温度对油品计量交接的影响
冷林
张吉祥
（中石化管道储运公司）
岚山输油站地处宁波市镇海区，与国家储备油库，镇海炼化公司相毗邻，现占地21.2公顷，站外设计量间一座，现有正式职工55人，共设：站控中心、变电所、综合计量、管道维修等四个班组及管理人员。岚山输油站作为中石化管道储运公司所属甬沪宁进口原油管道的一个重要枢纽，承担着接收大榭岛油库、册子岛油库、算山码头、国家储备油库来油以及向下游白沙湾输油站、镇海炼化公司及国家储备油库的原油转输任务。目前是四进四出，年输量2800万吨。**
岚山输油站分两期建设，一期工程主要设备有：10万m3钢质浮顶储油罐8座、给油泵3台、输油主泵5台、站控值班室一座、35kV变电所一座、自动消防泵房一座、站外计量间一座；二期工程配有3台给油泵、6台输油主泵，两台混油泵。一二期共有大型输油泵19台，是目前管道系统输油泵最多、单站转输油量最多的泵站之一。站内设有2000m3消防水罐两座以及站控SCADA系统、通讯系统、变配电综合自动化系统、自动消防系统、阴极保护系统、转球系统等控制系统保障正常的输油生产任务。岚山输油站设备设施先进、技术含量高，可实现原油自动化全密闭输送，代表了国内原油输送的最高技术水平。站控系统采用先进的SCADA自动控制系统，PLC系统采用ABB公司控制器，可实现故障的诊断与处理、工艺参数的实时采集与主要设备的控制等任务，变配电综合自动化系统可实现输配电线路保护、主设备保护和测量任务。岚山输油站一期∮711线年设计输量为2300万吨，已于2004年5月投产，二期∮762线年设计输量2700万吨，岚山输油站－白沙湾输油站管段已于2005年5月实现投产，册子岛油库－岚山输油站管线已于今年2006年2月28日投油。到目前为止，双线运行共累计转输油8800多万吨。随着岚山输油站、镇海炼化公司、国家储备油库联络线的连通，岚山输油站实现了分别接收大榭岛油库、册子岛油库、算山油库、国家储备油库四条管线来油，向白沙湾输油站两条、镇海炼化公司、国家储备油库共四条管线转输的“四进四出”的原油转输生产格局。国家储备油库520万立方米的储备量，中石化460立方米的储量正在建设之中，共计980万立方的储备量，以后随着输油量的增加，任务越来越繁重，计量交接是储运公司的秤杆子，钱袋子，效益的关键。工作的好坏直接影响储运公司的经济效益,也影响储运公司的形象，所以我们高度重视计量交接中的每个环节。
温度在生活生产中应用广泛，在油品计量交接中也是不可缺少的因素之一，它随着环境温度的变化而变化，一般把握不好将给计量交接造成很大的误差，直接影响计量的准确性，例如，温度计的标定误差，环境误差，读数误差，粗大误差等等因素综合误差0.5℃，影响质量0.0035％，每年计量交接3000万吨，将有1.05万吨的误差量，按市场价计算就有4000多万元的损失，所以温度是否准确至关重要，直接影响企业的经济效益。要想把计量交接工作做好，必须把握好三个方向：一是全面完成上级下达的各项质量指标，二是提高服务意识,三是学好技术,练好内功，把关增效。把关增效必须求真务实，人是最关键的因素,要管好人必须要有一个完善的管理制度，要严格遵守各项规章制度,要把企业利益放到首位，同时要搞好供需双方的关系。市场经济，效益是关键，供需双方的利益是对立的，买卖交易难面出现扯皮现象，供需双方在计量交接工作中挑肥拣瘦，互相极度的不信任，在利益的问题上很难达到共识，尤其是国家储备油库是新建单位，管理系统不完善，计量条件不具备，我们给国家储备油库，还是国家储备油库给岚山输油站输油，都是以国家储备油库的流量计为准，可是国家储备油库又没有化验室，不具备化验资格，加之沿海风大，温度变化很大，这样将造成温度上的误差，差量不可估计，势必给企业造成经济上的损失。为此经常因为交接事宜协调不下来，协议也签不下来，使我们的交接计量工作处于被动局面。下面就谈谈温度在交接计量过程中的影响：
一、温度对流量计的影响
