馬德鵬 姚連有

（江蘇斯爾邦石化有限公司，江蘇連云港 222000）

淺析質(zhì)量流量計在芳烴工廠里的對外貿(mào)易結(jié)算中的應用

馬德鵬 姚連有

（江蘇斯爾邦石化有限公司，江蘇連云港 222000）

科里奧利質(zhì)量流量計作為當今國際上對外貿(mào)易結(jié)算中認可的計量儀表，在石化產(chǎn)品對外貿(mào)易計量結(jié)算中起著舉足輕重的作用，該文主要介紹了美國艾默生公司旗下高準（Micro Motion）公司生產(chǎn)的科里奧利質(zhì)量流量計工作原理、特性以及在我從事過的芳烴工廠中對外貿(mào)易結(jié)算中的成功應用。由對外貿(mào)易中油品、裝船，液化氣的裝船衍生到液體、氣體裝卸車、管輸?shù)确矫娴馁Q(mào)易交接應用。

質(zhì)量流量計 對外貿(mào)易結(jié)算 工作原理 流量測量 誤差

在國內(nèi)現(xiàn)有石油化工生產(chǎn)過程中裝置的物料平衡、生產(chǎn)管理中的生產(chǎn)成本控制及對外采購、銷售芳烴產(chǎn)品的對外貿(mào)易計量結(jié)算大多采用的是以質(zhì)量單位為基準的。傳統(tǒng)使用的采用差壓式、容積式、速度式流量計以及檢測容量的方法如罐裝人工檢尺等手段測得的體積流量進行換算得來的質(zhì)量流量，這些測量方式往往會隨著密度、溫度、動力粘度、壓力等因素條件變化而導致計算上的偏差，增大了測量誤差，達不到國家法律法規(guī)要求的貿(mào)易結(jié)算誤差要求，違背了貿(mào)易結(jié)算的公正性，就會造成公司與客戶間的合法權(quán)益受到損失，影響雙方的合作及信譽。

芳烴公司自2008年建廠以來，在石腦油、混苯、苯、對二甲苯、輕石腦油、重石腦油、液化氣等化工產(chǎn)品的貿(mào)易結(jié)算中，采用了美國艾默生公司生產(chǎn)的高準（Micro Motion）公司生產(chǎn)的科里奧利質(zhì)量流量計（型號為D600、CMFHC2、CMF300、CMF200系列流量計），它是世界上最先進的流量測量表之一，其測量精度可達1‰-2‰，并且性能可靠，計量準確，不僅得到了用戶的認可，也避免了供需雙方的計量糾紛。

1 工作原理

根據(jù)牛頓第二定律，流量管扭曲量的大小完全與流經(jīng)流量管的質(zhì)量流量大小成正比，安裝于流量管兩側(cè)的電磁信號檢測器用于檢測流量管的振動。當沒有流體流過流量管時，流量管不產(chǎn)生扭曲，兩側(cè)電磁信號檢測器的檢測信號是同相位的；當有流體流經(jīng)流量管時，流量管產(chǎn)生扭曲，從而導致兩個檢測信號產(chǎn)生相位差，這一相位差的大小直接正比于流經(jīng)流量管的質(zhì)量流量。

傳感器內(nèi)是U型流量管，在沒有流體流經(jīng)流量管時，流量管由安裝在流量管端部的電磁驅(qū)動線圈驅(qū)動，流體流入流量管時被強制接受流量管的上下垂直運動。在流量管向上振動的半個周期內(nèi)，流體反抗管子向上運動而對流量管施加一個向下的力；反之，流出流量管的流體對流量管施加一個向上的力以反抗管子向下運動而使其垂直動量減少。這便導致流量管產(chǎn)生扭曲，在振動的另外半個周期，流量管向下振動，扭曲方向則相反，這一扭曲現(xiàn)象被稱之為科里奧利（Coriolis）現(xiàn)象，即科氏力。

2 應用概況

2.1 安裝

由于本套裝置屬于新建裝置，所以質(zhì)量流量計的應用維護經(jīng)驗相對薄弱，對于安裝，要嚴格執(zhí)行質(zhì)量流量計的安裝要求，作為貿(mào)易結(jié)算用表為了防止人為對質(zhì)量流量計進行參數(shù)修改，所以在遠傳過程中采用的是頻率輸出信號傳輸。

