为t实，对应K值为K实，对应标准体积为V20实；测得温度为t测，对应K值为K测，对应标准体积为V20测。在油量计算过程中

Vt=f×V表=【1+0.000036×（t-20）】×V表

V20=K×Vt

即V20=K×f×V表

假设测得前尺温度高于油品实际温度，即t测﹥t实，通过查K值表可知K测﹤K实。

V20测-V20实=K实×f实×V表-K测×f测×V表

={K实[1+0.000036（t实-20）]-K实[1+0.000036（t实-20）]}V表

=[0.9928（K测-K实）+0.000036（K测t测-K实t实）]V表

当检尺无误差时，V表即为定值，且V表﹥0，因此，只需对上式[0.9928（K测-K实）+0.000036（K测t测-K实t实）]进行分析，由于0.000036（K测t测-K实t实）值远远小于0.9928（K测-K實）的值，因此可忽略不计，故只需考虑0.9928（K测-K实）值为上式的影响，由条件知K实﹥K测，即上式结果V20测-V20实﹤0，进而可知M前尺↓，则收油量⊿M↑=M后尺-M前尺↓，即前尺测温偏高将导致计算交接量大于实际收油量，即收油方将受损失。

同理可知

收油后尺温度偏高时，⊿M↓=M后尺↓-M前尺

即 交接量 < 实际收油量，付油方将受损失；

发油前尺温度偏高时，⊿M↓=M前尺↓-M后尺

即 交接量 < 实际发油量，付油方将受损失；

发油后尺温度偏高时，⊿M↑=M前尺-M后尺↓

即 交接量 ﹥ 实际发油量，收油方将受损失；

收油前尺温度偏低时，⊿M↓=M后尺-M前尺↑

即 交接量 ﹤ 实际收油量，付油方将受损失

收油后尺温度偏低时，⊿M↑=M后尺↑-M前尺

即 交接量 ﹥ 实际收油量，收油方将受损失

发油前尺温度偏低时，⊿M↑=M前尺↑-M后尺

即 交接量 ﹥ 实际发油量，收油方将受损失

发油后尺温度偏低时，⊿M↓=M前尺-M后尺↑

即 交接量 ﹤ 实际发油量，付油方将受损失。

原油温度每变化1℃，其体积变化率在60/000～180/000左右，对于10万方原油储罐为例，在满罐状态下温度每差1℃，结果将相差70t左右，因此，确保温度的客观准确具有重要意义。

3、从密度上查原因

密度是油量计算的重要参数，如果密度不准确，则计算的结果自然不会准确，影响密度的不准的原因有以下几点：

（1）采取的试样不具有代表性。主要是未按规定方法取样，样品不能代表被计量油品的平均密度。应确保样品是根据GB/T4756-1998《石油和液体石油产品取样法（手工法）》的规定要求进行定点取样。

（2）密度与温度关系较为密切，随温度变化而变化，即温度升高，密度变小；温度降低，密度增大。根据GB1884-92《石油和液体石油产品密度测定法》规定，石油计量用的密度计应选用SY-I型，其最小分度值为0.0005g/cm3，测量密度时使用的温度计最小分度值为0.2℃，取石油密度温度系数为0.0008 g/（cm3·℃），考虑到读数误差和温度测量误差等因素，由温度误差（±0.3℃）引起的密度误差为0.00024g/cm3。

三、应对措施

提高大型浮顶油罐油品计量的准确性，杜绝虚假盈亏，应做到以下几点：

1、积累油罐罐底和浮船对于计量结果影响的经验数据，做到心中有数，并对这种影响向客户说明，探求合适的解决方案。

2、对于温度测量，应做到以下几点：

首先必须确保仪表准确，必须经过标定且是在检定周期内；

其次测得的温度必须具有代表性，应严格按照“GB/T 8927-2008|石油和液体石油产品温度测量”的要求进行测量。

再者就是操作者必须认真负责，必须确保温度示值稳定后再进行读数。

3、减小密度误差带来的影响，应确保平均油样符合采样标准，做到单独按时采取。测定油品密度时要在化验室内进行，要求水浴温度必须与罐内油温接近，一般在±5℃以内，最好控制在±3℃以内。