石油是一种物理性质随温度和压力变化的液体。当以流量计进行交接计量时，在运行工艺条件下，由于温度、压力、粘度等因素的变化均会影响所计量的体积和质量的变化。其中温度是流量计计量中最有影响的一个参数。温度的改变会引起一系列参数的变化。它是被计量液体的体积、密度、粘度以及流量计壳体与转子之间发生变化，因而导致漏流量的改变。根据漏失量公式：Q=C*W³/ηL*ΔP（式中Q：漏失量，C：常数，W：间隙宽度，L：间隙长度，η：动力粘度，ΔP：流量计前后压差），得知漏失量与间隙宽度的立方成正比，如果间隙比原来增加1倍，漏失量将成几倍的增加，故误差曲线下移，如果输油温度降低，油流中的石蜡及其他杂质和污物粘附在流量计壳体内壁和转子上，它将改变计量腔的体积，同时输油温度降低，粘度变大，漏失量减小，如果输油温度升高，原油粘度减小，漏失量增大，流量计特性曲线向负的方向变化，温度降低时，则恰好相反，油品的粘度会随温度的降低而升高，漏失量减小，流量计的特性曲线向正的方向偏移。2004年，我们在仪征江边计量间做过多次试验，表1表2可以说明问题。2004年3月7日至3月8日我们对7＃计量计进行了复标，试验检定数据为：
流量计规格:
7#—Ø12吋
表1300m3/h
500m3/h
700m3/h
体积管
流量计
基本误差
体积管
流量计
基本误差
体积管
流量计
基本误差
29.5℃
29.5℃
0.08％
29℃
29℃
0.09％
29℃
29℃
0.06％
流量计规格:
7#—Ø12吋
表2300m3/h
500m3/h
700m3/h
体积管
流量计
基本误差
体积管
流量计
基本误差
体积管
流量计
基本误差
39.5℃
39.5℃
-0.05％
39℃
39℃
-0.05％
39℃
39℃
-0.05％
通过试验看出，3月7日在工作温度下进行的复标，流量计在300m3/h
时，体积管的平均温度是29.5℃，流量计出口温度也是29.5℃，流量计的基本差是0.08％，流量计在在500m3/h时，体积管平均温度是29℃，流量计出口温度也是29℃，流量计的基本差是0.09％，流量计在700m3/h时，体积管平均温度是29℃，流量计出口温度也是29℃，流量计的基本差是0.06％。然后我们对原油进行加温，平均提升10度，3月8日又对7＃流量计进行复标，参数发生了变化，流量计在300m3/h时，流量计的基本差是-0.05％，流量计在500m3/h时，流量计的基本差是-0.05％，流量计在700m3/h时，流量计的基本差是-0.05％，实践证明，温度在油品计量中至关重要，做好计量交接工作必须把好温度关。才能维护企业的合法利益。
二、体积管检定流量计时的温度对流量计交接的影响
流量计检定时，流量计一般在体积管的上游，按理说流量计的出口温度要偏高于体积管的进出口的平均温度，但是实际中往往会出现体积管的温度高于流量计的温度，发现温度对流量计系数影响很大。例如：体积管的温度比流量计的温度高0.5℃，流量计曲线上移0.3‰，也就是说正差0.3‰，这就是说每计量10000吨原油将给厂家补差3吨原油，同一个温度场，而且体积管在流量计下游，为什么会出现温度差？一是体积管和流量计的运行时间不同，标定期间流量计是间接运行，而且体积管是长期运行，二是体积管和流量计的温度计安装工艺不同，体积管的温度计是45度安装。流量计的温度计是90度安装。所以安装工艺，运行时间，环境温度都将给我们的系数交接带来不同的影响，如一年按1500万吨的输油量计算,我们将有1800万元的损失。这是我在仪征计量间多年的实践结论，也是多年我们和炼厂争论的焦点，经常和厂家为计量温度争论不休，扯皮现象时有发生，一次系数交接时某厂方提出该问题，要按实际温度计算，我们给他们作了耐心的解释工作:我们计量间是交叉计量,流量计停运时间较长,要是体积管和流量计的温度达到基本相同需要40分钟，这样会影响系数交接的顺利进行，讲清道理后该厂方给以理解，使系数交接工作得以顺利进行。我通过表3表4的试验可看出其中的噢秒，2004年2月13日我们对8＃流量计进行复标，体积管的平均温度比流量计出口温度高出0.5℃，从表3表4可以看出：体积管在下游，流量计在上游，
流量计规格:
8#—Ø12吋
表3300m3/h
500m3/h
700m3/h
体积管
流量计
基本误差
体积管
流量计
基本误差
体积管
流量计
基本误差
29.7℃
29.7℃
0.03％
30.5℃
