摘要(yào):用于原油動(dòng)态交接的計(ji)量方法一般(bān)采用流量計(jì) 。計量過程中(zhōng)流量計系數(shu)、溫度、油品物(wu)性等變化會(huì)導緻流量計(ji)出現一定的(de)誤差,對原油(you)計量結果産(chan)生相應的影(ying)響。采取㊙️合理(li)措施控制油(yóu)品溫度、黏度(du),油品的流量(liang)、壓力及設備(bei)等影㊙️響計量(liàng)的因素,可以(yi)❄️減少計量時(shi)帶來的誤差(cha),提高原油動(dong)态⭕計量精度(dù)🔆,控制管輸原(yuan)油外銷損耗(hao)。
　　目前,石油行(hang)業原油交接(jie)主要以動态(tài)交接計量爲(wèi)🈲主,與靜态🌍交(jiāo)接計量相比(bǐ)動态計量具(ju)有減少人爲(wèi)誤差🤞、提高精(jīng)度、提高取樣(yàng)㊙️的代表性程(chéng)度,減輕員工(gōng)勞動強度,降(jiàng)低HSE風險等👈優(you)勢。本文通過(guo)對某油田動(dong)态計量的分(fèn)析找出影響(xiǎng)動态交接計(jì)量的因素及(jí)合理的控制(zhi)方法。
1影響原(yuan)油動态交接(jiē)計量的因素(su)分析
　　油田原(yuan)油交接計量(liang)根據GB/T9109.5--2017《石油和(he)液體石油産(chǎn)品動态計量(liang)第5部分:油量(liang)計算》要求進(jìn)行油量計算(suàn),其中原油質(zhi)量計算公式(shi)如式(1)所示:
 
　　式(shi)中:m---原油在空(kong)氣中的淨質(zhi)量,kg;Vt---原油通過(guò)流量計的計(jì)量體積值♋，m3;p20---原(yuan)油在标準大(dà)氣壓下20℃時的(de)密度,kg/m3;MF---流量計(ji)系數;CpI---原油體(ti)積壓🔞力修正(zhèng)系數;Cui---原油體(ti)積溫度修正(zheng)系數;Fa---空氣浮(fú)⚽力修正系數(shù);Csw---原油質量含(hán)油系數。
　　由式(shi)(1)可知,影響原(yuán)油計量的因(yīn)素主要包括(kuo)原油流📞量計(jì)系♋數、體積流(liú)量、壓力等方(fāng)面。
2流量計系(xi)數對計量誤(wù)差的影響
　　對(duì)于容積式流(liú)量計來說，檢(jian)定流量計時(shi)的流量計系(xi)數🏃🏻‍♂️是🌐影響原(yuán)油動态交接(jiē)計量時油量(liàng)計算的一個(ge)重💯要指标。在(zai)實際工作中(zhōng),發現介質的(de)溫度、黏度、壓(yā)力對❌容積式(shi)流量計系數(shù)影響較大🔴。
　　檢(jian)定過程中,一(yī)般按被檢流(liu)量計額定流(liu)量的70%,50%,30%設爲大(dà)、中、小流量檢(jiǎn)定點,通過對(dui)流量計在線(xian)采集的數據(ju)進行分析。選(xuǎn)☔用其中變化(huà)明顯的4次檢(jiǎn)定流量數📱據(jù),流量計系數(shù)與溫度♍關系(xì)變化如圖1所(suo)示。4次檢定數(shù)據出現規律(lǜ)性的變化,其(qi)變化趨勢和(he)檢定油溫變(biàn)化趨勢一緻(zhì)，說明原油溫(wēn)度的高低決(jue)定了流量計(jì)系數的大小(xiǎo)💰。
 
　　流量計系數(shù)對原油動态(tai)交接計量的(de)影響大，而溫(wēn)度對流量計(jì)♈系數的影響(xiang)尤爲重要。要(yào)做到流量計(jì)日常🤞運行時(shi)溫度應與檢(jiǎn)😍定時溫度盡(jìn)量一緻，減少(shǎo)對計量準确(que)度😘的影響。
3流(liu)量計漏失量(liàng)對計量誤差(cha)的影響
　　根據(ju)刮闆流量計(jì)的工作原理(li)可知,流量計(jì)刮闆和殼體(ti)之間存在一(yī)定間隙,從而(er)不可避免地(dì)造成流量計(ji)存在漏失。
　　對(dui)于計量設備(bei)一定的管線(xian),漏失量與黏(nian)度成反比，黏(nián)度越大,漏失(shi)量越小;與流(liú)量計前後壓(yā)差成正比,壓(ya)差越大,漏失(shi)量越❗大,反之(zhi)亦然。若想具(ju)體得知流量(liàng)計産生漏失(shī)量的原因,首(shou)先需要對流(liú)量計的誤差(chà)特性曲🌈線進(jìn)行分析。
3.1油品(pin)流量誤差對(duì)漏失量的影(yǐng)響
　　流量一誤(wù)差特性是指(zhi)流量計誤差(cha)值與流量測(cè)量值㊙️之💚間的(de)關⛹🏻‍♀️系,如圖2所(suǒ)示。如刮闆流(liu)量計計量容(rong)積體積☎️爲V1,一(yī)定時間内轉(zhuǎn)子轉動次數(shu)爲N,則在該時(shi)間内流過的(de)流體體積V1計(jì)算如式(2)所示(shì):
 
