皮海榮+王靜+賈明
(1.勝利油田油氣集輸總廠輸油分廠東營原油庫 2.勝利油田油氣集輸總廠輸油分廠臨淄原油庫 3.勝利油田油氣集輸總廠輸油分廠東營原油庫)
摘要:在原油計(jì)量中,靜態(tài)計(jì)量采用各類容器測得體積量;動態(tài)計(jì)量采用流量計(jì)等計(jì)量器具測得體積量,主要用于管道輸送中的原油計(jì)量。原油計(jì)量工作涉及到的工作人員和相關(guān)操作人員數(shù)量都比較多,在實(shí)際計(jì)量過程中會有許多因素影響原油計(jì)量的精確性,導(dǎo)致其產(chǎn)生誤差,必須要對原油計(jì)量工作進(jìn)行完善,加強(qiáng)監(jiān)督管理,使計(jì)量更加趨于規(guī)范化,提升計(jì)量操作人員工作積極性以及綜合工作能力,從原油的取樣、化驗(yàn)等環(huán)節(jié)入手,全面控制負(fù)面影響因素,提升原油計(jì)量的精確性,提升油田管理水平與經(jīng)濟(jì)效益。
關(guān)鍵詞:原油;計(jì)量交接;體積量;密度;含水量;偏差
現(xiàn)行原油計(jì)量交接主要采用空氣中的質(zhì)量,即商業(yè)質(zhì)量數(shù)值來進(jìn)行貿(mào)易結(jié)算,通過靜態(tài)或者是動態(tài)的方式,首先對原油的體積量進(jìn)行計(jì)算,在通過人工的方式或者是管線自動取樣的方式來獲取原油樣本,對原油樣本的密度以及含水量進(jìn)行分析,然后計(jì)算原油實(shí)際商業(yè)質(zhì)量。這種計(jì)量方式所造成的原油質(zhì)量差,可以從體積量、密度和含水量分析產(chǎn)生的偏差進(jìn)行分析。
一、原油交接計(jì)量誤差分析
1、原油體積量計(jì)量產(chǎn)生的誤差
在原油計(jì)量中,靜態(tài)計(jì)量采用各類容器測得體積量;動態(tài)計(jì)量采用流量計(jì)等計(jì)量器具測得體積量,主要用于管道輸送中的原油計(jì)量。目前,勝利油田外輸原油采用流量計(jì)動態(tài)交接計(jì)量方式。由于容積式流量計(jì)測量準(zhǔn)確度較高,因此被廣泛使用。目前在勝利油田使用的多為腰輪流量計(jì)或羅茨流量計(jì),其計(jì)量誤差的產(chǎn)生主要有以下幾方面:
(1)流量計(jì)的精度等級、制造加工的質(zhì)量以及配套設(shè)備的運(yùn)行狀況所引起的誤差。為保證容積式流量計(jì)的轉(zhuǎn)子靈活自如的轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)子與殼體之間要有一定間隙,間隙大小直接影響到流量計(jì)的泄漏量。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定用于原油貿(mào)易交接計(jì)量的流量計(jì)的準(zhǔn)確度等級應(yīng)優(yōu)于0.2級,容積式流量計(jì)在使用過程中由于本身的加工質(zhì)量及使用不當(dāng)往往會使基本誤差發(fā)生變化,這會引起原油體積計(jì)量誤差。原油中含有泥沙固體顆粒,會使流量計(jì)磨損加劇,間隙增大,泄流量增加。原油中含有氣體會使流量計(jì)轉(zhuǎn)速加快,影響體積計(jì)量準(zhǔn)確性。
(2)被測原油本身物理性質(zhì)變化以及計(jì)量工況的變化所引起的體積量差。不同性質(zhì)的原油粘度、密度差異很大。粘度增大,流量計(jì)轉(zhuǎn)動阻力增大,泄漏量變??;粘度變小,泄漏量增大。當(dāng)計(jì)量工況下的溫度、壓力發(fā)生變化也直接影響到體積計(jì)量的準(zhǔn)確性。