30.5℃
0.04％
29℃
29℃
-0.01％
流量计规格:
8#—Ø12吋
表4300m3/h
500m3/h
700m3/h
体积管
流量计
基本误差
体积管
流量计
基本误差
体积管
流量计
基本误差
30.2℃
29.7℃
0.06％
31℃
30.5℃
0.08％
29.5℃
29℃
0.03％
同一个系统，同一种介质，同一个温度畅，下游的温度应该比上游的温度低，因为有温度损失。下游温度为什么比上游的温度高呢？究其原因就是体积管运行的时间长，介质温度完全传输到温度计上，而流量计介质的温度没有完全传输到温度计上，所以流量计出口的介质温度不真实，不能代表流量计介质的温度，我们从表3和表4可以看出体积管的温度如若比流量计介质温度高出0.5℃，在300m3/h时，误差由0.03％上升到0.06％，在500m3/h时，误差由0.04％上升到0.08％，在700m3/h时，误差由-0.01％上升到0.03％.系数交接中流量计温度不真实将给计量交接造成很大的吴差，所以标定过程中必需严格执行有关流量计标定规程，标定温度必须和介质温度一致，才能体现计量交接的公平，公正，准确。
三，环境温度对计量交接的影响
环境温度的变化也不能忽视，如果安装流量计的环境温度和油品温度差异较大，流量计又不是双壳体的，这时流量计就像一个散热器，它以对流和物体间辐射把热量传播到空间，温差愈大，散热愈多。鲁宁线所输送的基本上是高含蜡原油，由于环境温度的变化，直接影响流量计计量腔的结蜡量，环境温度低于流量计腔内油品温度，则壳体内壁结蜡，是计量腔体积变小，流量计特性曲线向正的方向变化，环境温度高于油品温度，对流量计壳体不影响。标定温度和工作温度差异大，也将影响计量的准确性，如果流量计标定时的温度大于工作温度，其标定过程中，流量计特性曲线下移，你可能要调整流量计的器差，工作温度偏低，流量计的曲线向正的方向变化，按标准要求检定温度应和工作相吻合，才能保证流量计在交接过程中的准确性。有公式可以证明流量计计量腔容积变化的附加误差：E=E1-βm（t-t1）
式中：E——工作温度下实际使用时的基本误差％
E1——检定温度下的基本误差％
t1——检定时的液体温度℃
t——流量计运行中的液体温度℃
βm——流量计计量腔材质的体积膨胀系数1／℃
按上式计算，如果流量计检定时的温度比流量计运行时温度高10℃，则引起的附加误差为：ΔΕ＝E-E1＝-βm（t-t1）
＝-36χ10-6（-10）＝3.6χ10-4
（流量计腔体按铸钢，体膨胀系数取0.000036／℃）
由于标定温度上升10℃，流量计计量腔容积变化所引起的误差为0.04％.如果是甲方流量计采用这种方法，则对甲方有利，反之不利。
四、温度对测定密度的影响
质量把关重在化验基础工作，对不同的油种、不同温度、不同密度、不同粘度进行测试对比，掌握其变化规律,计量交接，测定密度时，温度又是关键因素之一，控制好化验室的环境温度，测定密度时尽量接近油品的实际温度，应在油品的实际温度的±3℃范围内测定密度，两次测定密度的温度不能超过0.5℃，在整个测定密度的过程中环境温度的变化不能大于2℃，当环境温度变化大于±2℃时，应使用恒温水浴，读数时力求准确，读数方法要标准，因为温度相差0.25℃，密度误差0.01％至0.02％，交接的数量越多误差越多.
温度对油品计量交接的影响，远不止上述几个方面，需要探讨的方面很多，这就需要我们在计量交接中去挖掘，研究温度，掌握好温度，利用好温度，要抓好油品计量交接质量管理，努力学好各种标准，学好技术，在每一个细节上下功夫，在测定密度、含水、温度、压力等参数上下功夫，保证计量交接的准确性，提高原油的销售效益。
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参考文献：
蓝康孟，油罐计量技术发展回顾与展望［J］．油气储运，1995
唐江华，《综合计量工》，北京，石油工业出版社，2005年3月第1版
程达，《流量计结构使用维修和检定》中国石油天然气管道局，1992年10月
潘光坦，《原油、天然气、液态烃计量培训教材》国家原油大流量计站，1993年10月
《常用原油计量规程汇编》