　　通常計量轉(zhuan)子的轉數是(shì)通過一定轉(zhuǎn)速比的減速(su)🔞機構傳到計(ji)👨‍❤️‍👨數器，顯示通(tong)過流量計的(de)流體體積。若(ruo)🤟通過體積❄️的(de)指示值爲I,則(zé)與N關系爲:
 
　　式(shi)中:α---常數,是流(liu)量計計數器(qì)的轉數比和(he)計數器的指(zhǐ)👉針轉👉動一周(zhou)的刻度值所(suǒ)決定的單位(wei)體積量由式(shì)(2)和式(3)可得:
 
　　從(cong)式(5)可知，容積(jī)式流量計的(de)測量誤差僅(jǐn)與流量計幾(jǐ)何💯結構🥰有關(guan),而與流體性(xìng)質和流量值(zhi)無關,理想的(de)容💛積式流量(liàng)計誤差特💘性(xing)如圖2中曲線(xian)1。
　　通過查找對(duì)各種容積式(shi)流量計進行(hang)檢定試驗的(de)大量數據,可(ke)得出容積式(shì)流量計的實(shí)際誤差曲線(xian)如圖2中曲線(xiàn)2。
 
　　由圖2可以看(kan)出,在流量較(jiao)小時,誤差急(jí)劇地向負方(fang)向傾斜,随🔞着(zhe)流量的增大(dà),誤差值逐漸(jian)減小，直至穩(wen)定在某一定(ding)值上,誤差曲(qu)線平行于橫(héng)軸,此時誤差(chà)趨于零。當流(liu)量繼續增加(jia),誤差值又逐(zhú)漸偏大,并向(xiang)負方向偏移(yi)。實際誤差特(tè)性曲線呈現(xiàn)這種變化趨(qū)勢,是因爲容(róng)積式流量計(jì)中存在不可(ke)避免的漏失(shi)❌現象。
　　以該油(you)田原油交接(jiē)小、中、大流量(liang)運行狀況爲(wèi)例,流量計系(xi)❗數變化趨勢(shi)如圖3所示。由(you)圖3看出,中流(liu)量運行狀⛷️況(kuàng)最優。說明該(gai)流量計日常(chang)運行流量與(yu)檢定💁時的流(liú)量保持一緻(zhi)，變💁化最優。
 
3.2壓(yā)力損失對漏(lou)失量的影響(xiǎng)
　　以1号、2号油品(pǐn)爲例，随着流(liú)量的增加，通(tōng)過流量計的(de)流體速😄度也(yě)增加。從流體(ti)力學可知，粘(zhan)滞力引起的(de)🍓流動阻力随(suí)流速的平方(fang)增加，産生的(de)機械摩擦阻(zǔ)力相應🌐增加(jia),其結果引起(qi)流量計的壓(yā)力損失也相(xiàng)應增加，容積(ji)式流量計誤(wu)差特性和壓(ya)力🈚損失特性(xìng)與流量關系(xì)♌如圖4所示1。
 
　　在(zài)容積式流量(liàng)計中,由于流(liu)體的流動推(tui)動運動件動(dong)作,要完❓全消(xiao)除這種動作(zuò)産生的機械(xie)阻力,目前🌍很(hěn)難達到。壓力(lì)損失越大🔴,漏(lou)失量也越大(da)，誤差曲線向(xiàng)負方向偏移(yi)🔱。所以，爲☂️減少(shao)漏失量，要💜求(qiú)流量計的壓(yā)力損失盡量(liang)小些爲好。
3.3油(you)品黏度對漏(lòu)失量的影響(xiang)
　　黏度是影響(xiang)流體流動的(de)一種性質，當(dang)流體黏度增(zēng)大時,流🏃‍♀️量計(ji)内流動阻力(li)增大，導緻壓(ya)差增加。當測(ce)量精度低于(yu)0.1級🐅時,可以不(bú)考慮黏度的(de)影響;當測量(liang)精度高🐇于0.1級(jí)時，就必須考(kǎo)慮這種影響(xiǎng)✨。閱讀文獻得(dé)知由于黏度(dù)具有兩重性(xing),由它♉引起的(de)流量計進出(chū)🤩口壓差增加(jia)，導緻漏失量(liàng)增大的影響(xiǎng)可以忽略。因(yīn)此,當流體黏(nián)度η變化時,流(liú)量計的E與1/η成(cheng)線性關系,即(jí)黏度增加,漏(lou)失量減少,流(liú)量計誤差特(te)性曲線向正(zhèng)方向偏移,圖(tú)5是使用🚩同一(yī)流量計測量(liang)不同黏度流(liu)體得出的誤(wù)差特性曲線(xian)。
 
