原油交接计量中易被忽略的因素
景志华
中国石化江苏油田分公司试采一厂(江苏扬州225265)
引言
原油交接计量是在测量条件下，测量出贸易交接的原油体积量、温度、压力、密度、含水率等重要的原油质量参数，用测得的参数计算出标准参比条件下的不含水原油的数量，给出与原油价格有关的质量数据。原油贸易交接的计量数据是贸易结算的重要依据,数据的准确与否直接关系到买卖双方的经济利益。因此，作好贸易交接计量，降低贸易交接中的计量误差，一直是原油计量交接工作的重要任务。
目前，国内商品原油以管输为主，采用流量计动态交接计量方式，原油动态计量系统中用于原油体积计量的器具主要有差压式、容积式、质量式、速度式流量计。在国家标准GB9109.1—88《原油动态计量·一般原则》中，要求贸易交接用流量计的基本误差不大于±0.2%，综合计量误差不大于±0.35%，由于容积式流量计的准确度和稳定性较好，因此，在原油交接中被广泛使用。
引起原油交接计量误差的原因
所有的计量结果都会因各种因素产生一定的误差，由于各个企业都越来越重视自身的经济效益，因此，设法降低原油交接计量的误差，提高整个计量过程的准确性就显得越来越重要了。
从计量误差的来源分析造成原油计量误差的原因，有人为误差、环境误差、测量装置误差和方法误差等。引起原油交接计量误差的因素也是多方面的，近些年也多为大家认识和讨论，并有针对性的加以改进和完善，以降低计量误差，避免供求双方的经济损失。例如，不断提高的职工素质，最大限度地减少人为因素的影响；提高测量装置的精确度和技术管理水平，保证计量器具的运行可靠性；逐步完善操作标准和规程，使各项计量操作更加规范合理等。计量中一系列的参数的影响也更为大家所重视，如体积量、温度、压力、含水、密度的测量化验等。
各个因素引起误差的大小、正负都不一定，在引起交接计量误差的原因中，为大家所讨论较多，但有些因素对交接计量误差的影响也被大家所忽略。
原油交接计量中易被忽略的因素
（一）原油稳定程度的影响
原油稳定的程度在一定程度上影响交接原油的品质，也会引起原油交接计量误差。
原油稳定是在一定的温度、压力下，由于多组分气－液平衡规律的作用，在稳定塔中将轻组分从原油中分离出来，加以回收利用的过程。其中包括C3以下的提出率和C6以上提出率，这关系到企业的利益，也关系到能源利用和环保问题。一般认为，C3以下的成份由于挥发性强，损耗量大，且会造成计量误差，要尽量提出；而C6是汽油的成分，炼厂企业不希望提出太多，一般C6的提出率控制在原油内含C6量的5％以内。但由于没有具体的标准规定和要求，目前在原油销售上重视程度还不够。
原油稳定工艺主要有两种：微正压精馏工艺或负压闪蒸工艺，微正压精馏工艺过程中，原油加热温度较高（＞120℃），稳定效果较好，而闪蒸工艺过程原油温度较低（＜80℃），稳定效果较差。原油稳定的两种工艺各有优缺点，精馏工艺的稳定效果好但投入高，闪蒸工艺的投入低但稳定效果差，需要在投入和产出之间做好经济平衡，还要考虑环境、社会等因素，来选用合适的原油稳定工艺。目前，采用负压闪蒸工艺的较多，所以主要的问题是原油稳定程度不够，轻组份较多。
原油稳定程度不够，轻组份较多，在管线拐弯、爬高、节流或原油温升等过程中，融解气会跑出来变成自由气，这些气体在管道中占有一定体积，其随油流进入流量计内，流量计会把气体当成原油来计量体积，这样即使流量计具有较高的计量准确度，也无法正确计量出原油的真实体积。在流程设计中，一般在流量计前加一台消气器来消除自由气，降低气体对计量精度的影响。但目前消气器的使用情况并不理想，管理、检查、检定都不到位，更为突出的问题是一些用于交接计量的流量计的消气器只是一个摆设，根本不起作用。如果流量计的消气器发生故障或不起作用，流经流量计时转速加快，使计量数值大于实际输油量，结算出的原油体积量就存在相应误差。
总体上来讲，原油稳定效果越好，轻组分含量越少，引起计量误差的可能性就越小，且能保证原油品质。而轻组份的含量高，在原油的装卸、运输过程中，这些轻组份易挥发出来，使原油损耗增大，造成资源浪费和环境污染。
（二）输油温度对流量计回流的影响
如果原油交接采用的容积式流量计，一般都存在着回流问题，这个问题也容易被人们忽视。对于特定的某一台流量计，其回流量受介质的粘度、流量计自身结构及其结蜡（垢）等因素的影响，用于原油交接的流量计每半年检定一次，对于使用一段时间的流量计，其结蜡情况基本稳定，含蜡不高的原油的结蜡情况变化不大，而粘度受温度的影响较大，温度越高，原油粘度越小，流量计回流量增加，造成原油结算体积偏大。在原油外销中，两次外销温度最大差值可达10℃以上，其由于粘度的变化而引起的流量计计量误差较大。因此，除了流量计本身精度引起的误差外，温度对原油粘度的影响而引起的计量误差也应考虑在内。
