孔 平 田 城 孙延伟 赵 博 慕 铮 徐宏伟 成 栋 王 玫刘 月, 赵景红 周 理 刘名扬,,5*
(1.辽宁出入境检验检疫局 辽宁大连 116001;2.华测检测认证集团股份有限公司厦门子公司;3.大连交通大学环境科学与工程学院;4.中国石油西南油气田公司天然气研究院;5.黑龙江出入境检验检疫局漠河实验室)
进口俄罗斯原油密度检验的实验比对研究
孔 平1田 城2孙延伟1赵 博1慕 铮1徐宏伟1成 栋3王 玫1刘 月1,3赵景红1周 理4刘名扬1,3,5*
(1.辽宁出入境检验检疫局 辽宁大连 116001;2.华测检测认证集团股份有限公司厦门子公司;3.大连交通大学环境科学与工程学院;4.中国石油西南油气田公司天然气研究院;5.黑龙江出入境检验检疫局漠河实验室)
通过实验,比对了黑龙江漠河中俄输油管道2014年1月1日至2017年4月30日期间进口俄罗斯原油密度检验中国、俄罗斯双方口岸的实验检验结果,研究了俄罗斯原油检验ГОSТ国家标准和我国原油检验GB国家标准的差异性。3年多的对比试验结果显示,采用俄方ГОSТ标准和中国GB标准测定原油密度的检验结果明显存在系统性偏差;研究得出的中俄双方检验结果的变化规律以及相对误差,为中俄原油贸易谈判和争端的解决提供了实验依据,为中俄总理定期会晤委员会经贸合作分委会的标准计量认证和检验监管常设工作组能源计量分组的四次会谈提供了技术支撑。
原油;检验标准;密度;比对;实验
随着中国经济的高速发展,原油消费大幅增加。自1993年中国大陆成为原油净进口国开始,2016年中国进口原油超过3.4亿t、总货值超过1 500亿美元,已居世界第一位,中国原油对外依赖度达60%以上[1]。目前,中国与其他国家通过海运进口原油合同分为两种:期货合同每年一签;现货合同随定随签,考虑到供货周期,通常是提前2个月签定原油进口合同。中国与其他国家通过陆上输油管进口原油合同为长期合同,一般超过20年期限[1]。2011年1月1日,中俄原油(漠河)管道正式投入运行,标志着中国东北方向的原油进口战略要道贯通,每年1500万t、期限20年的中俄原油管道输油一期合同开始履行。但是,中俄原油管道输油一期合同,检验标准以俄方ГОSТ标准为准,以俄方实验室数据为结算依据,中方数据仅仅作为参考,此不平等条款造成中方贸易损失。
在进口原油的检验鉴定与品质验收上中国GB标准与ГOST标准存在有诸多差异,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[2,3]。原油密度是原油最基本的物理性质,与组成它的烃类相对分子质量和分子结构有关。原油密度也是原油动(静)态的一项重要参数,关系原油计量结果,可用于船舱、储罐、管道及槽车计量,因此原油密度的测定具有重要意义,对减少贸易双方的差额有重要影响[2]。本项目通过对现行密度标准的方法原理、仪器、试剂及检测手段等方面进行比对研究,并通过大量的实验分析进口俄罗斯原油中密度的具体差异,从而为维护中俄原油贸易公正和解决国际贸易争端提供理论与实验依据。
本项目是在研究进口俄罗斯原油密度检验标准理论比对的基础上[2],通过对2014年1月1日至2017年4月30日中国与俄罗斯两国测定原油密度的1 200多个实验数据进行对比研究。
原油中密度检验的方法和原理,见文献[2]、[4]、[5]。
原油中密度检验的国内外标准,见文献[2]、[4]、[6]。
进口俄罗斯原油中密度检验的中俄标准理论比对结果见文献[2]。
自2014年1月1日—2017年4月30日,在原油贸易口岸(漠河)采用自动取样方式连续取样,中俄每天各自取一个原油样品,分别对所取的1 200多个原油样品制样[7]。
分别按照ГОСТ 3900-85与GB/T 1884-2000标密度测定准规定的密度计法检测密度。不同批次的每个样品按GB/T 1884-2000规定测量2次,取平均值;按ГОСТ 3900-85规定由俄方实验室分别测量2次,取平均值。
由于ГОСТ 3900-85与GB/T 1884-2000两种标准存在几方面差异,因此,测定原油密度会产生不同的结果[2]。对漠河管道中原油密度中俄分别测定结果进行比对,见表1。表1采用数据为2016年3月份数据,共31组。
表1 中俄原油样品密度测定结果比较
为考查实验数据的重复性和再现性,由另一组实验人员分别采用于ГОСТ 3900-85与GB/T 1884-2000两种标准,对进口俄罗斯原油进行检验,得到原油密度测定结果的差异性(采用数据为2017年3月份数据),见图1。
图1 中俄原油样品测定密度比对
表1中的数据显示,采用ГOST标准测定的31个不同批次俄罗斯原油样品的密度结果均低于使用GB/ T标准的结果,即俄方原油密度检测结果比中方低。
图1显示,中俄双方所测定的原油密度变化趋势大体相同,并且,俄方检测的原油密度结果普遍低于中方。
为了更好地说明中俄标准是否存在显著性差异[8-10],研究了2014-2017年的实验室数据,并进行统计学分析(2017年数据截止到4月底)。
采用t检验对ГОСТ 3900-85与GB/T 1884-2000标准所检验的同一进口原油密度进行统计学分析,判断ГОСТ 3900-85与GB/T 1884-2000两种标准是否存在显著性差异。
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。
其中,n1、n2分别表示两样本各自的容量,df表示自由度,是均数的标准误差。
(3)确定p值,作出推断结论。
查t临界值表,可得到p值。如果p值0.01
0.05,则差异不显著。
对2014年1月—2017年4月,漠河管道原油样品中俄双方1 200多个密度测定结果进行SPSS软件分析,结果见表2。
表2 统计学分析
表2显示,对方差方程的 Levene检验,Siq>0.05,说明接收原假设即方差相等,在这个假设成立的情况下,均值方程的t检验,Siq=0.00<0.05,则拒绝原假设H0,均值不相等,认为采用中方标准与采用俄方标准检验同一原油样品中的密度数据存在显著性差异,即采用俄方标准检验的原油密度要显著低于中方。对2014年1月—2017年4月,中俄双方密度的1 200个检测结果统计,俄方比中方的密度检测结果平均偏低0.13% 。
根据实验室数据,研究了近7年中俄双方密度数据变化图,见图2;近7年中俄原油密度数据相对误差见表3。
图2 近7年中俄双方密度数据变化
表3 近7年中俄双方密度相对误差
图2显示,采用俄罗斯ГОСТ 3900-85标准检验的密度结果始终比采用中国GB/T 1884-2000标准的检测结果低。
结合表3以及对密度实验数据的独立样本t检验可以得出,采用中国GB/T 1884-2000与俄罗斯ГОСТ 3900-85两种标准检验的结果,有显著性差异。
