刘名扬张其芳马嗣同王艳君郭慧慧任玉伟李卫刚赵景红陈会明
俄罗斯进口原油中饱和蒸气压检验标准的比对研究
刘名扬1,2张其芳3马嗣同2王艳君2郭慧慧1任玉伟2李卫刚2赵景红2陈会明4
(1.大连交通大学环境科学与工程学院 辽宁大连 116028;2.辽宁出入境检验检疫局;3.深圳出入境检验检疫局;4.中国检验检疫科学研究院)
通过比对ГОSТ标准、ISO标准、ASTM标准和我国原油检验GB标准,对进口俄罗斯原油中饱和蒸气压进行了实验比对分析研究。结果表明:采用ГОSТ和GB标准对相同原油样品中饱和蒸气压的检测结果存在明显偏差,从而为国际原油贸易谈判和争端的解决提供了理论和实验依据。
原油;检验标准;饱和蒸气压;比对
随着经济的高速发展,原油及原油产品消费大幅度增加。自1993年中国大陆成为原油净进口国开始,2011年的进口量已达到2.18亿t,在世界上排第二位。2009年2月17日,中俄签署了能源合作协议,中国国家开发银行分别向俄罗斯石油公司和俄罗斯石油管道运输公司提供150亿和100亿美元贷款,俄方则承诺在未来20年内向中国提供3亿t的原油供应。2011年1月1日,中俄能源合作协议生效,俄罗斯原油开始通过黑龙江漠河管道输入[1]。同时,俄罗斯一直通过铁路运输每年向中国出口900万t原油。2014年中俄又签订历史上最大的能源协议,即俄罗斯在未来的25年之内,每年向中国提供4600万t原油,协议总价值超过2700亿美元。
但是,在进口原油的检验鉴定与品质验收上,中国采用GB标准而俄罗斯采用前苏联的ГОSТ原油检验标准[1]。由于两个标准体系存在诸多差异,造成了双方原油贸易争端,如短重、品质检验结果认定不统一等[2]。其中,原油中的饱和蒸气压是进口俄罗斯原油的主要检验项目,它是衡量原油质量的主要指标之一,它的大小与原油的组分有直接关系。一般原油饱和蒸气压越大,其含轻组分越多;反之,原油含轻组分含量越少。在原油的储运过程中,可根据原油的饱和蒸气压初步估算油罐的蒸发损耗等[3]。
本项目通过对现行标准的方法原理、仪器、试剂及检测步骤等方面进行比对研究,并通过大量实验分析进口俄罗斯原油中饱和蒸气压的差异,为国际原油贸易谈判和争端的解决提供理论和实验依据,从而维护双方贸易公平。
2.1原油中饱和蒸气压检验标准的比对
原油中饱和蒸气压的测定方法主要有雷德法和膨胀法,其中,世界各国的标准中最普遍使用的方法为雷德法[4,5]。常用检验标准比对见表1。
表1 原油中饱和蒸气压检测标准比对
表1显示,5个原油中饱和蒸气压的检验标准中,ГOST1756-2000与GB/T8017-2012、ISO 3007-99和ASTM D 323-2008方法原理基本相同。
2.2ГOST1756-2000与GB/T 11059-2011的差异性
中俄双方采用的测定原油中饱和蒸气压标准的差异性主要体现在3个方面,见表2。
表2 ГOST1756-2000与GB/T 11059-2011标准的差异性
2.3ГOST1756-2000与GB/T 11059-2011差异性带来的影响
ГOST1756-2000与GB/T 11059-2011存在的差异性可能对俄罗斯进口原油中饱和蒸气压的测定结果产生偏差,而饱和蒸气压可以初步估算油罐的蒸发损耗等指标,因此可能会在原油国际贸易结算中引起争议。
3.1原油取样、制样
调研和取样位置为原油贸易口岸(中俄原油漠河管道);取样、制样依据中国国家标准进行[6-8]。本研究采用自动取样方式对中俄原油漠河管道中的原油每天取一个样品,自2013年1月1日至2013年12月31日连续取样,共365个原油样品。
3.2饱和蒸气压检测
传统方式采用手算或EXCLE公式计算工程量时,工作量大,发生错误时不容易核查。采用BIM技术快速建模,模型信息的完备性大大简化了前期策划阶段对工程量的统计工作,信息具有追溯性,构件变更时工程量、成本等信息相应发生变化,模型完成后维护模型时显得“一劳永逸”,工作相对便捷、高效。
分别按照ГOST1756-2000与GB/T 11059-2011规定的方法检测原油中饱和蒸气压,每个不同批次样品按GB/T 11059-2011规定测量2次,取平均值;按ГOST1756-2000规定由俄方实验室分别测量2次,取平均值。
3.3统计学分析
对中俄双方实验室独立检测所得到365组原油饱和蒸气压数据进行统计学分析,采用成组设计的t检验进行分析。
4.1饱和蒸气压实验结果比对
由于ГOST1756-2000与GB/T 11059-2011存在几方面的理论差异性,因此在测定原油中饱和蒸气压时可能会产生不同的检验结果。本研究选取2013年1月份中俄双方实验室独立检测所测得的结果进行比对研究,见表3。
表3 中俄管道原油样品饱和蒸气压测定结果比对(kPa)
表3显示,中方结果与俄方结果存在偏差。
另外一组实验人员分别采用两项标准对进口俄罗斯原油管道原油中饱和蒸气压的进行验证试验,所得到的饱和蒸气压结果(2013年8月所测得的数据)见图1。
图1 中俄标准检测饱和蒸气压的结果比对(kPa)
4.2统计学分析
如果两项标准方法差异较大,如实验仪器、溶剂等,可能使实验受到系统误差的影响而降低实验的准确性和精确性[5]。固采用t检验对分别用GB/ T 11059-2011与ГOST1756-2000所检测出来的同一原油样品中饱和蒸气压进行统计学分析,观测GB/T 11059-2011与ГOST1756-2000两种方法是否具有明显差异。