2.2 應用

使用上，芳烴系列產(chǎn)品中的對二甲苯、苯、重芳烴等物料由于裝船管道口徑較大，所以選用了D600、CMF300系列質(zhì)量流量計，由于物料具有低溫易凝結(jié)的特點，所以在裝置罐區(qū)將物料輸送至碼頭罐區(qū)時，管線都需要進行伴熱處理。伴熱冬季要控制在35℃以下，溫度過高會導致質(zhì)量流量計傳感器損壞，也會產(chǎn)生汽化現(xiàn)象造成管線內(nèi)部壓力增大。

在季節(jié)變化過程中，溫度會對產(chǎn)品輸送管線造成一定影響，對計量也有一定的影響。如夏季，高溫天氣致使管道內(nèi)液體氣化，管線膨脹，壓力增大。冬季時管線內(nèi)要保證介質(zhì)溫度不低于凝點，管線采用了蒸汽伴熱，每次裝船間隔時間比較長，管線內(nèi)留存的介質(zhì)就會被蒸汽加熱有汽化現(xiàn)象，管線要定期進行排汽、泄壓。管線內(nèi)往往存在氣液兩相情況，質(zhì)量流量計不分氣相還是液相，只要有流經(jīng)質(zhì)量流量計測量管的氣/汽體或者液體，流量計都進行測量累積。

針對液體管線內(nèi)可能存在氣液兩相的問題，公司相關(guān)人員進行了討論分析，決定通過液體管線高點處增加排空閥（包括質(zhì)量流量計后管線），每次在裝船泵啟動前進行高點排空，見液后關(guān)閉排空閥。經(jīng)過改造，裝船時質(zhì)量流量計計量數(shù)據(jù)與裝船船艙檢尺數(shù)據(jù)相差在正常允許的誤差范圍內(nèi)，滿足了貿(mào)易結(jié)算要求。

2.3 做好質(zhì)量流量計定期維護工作

（1）堅持定期巡檢，維護。要定期對已投入運行的質(zhì)量流量計進行定期巡檢，每班次巡檢一次，檢查的內(nèi)容為：質(zhì)量流量計溫度是否過高，是否存在報警信息，零點是否穩(wěn)定，表頭是否有水汽等。

（2）堅持對每次裝卸船計量數(shù)據(jù)分析并及時處理。為了確保質(zhì)量流量計測量的準確性，減少計量糾紛，需要對每次質(zhì)量流量計裝船數(shù)據(jù)進行分析比對，每次裝船要詳細記錄好裝船的各項數(shù)據(jù)（如：溫度、密度、瞬時流量、累積流量、操作壓力、零點漂移等），數(shù)據(jù)分別由現(xiàn)場和控制室DCS操作間記錄。保存好DCS趨勢記錄，以便于對每次裝船數(shù)據(jù)進行分析，通過長周期記錄分析，能夠快速掌握裝船過程中數(shù)據(jù)動態(tài)，減少貿(mào)易結(jié)算中的計量糾紛。

（3）堅持質(zhì)量流量計定期檢定。根據(jù)JJC897-95《質(zhì)量流量計》規(guī)定，用于貿(mào)易結(jié)算的流量計檢定周期不超過一年，在質(zhì)量流量計裝船使用中爭議過大并無法解決時，也可以隨時拆卸流量計送第三方檢定機構(gòu)進行檢定，第一時間保證流量計數(shù)據(jù)準確性，以便于解決計量糾紛。

3 結(jié)語

（1）質(zhì)量流量計是可以直接用來測量介質(zhì)質(zhì)量的儀表，其測量結(jié)果是客觀的。因此，在國內(nèi)外諸多的石油化工產(chǎn)品對外貿(mào)易結(jié)算中應用比較廣泛，也是最佳選擇。

（2）對于千噸、萬噸級裝卸車、裝卸船等進行芳烴產(chǎn)品貿(mào)易交接，質(zhì)量流量計具有提高裝船工作效率，減少船期滯后帶來的成本增加，節(jié)約時間等優(yōu)勢。

（3）質(zhì)量流量計工作穩(wěn)定，精度高（可高于±0.1%），計量準確性得到了供需雙方的認可，減少了計量誤差和糾紛。

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