影响外销原油计量准确原因及措施

时间：2024-07-28

王东，王珂，张卫东

(胜利油田临盘采油厂，山东德州 251508)

一首站担负着胜利油田临盘采油厂的原油外销任务，原油交接计量工作占有重要作用，计量的准确性直接影响到临盘采油厂的经济效益。一首站原油计量交接采用动态交接的方式，原油储罐内的原油通过外输泵增压，加热后，经过消气器，分为三路并联流程，经T型过滤器、通过三台检定合格的原油流量计，测出外输原油体积量，进入汇管，原油由自动取样器取得综合油样后通过外输总阀外输。

1 外销计量交接误差影响因素分析

一首站外销采用动态计量方法，根据动态油量计算公式，分析得到影响外销计量主要包括两方面因素,一个是原油计量，一个是原油化验。

1.1 原油计量产生的计量误差

计量过程中所使用的计量器具是直接影响计量准确性的因素，原油交接计量过程中，会使用到流量计、体积管、密度计、温度计、压力表、天平、体积管等不同的计量工具，它们的精度将影响计量准确性[1]。

1)流量计的精度直接影响计量的准确性。流量计是原油计量交接重要的仪表，一首站采用的是流量范围48～240 m3/h合金刮板流量计，流量计的精度是导致原油动态计量存在误差的主要原因，该流量计精度等级0.2。由于所输送油品含有杂质，流量计前安装有T型过滤器，由于日常维护清洗不到位，会造成流量计转子卡死，或者出现磨损，直接影响测量结果的准确性。原油的温度、压力、黏度都会影响流量计的精度，其中原油的温度对外销金属刮板流量计的计量精度影响最大[2]。

2)体积管的精度直接影响流量计的精度，从而影响计量的精度。采用的体积管是用来检定在线流量计误差大小的标准检定装置，体积管的准确度影响了流量计精确度，在实际使用过程中，体积管与流量计串联，体积管长期处于通油状态，受输油温度和环境温度影响，体积管内壁经常出现结蜡现象，使管道实际容积减小，造成误差曲线下滑，流量计实际多计数少给油，给收油方造成经济损失[3]。

3)流量计检定过程中出现的误差。流量计在检定过程中，选取实际运行工况进行检定，受环境或者其他因素影响，导致检定运行工况与实际运行工况变化较大，温度升高，压力升高，流量计的检定曲线将低于实际流量计的运行曲线，流量计在使用时的基本误差偏向正值，影响双方经济利益。流量计出口阀门关闭不严，会造成液体未能全部进入体积管，也会引起检定误差。

1.2 原油化验引起的计量误差

原油化验为原油外销计算纯油吨数提供基础数据，纯油质量与原油的体积、密度、含水都有非常密切关系，原油化验不准确将大大影响外销计量的准确性。

1)自动取样器采集原油样品对原油含水率的影响。目前一首站外销原油采用的是时间比例采集外销样，管道流动条件、单次取样量、取样间隔时间、外销原油实时含水变化、外销原油流量变化、取样器探头的安装位置都会影响综合样的含水。4 h取一次综合样化验，满足高频次、短时间间隔连续自动取样，取样均匀，所取样品具有代表性，计量误差较小[4]。

2)化验原油密度对原油化验计量造成的误差。原油的体积可以通过流量计测得，原油的密度必须在室内原油静止状态下进行，精度达到10-4g/cm3。原油密度随温度变化而变化。

3)化验原油含水对原油化验计量造成的误差。测量原油的含水选择蒸馏法，蒸馏过程中温度、时间、冷凝水的流量等因素都会影响蒸馏的效果，试样加热到完全熔融的温度过高，试样搅拌时间不够不均匀，加入的200号溶剂油质量不合格含水高，连接蒸馏仪器各部连接磨口处不严密、冷凝管上未塞些棉花造成空气中的水分与冷凝管接触凝结，都会影响原油含水测量的准确性。当原油含水较高，称取油样较少时，称重不准，将导致含水误差增大。