两种方法是否存在差异,可以使用假设检验进行判断。
(1)建立检验假设,确定检验标准
H0:μd=0,即两种方法的测定结果相同;HA:μd≠0,即两种方法的测定结果不同。取显著性水平α=0.05。
(2)计算检验统计量
df=(n1-1)+(n2-1)
其中,n1、n2分别表示两个样本各自的容量,df表示自由度,Sx1-x2
是均数x=(x1-x2)的标准误差。
(3)确定p值,作出推断结论
查t临界值表可以得到p值。如果p值0.01<p<0.05,则判断为差异显著;如果p<0.01,则判断为差异极显著。
对2013年全年检测的365个数据采用SPSS软件进行统计分析,结果见表4。
表4 独立样本检验
方差相等t检验的结果为:t=1.978,df=656,p<0.01。从而最终的统计结论为拒绝H0,表明同一原油样品饱和蒸气压(kPa),中方GB/T 11059-2011检测结果与俄方ГOST1756-2000检测结果不同,差异极显著。
本项目通过理论对比、实验检测、验证试验及数据分析等研究,表明对相同原油样品的饱和蒸气压,GB/T 11059-2011与ГOST1756-2000的检测结果差异极显著。
为了解决目前进口俄罗斯原油因饱和蒸气压等检验结果偏差引起的原油贸易争端,在比对研究两国原油检测标准差异的基础上,建议中俄双方经过协商统一检验标准或者制订国家标准《GB/T原油饱和蒸气压的测定(等同采用ГOST1756-2000)》、制订出入境检验检疫行业标准《SN原油饱和蒸气压的测定(等同采用ГOST1756-2000)》。
[1]刘名扬,欧阳昌俊,刘卫东,等.俄罗斯、哈萨克斯坦进口原油蜡含量测定标准的研究[J].检验检疫学刊,2010,20(3):44-46.
[2]刘名扬,欧阳昌俊,王长文,等.俄罗斯、哈萨克斯坦进口原油馏分测定标准的比对研究[J].光谱实验室,2011,28(2):591-594.
[3]程玉明,方家乐.油品分析[M].北京:中国石化出版社,1993:109-116.
[4]石油产品标准化技术归口单位.石油和石油产品试验方法国家标准汇编(上)[M].北京:中国标准出版社,1998:537-540.
[5]原油、轻烃、液化石油气质量检验编写组.原油、轻烃、液化石油气质量检验[M].北京:石油工业出版社,2001:82-93.
[6]刘名扬,郭祯,赵景红,等.进口原油检验鉴定标准比对研究[M].北京:化学工业出版社,2014:48-55.
[7]刘名扬,杨铎,郭慧慧,等.俄罗斯进口原油中硫含量检验标准的比对研究[J].大连交通大学学报,2014,35(3):92-96.
[8]刘名扬,郭慧慧,刘灵芝,等.进口俄罗斯原油中机械杂质检验标准的比对研究[J].光谱实验室,2014,31(4):462-467.
ContrastiveStudyontheStandardTestMethodofSaturatedVaporPressureinCrudeOil Imported from Russia
Liu Mingyang1,2,Zhang Qifang3,Ma Sitong2,Wang Yanjun2,Guo Huihui1,Ren Yuwei2,Li Weigang2,Zhao Jinghong2,Chen Huiming4
(1.College of Environment and Chemical Engineering,Dalian Jiaotong University,Dalian,Liaoning,116028;2.Liaoning Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau;3.Shenzhen Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau;
4.Chinese Academy of Inspection and Quarantine)
Based on the ГОSТ standards,ISO standards and ASTM standards and GB standard of crude oil in China,the contrastive study on the saturated vapor pressure in crude oil imported from Russia was carried out.The result showed that there was an obvious deviation in the test results of saturated vapor pressureforsameoilsampleusingГОSТandGBstandard,anditprovidesthetheoreticaland experimental basis for the international oil trade negotiations and the solution of the dispute.
Crude Oil;Standard Test;Saturated Vapor Pressure;Contrastive
TE622
E-mail:liumy@mail.tsinghua.edu.cn
国家质检总局科技计划项目(2013IK009)
2014-12-29