流量计回流量变化造成计量体积改变，这对整个计量误差的影响结果却不一定，且与结算时是否采用流量计系数法没有关系。如果标定时流量计体积计量值偏低，提高外销时温度，回流量增加使得计量体积量增大，会使计量误差降低；反之，则计量误差增大。
另外，外销温度偏高，会使油品中自由气体量增加，对计量误差造成影响。
（三）取样的影响
在原油交接结算过程中，原油的含水、密度是非常重要的参数，其化验操作均有相应的国家标准进行规范。但先决条件是所化验的油样具有代表性，能够反映出所交接油品的整体情况，否则，化验就失去了意义，会引起较大的计量误差，所以取样及油样的保管和化验具有同等重要性。
原油动态交接计量中的取样，有国标GB/T4756—1998《石油液体手工取样法》进行规范，其对取样操作进行了详细的规定，但目前普遍存在着对取样重视不够的现象，主要原因是目前自动取样的技术、设备还不够成熟、自动取样器的费用高、能耗大等原因，尚未普及应用；而采用人工取样的操作中，人为因素引起的误差较大，且更难控制，由于操作人员的责任心不够或为了自身企业的利益等，造成取样不规范，如未按规定时间点取样或每次取样量不同，从而影响了油样的代表性。另外，样桶不密封或油样不及时化验，也影响油样的代表性，造成含水、密度化验不准确，引起计量误差。
（四）操作标准的影响
主要是GB/T8929-2006《原油水含量的测定蒸馏法》引起的误差。该标准中，接收器中水的体积都要修约至0.025mL，而化验取样量为200g，所以化验结果在修约前可能为4位数。标准中还规定：“报告水含量的结果修约到0.025％”，其较大误差就存在于此时读数的修约时，即水读数为0.025mL、0.075mL、0.125mL、0.175mL……时，绝对误差为0.0125％，误差值对原油交接误差来讲比较大，且在修约操作上过程相对比较麻烦。以读数为0.125mL为例，计算含水结果为0.0625％，按标准“修约到0.025％”，按照修约方法计算如下：
修约经过：（1）首先将结果乘4得出0.25％；
（2）将计算结果修约为0.2％；
（3）将修约结果除以4得出最终结果为0.05％。
修约过程比较麻烦，不易于操作，容易出错。且最终绝对误差为0.0125％，出现的几率为20次，对于原油交接来讲，误差出现的几率和绝对值都比较大。
降低交接计量误差的方法
（1）提高原油稳定效果。若仅考虑计量误差方面，原油稳定程度越高，因自由气引起的计量误差就越小。若采用的是负压闪蒸工艺，通过改善工艺参数、优化工艺流程，如提高原油温度，增加气提工艺和气提量等，也可以在一定程度上提高稳定效果，以降低自由气引起的计量误差。同时，可以保证交接原油的品质：即保证C3以下成份的充分提出，以减少储运过程中因油气挥发造成的输差，以及资源浪费和环境污染；又要保证C6成分提出率控制在要求范围，以保证炼厂企业的效益。
（2）加强消气器的检定与管理。保证消气器发挥应有的作用，使得管线中即使存在一些自由气，也在进入流量计前消除，降低气体引起的计量误差，保证流量计的计量精度。
（3）加强流量计检定和运行过程的管理。流量计在标定时，要在平均工况条件下，标定后的外销温度保持在标定温度左右，波动不能太大，此时温度的变化引起流量计回流的不同的误差因素在标定时已经包括在内，这样的工况，可以较大交接计量的误差。
（4）降低取样带来的误差。除加强人员管理、提高职工素质与责任心外，还要加强原油交接过程中监督管理，每次交接监督员要在现场，监督计量员的取样、数据录取及化验等工作，确保各项操作按标准执行，降低计量误差。但根本的解决办法还是完善自动取样的技术，提高完善自动取样的精确度和稳定性，采用先进的计量手段代替多次的人为操作，从而降低计量误差。
（5）进一步完善相关的操作标准。与交接计量有关的标准，多采用相应的国际标准，但也需要根据实际操作中存在的问题，及时的加以改进和完善，减少操作方法带来的误差。
（6）加强操作计量人员的培训和管理。开展业务技术培训，使员工熟练掌握各种标准、参数，熟练操作各种分析仪器，确保准确无误的使用计量器具，严格按照标准进行操作，减少人为因素误差。
（7）作好盘库和数据比对工作。每天对库存进行核算，每五日一盘库，每月总体核算，作好收发油的统计平衡工作。同时对每次的交接计量，都进行流量计与储油罐的数据比对，从中发现计量仪器的异常情况，及时加以修正，保证交接计量结果的准确性。
结束语
总之，造成原油交接计量误差的原因很多，降低原油交接计量误差也是计量单位不断努力的方向。只有对产生误差的原因进行认真细致的分析，依靠技术进步提高仪表精度，建立完善计量标准，员工的素质和基础管理工作不断增强，认真做好计量工作，不断克服人为误差因素，才能降低计量误差，使企业获得良好的经济效益和社会效益。