4)原油化验计量器具造成的计量误差。密度计、水分接收器、温度计、天平和砝码未在检定期限内，不能保证计量器具的准确性、有效性。原油化验用的基本都是玻璃仪器，计量器具清洗不干净，日常维护管理不到位，如冷凝管、接收器、烧瓶没有通过烘箱干燥，会有水滴存在，化验得到的含水就会偏大。冷凝管内壁有灰尘，水滴会附着在内壁上，化验得到的含水就会偏小[5]。

5)人为因素造成的误差。所有的参数都需要操作工人操作、读数、记录，从而不可避免会有读数不精确、操作不规范、计算错误等人为误差，影响计量结果的准确性。

2 降低计量交接误差的改进措施

2.1 加强流量计运行和管理

1)加强流量计的日常运行管理。流量计运行过程中，保持流量在流量计的测量范围内，超过流量计的测量范围将造成计量误差增大。流量计计量过程中要经过消气器，消除泡沫对流量计过程的误差影响。三台流量计都安装在室内，减少环境温度的剧烈变化带来的影响。

2)加强流量计的检定管理。要保障计量检定过程中运行工况和实际运行工况一致，保持流量计检定时的环境温度、原油物理性质与平时流量计运行时基本一致。检定得到的流量计系数对计量结果进行修正，因此流量计系数直接影响实际原油计量的准确性。原油动态计量交接过程中，流量计的运行状态也是不断变化，每季度对每台流量计分别检定60 m3/h、90 m3/h、120 m3/h三个流量状态下的流量计系数，检查流量计是否超差，了解流量计系数偏移情况，若流量计系数发生变化，查找误差产生原因并及时排除故障。

3)外输计量尽量使用刮板流量计。刮板流量计的误差曲线平稳，数字显示部分有校检装置，数据归零，克服体积量连续累积出现的问题，综合性能更好。

2.2 管控好各站来油质量

控制好各站来油，严格监控好来油的含水、压力、温度、输量的变化情况，来油含水分析仪报警，及时启动应急预案，取手工样落实含水实际情况，密切关注来油含水情况，及时查找原因，通知来油单位采取措施降低含水至合格，加密现场原油取样次数，并留样备查，站内采取相应措施，将高含水油导入备用油罐，待后续切水处理，保证外销原油含水稳定，杜绝外销原油高含水现象发生，从而降低外输原油含水化验的误差。

2.3 加强计量器具管理

1)按时检验计量器具。外销交接的计量器具均为A类计量器具，首先要保证所有化验用的计量器具在检定周期内，严格按照检定周期使用，才能保证计量数据的可靠性。流量计3个月检定一次，体积管3年检定一次。采用准确度等级较高、稳定性较好的计量器具，并定期进行标定。

2)定期保养维护好计量器具。经常清洗过滤器，防止原油中的杂质对流量计的损坏，防止因为管理维护不到位引起的计量装置出现问题，进而影响计量准确性。定期检查T型过滤器前后压差，前后压差不超过0.12 MPa，正常每月清理一次T型过滤器。利用安装的调节阀合理控制每台流量计的流量，保证在合理的范围内。化验用的玻璃计量器具要经常保持清洁干燥。

3)体积管外壁加装电伴热带。体积管外壁缠绕电伴热带，增加保温材料，将标准体积管管壁温度全部平均加热到析蜡点以上，即60 ℃，可以有效防止结蜡。同时冬季时可提高体积管间的室温，增加投球次数，尽可能减少结蜡程度。

2.4 加强操作人员日常管理

人为操作误差很容易导致计量误差，外销计量人员职业素质直接关系计量结果准确性，因此必须加强操作计量人员的培训和管理，确保准确无误使用计量器具，并严格按照标准进行操作，减少人为因素产生的误差。计量操作人员必须取得相应的操作许可证书方可进行计量交接工作，认真记录数据，与监样人员按照协议2 h巡检一次，共同读数、记录流量、压力、温度等数据，并检查计量器具显示的数据是否在合理范围内，避免出现读数不准的问题。4 h共同做样、取样，同时定期对外销化验工进行培训，提高每名操作工的技能操作水平。