(3)流量計(jì)檢定中存在的問題可直接影響流量計(jì)計(jì)量的精確度。對于管道輸送原油的流量計(jì)多配有在線標(biāo)準(zhǔn)體積管,用于流量計(jì)在線檢定。從近年來的工作情況來看,一些原油含蠟量較高,凝固點(diǎn)較高,如勝利原油,這些情況會導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)體積管的內(nèi)壁上出現(xiàn)結(jié)蠟現(xiàn)象,因而會使其體積縮小,導(dǎo)致流量計(jì)的指示值明顯高于實(shí)際數(shù)值。
(4)流量計(jì)的讀數(shù)準(zhǔn)確與否是保證流量計(jì)計(jì)量準(zhǔn)確的關(guān)鍵,讀數(shù)不準(zhǔn)會造成體積量差。
(5)流量計(jì)鉛封要保證完好。鉛封被破壞后,可能因人為地調(diào)整了某些部件或者使某些部件產(chǎn)生損壞,造成流量計(jì)測量不準(zhǔn)確。
(6)流量計(jì)的管線通常情況下都會有一些與其相搭配的副線,有的因?yàn)閽呔€需要還有回油線,要注意相關(guān)閥門的開關(guān)情況,不應(yīng)有內(nèi)漏情況的產(chǎn)生,否則也會導(dǎo)致流量計(jì)測量結(jié)果出現(xiàn)偏差。
(7)流量計(jì)所測得原油流量是在計(jì)量溫度、壓力狀態(tài)下的體積量,應(yīng)按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),對溫度、壓力進(jìn)行修正計(jì)算。
2、原油取樣代表性造成的誤差
在當(dāng)前的原油計(jì)量中,按照規(guī)定2小時(shí)取樣一次,4小時(shí)進(jìn)行一次測定。無論在輸油管線上還是在油罐或罐車上,有時(shí)所取得的樣品代表性較差,在原油的取樣過程中尤為突出。因?yàn)樵鸵话闶欠蔷鶆蛭镔|(zhì),原油中含水,水和油的混合狀態(tài)多種多樣,有油包水、水包油、溶解水,游離水等狀態(tài),每2個(gè)小時(shí)取一次樣,而且是采用時(shí)間比取樣,即使流量大小都按照時(shí)間間隔,取一定量的油樣,其代表性還是較差的。除此之外如果在取樣過程中操作不當(dāng),如沒有放凈取樣口的死油、取樣瓶密封不嚴(yán)等都會使測定值產(chǎn)生較大誤差。
3、密度測量產(chǎn)生的誤差
測定過程中產(chǎn)生的誤差主要是由所用設(shè)備和人員操作不規(guī)范造成的。
(1)選用的玻璃密度計(jì)、溫度計(jì)不符合要求或未按周期檢定會造成測量量差。密度測定時(shí),應(yīng)采用符合技術(shù)要求的SY-05型密度計(jì),溫度計(jì)采用符合技術(shù)要求的全浸式水銀溫度計(jì)。密度計(jì)和溫度計(jì)應(yīng)按照周期進(jìn)行檢定,在有效的檢定周期內(nèi)使用。
(2)配備恒溫水浴。恒溫水浴的尺寸大小應(yīng)能容納密度計(jì)量筒,使試樣完全浸沒在恒溫水浴液面以下,整個(gè)試驗(yàn)期間保持溫度在士0.25℃以內(nèi)。
(3)恰當(dāng)掌握密度測定的試驗(yàn)溫度。測定時(shí)把原油試樣加熱到能使它充分流動的狀態(tài)。但溫度不能過高,否則會引起原油中輕組分的揮發(fā)和損失,而溫度低時(shí)有的原油中會有蠟析出或流動性不好。溫度過高或過低測得的油品密度都會偏差大。
(4)讀數(shù)方法正確與否也會引起密度測量誤差。正確的方法是當(dāng)密度計(jì)離開量筒壁自由漂浮并靜止時(shí)讀取玻璃密度計(jì)的刻度值。