　　漏失量不僅(jǐn)存在于刮闆(pan)流量計的刮(guā)闆和殼體之(zhī)間,檢定系統(tong)間若發生漏(lou)失将對流量(liang)計系數造成(cheng)💛更大的影響(xiǎng)。例✨如,排污閥(fá)内漏、四通閥(fa)内漏及其他(tā)相關閥🙇‍♀️門内(nei)漏等,會造成(chéng)流量📐計系數(shù)急劇降低。
3.4運(yun)行設備對計(jì)量誤差的影(ying)響
　　由于流量(liàng)計卡表、傳動(dòng)齒輪脫位、器(qì)差調整器失(shi)靈等故障會(hui)🚶‍♀️造成較大的(de)計量誤差,因(yin)此要經常檢(jiǎn)查流量計運(yun)行是否正常(cháng),有無異常雜(za)音,計數器是(shì)否正常,各潤(run)滑點是否缺(quē)潤滑油等，及(jí)時發現問題(tí)，減🌈小誤差。
　　一(yi)般情況下,新(xīn)安裝的流量(liang)計經過磨合(hé)期後，運動部(bu)件運轉圓滑(huá)，各處間隙均(jun)勻,漏失量減(jiǎn)少,流量計系(xì)數降低。随着(zhe)流量計運行(háng)時間增加,流(liú)量計運動💃🏻部(bu)件磨損加大(dà)💁,間隙變♋寬,漏(lòu)失量增大🐇,流(liú)量計系數💘增(zēng)大。
4降低計量(liàng)系數誤差的(de)方法和措施(shi)
4.1溫度變化
　　溫(wen)度是對流量(liang)計計量過程(chéng)中有很大影(yǐng)響的一個參(cān)數,尤其對MF值(zhí)影響很大。當(dāng)檢定流體溫(wen)度變化頻繁(fán),或環境溫度(du)與被🎯計量油(yóu)品溫度相差(chà)較大時，對流(liu)量計性能、準(zhun)确性均有明(míng)顯影響,會造(zào)成計量系數(shù)誤差的增大(da)。爲降♻️低溫度(du)對✍️測量過程(chéng)中計量系數(shu)誤差的影響(xiang),采取以下措(cuo)施:
1)要做到流(liu)量計日常運(yùn)行溫度應與(yu)檢定溫度盡(jìn)量一緻💛,流量(liàng)計運行流量(liang)盡量與檢定(dìng)時的中流量(liàng)保持一緻。
2)在(zài)流量計投入(ru)運行前,一定(ding)要先對設備(bei)進行預熱操(cao)⭐作，當流量✂️計(jì)出口溫度與(yu)标定流量計(ji)體積管進⛹🏻‍♀️出(chu)口平均溫度(dù)一緻時,預熱(re)操作結束,保(bǎo)證整個流量(liàng)計系統達到(dào)的溫度基本(ben)一緻。
4.2控制油(you)品物性變化(hua)
　　在生産中,最(zui)好采用一種(zhǒng)油品對應1台(tái)流量計,控制(zhi)溫度,确👄保油(you)品黏度波動(dòng)不宜過大,保(bǎo)證油品物性(xing)變化小。因爲(wèi)流量計對于(yu)油品都有一(yī)段适應時間(jian),假若油品黏(nian)度忽高忽⛹🏻‍♀️低(dī)會對🐪流量計(jì)内部結構造(zào)成不同程🌐度(du)磨損,黏度過(guò)高會使刮闆(pan)與内腔間隙(xì)變大,造成漏(lou)失量增大。
5結(jié)束語
　　通過分(fèn)析原油交接(jiē)動态計量中(zhōng)流量計系數(shù)、體積流量、壓(yā)🔞力等因素對(duì)計量結果産(chan)生相應的影(ying)響，采💘取合理(li)控制油品溫(wēn)度、油品流量(liang),加強巡檢制(zhi)度等措施,可(kě)以降低計量(liàng)時帶來的誤(wù)差。對産生誤(wu)差的原因進(jin)行🏃🏻‍♂️認真分析(xī)，依靠技術進(jin)步建立并完(wan)善計量标準(zhun),同時要不斷(duan)學習✊業務知(zhī)識,提高員工(gōng)的素質和基(ji)礎管理工作(zuo)能力,才能使(shi)計量精度更(gèng)🚩正确，使輸送(sòng)損耗得以減(jian)少。

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