通过原油密度检验标准的理论对比、实验验证及数据统计分析,研究结果表明,对进口俄罗斯原油密度,采用中国GB/T 1884-2000与俄罗斯ГОСТ 3900-85两种标准检验的结果存在显著差异;ГОСТ 3900-85标准所检验的原油密度较GB/T 1884-2000标准所得到的结果明显偏低,平均偏低0.13%。
在中俄总理定期会晤委员会经贸合作分委会的标准计量认证和检验监管常设工作组能源计量分组四次会谈上,在中方专家的力争下,中俄天然气合同中,已经明确注明检验标准以ISO国际标准为优先选择,如果ISO国际标准没有的检验项目,以俄方和中方的检验标准为其次选择的标准,有效维护了中俄贸易公平和中国国家尊严。我们的目标是在中俄两国原油贸易二期合同中,能够明确采用ISO国际标准或其他第三方标准来检验原油密度,且以中俄双方实验数据的平均值作为结算依据,扭转不平等条款,维护两国原油贸易的公平。
[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] 张颖焱,徐宏伟,孙延伟,等.俄罗斯进口原油中密度检验标准比对研究[J].检验检疫学刊,2015,25(6):56-58.
[3] 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.
[4] 陈义才,沈忠民,罗小平.石油与天然气有机地球化学[M].北京:科学出版社,2007:141-142.
[5] 程玉明,方家乐.油品分析[M].北京:中国石化出版社,1993:219-247.
[6] 侯祥麟.中国炼油技术[M].北京:中国石化出版社,1991:699-703.
[7] 石油产品标准化技术归口单位编.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,1998:112-116.
[8] 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.
[9] 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,2014:26~36,80-85.
[10] 刘名扬,刘月,郭德奎,等.进口俄罗斯原油馏程中俄检验标准的比对研究[J].检验检疫学刊,2016,26(03):43-46.
Contrastive Study on the Experiment of Density in Crude Oil Imported from Russia
KONG Ping1,TIAN Cheng2,SUN Yanwei1,ZHAO Bo1,MU Zheng1,XU Hongwei1,CHENG Dong3,WANG Mei1,LIU Yue1,3,ZHAO Jinghong1,ZHOU Li4,LIU Mingyang1,3,5*
(1.Liaoning Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau,Dalian,Liaoning,116001;2.Xiamen Subsidiary,Centre Testing International Group Co.,LTD;3.College of Environmental Science and Engineering,Dalian Jiaotong University;4.Natural Gas Research Institute of PetroChina Southwest Oil and Gas Field Company;5.Laboratory Mohe,Heilongjiang Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau)
Through experiments,this paper compared with the inspection of sulfurdensity of China,Russia both sides of the portduring January 1st in 2014-April 30th in 2017 in imported Russian crude oil in Heilongjiang Mohe Sino-Russian oil pipeline,and studied thedifferences between the two matrix of experimental resultsdetermined by the ГОCТ standard and GB standard of crude oil.The comparative test results more than three years showed that thedetermination of the test results in the sulfurdensity of crude oil imported form Russian through the use of ГОSТ standard and GB standard exist clearly systematicdeviation,the variation of the test results of the crude oil sulfurdensity between China and Russia and the relative error were studied in order to provide the settlements of trade negotiation anddispute in international oil,and this study provide the technical support for the four meetings of the Energy Metric Subgroup of the Standing Committee on Standardization Certification and Inspection of the Subcommittee on Economic and Trade Cooperation between the Chinese and Russian Prime Ministers' Regular Meetings Committee.
Crude Oil;Standard Test;Density;Contrastive;Experiment
TE622
E-mail:k-ping@163.com;*通讯作者E-mail:liumy@mail.tsinghua.edu.cn
国家自然科学基金资助项目(21175017);大连市标准化资助奖励项目(DLBZH-ZJ 2015-12045)
2017-06-21