(5)玻璃密度計(jì)在使用前應(yīng)擦拭干凈,擦拭后不要用手再握最高分度線以下部分,否則會影響到密度測定值的準(zhǔn)確性。
4、含水測量產(chǎn)生的誤差
測定過程中產(chǎn)生的誤差主要是由所用設(shè)備和人員操作不規(guī)范造成的。
(1)用于測定原油水含量的儀器在首次使用前,對儀器按照標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行回收試驗(yàn),以驗(yàn)證儀器的氣密性和液密性,并且還要進(jìn)行儀器的標(biāo)定,以檢驗(yàn)水分接收器刻度的精度。以上兩項(xiàng)檢驗(yàn)合格后才可以用于原油含水量測定。
(2)選擇合格的溶劑油,溶劑油不合格也會造成原油含水量測定誤差。
(3)在對原油的含水量進(jìn)行檢測分析時(shí),首先要對樣品進(jìn)行均化操作。按照規(guī)定做樣,將取樣瓶倒8字搖樣5分鐘,邊搖邊放氣,使油樣均化,油水充分混合,否則會使原油含水量的測定值產(chǎn)生誤差。
(4)原油試樣的稱量要準(zhǔn)確。試樣稱量不準(zhǔn)確,會使含水測定值偏高或偏低。
(5)原油試樣的加熱速度要合適。加熱速度過快,會造成原油樣品的突沸,會導(dǎo)致含水量偏低。
(6)循環(huán)冷卻水溫度過高,冷凝效果不夠,會導(dǎo)致含水量偏低。
5、原油溫度、壓力引起的誤差
(1)對于一定質(zhì)量的原油,溫度降低,體積減小,密度升高,粘度升高,均會影響測量的準(zhǔn)確度。此外,溫度降低會在計(jì)量設(shè)施中產(chǎn)生結(jié)蠟現(xiàn)象,影響到流量計(jì)的正確檢定。
(2)原油的輸送和計(jì)量都是在一定的壓力下進(jìn)行的。壓力增大,被測原油的體積將受到壓縮;流量計(jì)將產(chǎn)生某種程度的彈性變型,使其容積有增大的趨勢。
二、原油交接計(jì)量誤差的對策
1、加強(qiáng)過濾器和消氣器的檢查和維護(hù),降低原油中含有的固體雜質(zhì)和氣體對計(jì)量準(zhǔn)確度的影響。
2、加強(qiáng)流量計(jì)的日產(chǎn)管理和定期檢定,保證流量的基本誤差在標(biāo)準(zhǔn)允許范圍之內(nèi)。
3、采用自動取樣技術(shù)來降低取樣代表性造成的誤差。
4、針對密度、含水測定過程中出現(xiàn)的實(shí)際問題,采用最新的標(biāo)準(zhǔn),完善實(shí)驗(yàn)步驟和操作規(guī)程,盡可能減少操作帶來的計(jì)量誤差。
5、加強(qiáng)對計(jì)量操作人員的教育和培訓(xùn),提高計(jì)量操作人員的業(yè)務(wù)水平,盡可能減少人為因素對計(jì)量誤差的影響。
三、結(jié)論
近年來,隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展以及原油使用量的不斷增多,許多國家原油需求量與原油的價(jià)格都在上升,所以如何提升原油交計(jì)量的精確性,是控制企業(yè)原油流失、降低企業(yè)生產(chǎn)成本、提升企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵所在。
參考文獻(xiàn)
[1]楊彥鵬. 原油交接計(jì)量中的誤差分析[J] 中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量 2012,01,51.
[2]GB/T8929-2000《原油水含量的測定 蒸餾法》