原油贸易计量交接方式的对比差异及案例分析

2022-10-18 03:53蒲晶孟祥玉闻千刘斌
化工管理 2022年28期
关键词:计量密度体积

蒲晶,孟祥玉,闻千,刘斌

(中海油能源发展股份有限公司销售服务分公司,天津 300451)

0 引言

目前国际国内原油贸易不仅计量方式不同,而且采用的标准也有差异。鉴于国内外原油贸易计量水平和发展情况,以及海上原油贸易的快速增加,有必要对原油贸易交接计量方式差异产生的影响因素进行系统研究。探讨国外、国内两种计量方式的差异,通过进一步对比分析原油质量交接计量方式与体积(立方米或桶)交接计量方式的差异,对在原油贸易中给买卖双方带来的计量误差和计量纠纷的影响因素进行系统性分析。

1 国内外原油贸易计量交接方式

原油贸易交接方式分为质量交接与体积交接两种,国外原油贸易交接方式一般采用体积交接,也就是所谓的15 ℃标准体积或60 ℉标准体积。国内原油贸易交接方式一般采用质量交接,也就是所谓的通过20 ℃标准体积换算成吨[1]。而国内海上原油贸易交接方式则采用体积交接(15 ℃标准体积),计量方式主要采用动态计量为主、静态计量为辅的模式。随着海上原油贸易量的逐年激增,原油计量方式和交接方式的选择和准确性越来越受到重视和关注。原油计量方式的选择和准确性不仅直接影响到企业的经济效益,同时也影响着其在行业里的声誉,准确性更是关系到贸易交接过程能否顺利进行[2]。近年来,流量计技术迅速发展,其稳定性、准确性不断完善,计量结果也大大提高。由于其均有使用方便、直观性强(直接显示体积或重量)以及不受人为心理因素影响等诸多优点,现已成为海上原油贸易交接的主要计量方式。

2 国内外原油贸易计量现状

2.1 国外原油贸易计量水平和发展情况

由于现代石油工业产生在欧美西方工业化国家,目前由美国石油学会(API)、英国石油学会(BP)和美国材料与试验协会(ASTM)共同制定发布的原油计量标准已作为世界通行标准,其中部分标准同时作为国际标准化组织(ISO)标准[3]。国际原油贸易通常都采用体积计量方式,以桶(美桶)或立方米为计量单位。因为原油体积会随原油所处的压力和温度等物理条件的变化而发生变化,因此在确定原油体积量时必须规定统一的压力值和温度值。人们通常所说的1桶原油,是指在101.325 kPa、60 ℉的标准参比条件下0.158 984 m3的原油[4]。

国外广泛采用的原油品质分析和流量计的相关标准包括国际标准化组织(ISO)标准、美国石油学会(API)标准和美国材料试验协会(ASTM)标准,这些标准的特点是技术先进、配套性强、内容充实、具有代表性和可操作性。

2.2 国内原油贸易计量水平和发展情况

国内原油贸易都是采用质量计量方式,按空气中的纯油质量进行交接,以吨为基本计量单位。在质量计量方式下,原油的密度与体积直接相关,密度越大,一定体积量的油品质量也大,油量就多,所以价格也相应就高[5]。此时原油的密度参数不但不能反映原油的品质,反而却与原油价格挂钩成正比,这与国际上的常规做法不相同[6]。采用质量计量方式时,不仅要精确地测量原油密度,还要考虑空气浮力修正值,大大增加了油量计算的复杂性。

参照有关国际标准,国内先后制定了GB/T 9109.5—2017《 石油和液体石油产品油量计算动态计量》、SN/T 0185—1993《 进出口商品重量鉴定规程 石油及其液体产品静态计重》和GB/T 1885—1998《 石油计量表》等一系列计量标准,这些技术标准和规范规程基本能满足当前原油贸易计量的要求。

3 国内外原油贸易计量标准对比及差异

3.1 国外原油计量标准

国际原油贸易计量采用国际标准化组织(ISO)标准、美国石油学会(API)标准和美国材料试验协会(ASTM)标准 (以下简称“国际标准”),按桶 (体积)进行交接,1桶=158.987 L[7]。原油体积修正系数使用符合ASTM标准的表6A进行原油体积修正[8]。其计算步骤如下:

(1)依据国际标准,测得原油总观测体积(TOV)。

(2)毛观测体积(GOV)=总观测体积(TOV)-底水体积 (F)。

(3)确定原油体积修正系数(VCF)。

(4)确定原油净质量(真空中的质量)。

(5)确定原油的桶/吨(桶/t)系数,由于原油质量是真空中的质量,所以桶/t系数中的原油净质量“吨”也是真空中的质量。

(6)确定原油桶数。

(7)规定了温度为15 ℃(60 ℉)、压力为101.325 kPa作为原油标准体积、标准密度的参比条件。

3.2 国内原油计量标准

国内原油贸易计量采用GB/T 1885—1998石油计量表(以下简称“国标”)的表60A进行原油体积修正,也就是参比条件下温度为20 ℃、压力为101.325 kPa的原油标准体积,再根据油量计算公式计算出原油在空气中的净质量[9]。其计算步骤如下:

(1)求TOV、GOV的方法同国际原油计量标准一致。

(2)确定原油在空气中的净质量,这一点和国际标准中原油净质量(真空中的质量)不同。

(3)为了与国际标准计量接轨,国内标准中列举了表E3桶/t系数,该原油桶/t系数中的“吨”是空气中的质量,也就是扣除了空气浮力影响的修正。

(4)规定了温度为20 ℃、压力为101.325 kPa作为原油标准体积、标准密度的参比条件。

3.3 国内外原油计量标准的差异

(1)原油贸易计量参比条件不同。

(2)原油净质量确定条件不同。

(3)用于计算原油桶数的桶/t系数不一样。

(4)获取原油体积修正系数的方式不同。国外标准根据原油计量温度和API度(API度是美国石油学会(简称“API”)制定的用以表示石油及石油产品密度的一种量度),来确定原油体积修正系数。国内根据原油计量温度和20 ℃标准密度确定原油体积修正系数。

(5)结算的方式不同,国外贸易以桶结算;国内贸易以空气中的质量结算。

3.3.1 原油“质量交接”与“体积交接”计算方法对比差异

国外原油贸易一般以体积数量作为贸易结算的依据,以桶(美桶)或立方米为单位。温度标准参比条件为:英制的标准参比温度为60℉(约合15.56 ℃),国际单位制的标准参比温度为15 ℃。国内商品原油采用质量计量,按空气中的纯油质量进行交接,以吨为基本计量单位。虽然原油质量与压力、温度等状态参数无关,但为了确保原油的标准密度等参数的一致性,我国也规定了统一的压力和温度参比条件,温度参比条件为20 ℃,压力参比条件为1个大气压[10]。

依据国际单位制标准参比温度15 ℃、国内标准参比温度20 ℃和英制标准参比温度60℉(约合15.56 ℃)三种不同的计算方法计算原油质量及差异分析,以渤海湾最大原油外输FPSO为例,进行不同参比条件下原油计算方法的比较,如表1所示。

表1 三种参比条件下原油质量的计算

案例1:海上终端流量计显示的视体积是103 350 m3,原油外输温度是56.0 ℃,用石油密度计测得的58.0 ℃下的视密度是917.4 kg/m3,含水为0.42%的原油进行计算。

三个标准所依据的参比条件各不相同。由于国外与国内计算原油净质量的在桶/吨系数上存在差异,导致结果会产生误差,这主要是由于国内标准扣除空气浮力,而国外标准不扣除空气浮力的缘故,这一点在进行国外原油贸易计算和国内原油贸易计算时必须注意的,应分别按各自的依据标准进行计算,不能交叉套用。三种参比条件下查的VCF差别比较大,由于三种方法依据的标准不同,所以会产生一定偏差,进而对货物的标准体积产生一定影响。

3.3.2 国内海上原油贸易交接装卸港数据差异分析与对比

国内海上原油贸易交接中,装港数据至今采用按动态计量方式以15 ℃标准体积的计算结果为依据,而卸港数据则采用静态计量方式以20 ℃标准体积的计算结果为依据。通过对多年来海上原油贸易计量的案例分析中得出,虽说装卸港数据对比量差不大,但对于原油贸易结算的准确性和严谨性具有重大影响。随着海上原油常年开采,新的采油平台也随之增多,每个平台采出原油的品质会有较大的差异,如渤中25-1油田的原油是由多种原油混合得来,油品之间的密度差别很大,并且混合后分层现象严重,导致卸货港与装货港密度差别较大。

在海上原油贸易交接中,密度和水含量是对原油计量影响较大的两个因素,除了分析方法外,最重要的就是取样方法。装港取样一般采用国际ASTM标准,卸港取样一般采用国内标准,因为不同方法造成的偏差一般都在可允许范围以内,所以超出允许范围的偏差部分主要是取样方法的差异造成的。装港与卸港取样方法主要存在以下两处差异。

(1)装港取样一般采用在输油管线上安装自动取样器,对装货过程中所有的货物进行全程取样。而卸港取样一般是人工对提油轮所有装货舱按上、中、下三点取样。相对于人工取样,装港自动取样器取得样品更具有代表性。

(2)人工取样对仪器设备的规范性以及人员的技术水平都不能完全统一,故所取得样品可能存在差异。

所以在原油贸易交接中,装港数据与卸港数据差异较大的主要原因是样品代表性的问题,国际石油贸易多按国际通行做法按标准体积结算,受密度变化影响较小,计量对比数据真实合理,很少引起争议。国内石油贸易沿用我国传统做法按质量结算,在装港和卸港密度出现较大差异时,会出现较大的质量差异,计量数据对比分析难以反映出货物数量的实际情况。

案例2:渤中25-1油田连续10船次货物进行装卸港全部数据对比,如表2所示。

从表2中可以看出按装卸港密度算得标准体积的装港量与提单量偏率相比差异为0.11‰,但是按装卸港密度算得标准毛吨中装港量与提单量偏率相比差异为0.74‰,并且卸港量与提单量标准毛吨偏差为3.04‰,也超出了贸易交接的正常允许误差范围。

表2 装港动态计量与装/卸港提油轮静态计量检验情况

案例3:渤中25-1油田连续10船次货物中找出第6船进行数据分析,如表3所示。

从表3中可以看出卸港量与提单量标准体积偏差为0.19%,而标准毛吨偏差为0.33%,超出了贸易交接的正常允许误差范围。其原因主要是卸货港原油密度、含水与装货港的密度、含水偏差比较大所造成的。

表3 装港动态计量与装/卸港提油轮静态计量检验情况

4 结语

综上所述,国外原油贸易和国内原油贸易虽从计量标准、参比条件、计量方式和计算方法等有差异,但通过分析比较“质量交接”与“体积交接”计量的误差来源,即质量的计算比体积量的计算增加2个参数(F空气浮力修正系数和标准密度),参数的增加引起综合误差的增加,所以理论上证明只有买卖双方采用一致的交接方式才能提高计量交接精度,避免买卖双方在贸易交接中发生争议。

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