摘要:用于原油(you)動态交接的計(ji)量方法一般采(cǎi)用流量計 。計量(liang)過程中流量計(ji)系數、溫度、油品(pǐn)物性等變化會(huì)導🛀🏻緻流量👄計出(chu)現一定的誤差(chà),對原油計量結(jie)果産生相應的(de)影響🚶。采取合理(lǐ)措施控制油品(pǐn)溫度、黏度,油品(pǐn)的流量、壓力及(ji)設備等影⛷️響計(ji)量🙇🏻的因素,可以(yi)減少計量時帶(dai)來的誤差,提高(gāo)原油動态計量(liàng)精度,控制管輸(shū)原油外銷損耗(hao)。
　　目前,石油行業(yè)原油交接主要(yào)以動态交接計(ji)量爲主,與靜‼️态(tài)交接計量相比(bǐ)動态計量具有(yǒu)減少人爲誤差(chà)、提高精度、提高(gāo)取樣的代表性(xing)程度,減輕員工(gōng)勞動強度,降低(dī)HSE風險等優勢。本(ben)📧文通過❌對某油(yóu)田動态計量的(de)❄️分析找出影響(xiǎng)動态⭕交接計量(liang)的因素及合理(lǐ)的控制方法。
1影(ying)響原油動态交(jiāo)接計量的因素(sù)分析
　　油田原油(yóu)交接計量根據(ju)GB/T9109.5--2017《石油和液體石(shi)油産品動态計(ji)量第5部分:油量(liang)計算》要求進行(hang)油量計算,其中(zhong)原油質量計算(suan)公式如式(1)所示(shi):
 
　　式中:m---原油在空(kōng)氣中的淨質量(liang),kg;Vt---原油通過流量(liang)計的計量🔞體❗積(jī)值☂️，m3;p20---原油在标準(zhǔn)大氣壓下20℃時的(de)密度,kg/m3;MF---流量☀️計系(xì)數;CpI---原⛱️油體積壓(yā)力修正系數;Cui---原(yuán)油體積溫度修(xiū)正系數;Fa---空氣浮(fu)力修正系數;Csw---原(yuán)油質量含油系(xi)數。
　　由式(1)可知,影(ying)響原油計量的(de)因素主要包括(kuo)原油流🐪量計系(xì)🍓數、體積流量、壓(yā)力等方面。
2流量(liàng)計系數對計量(liang)誤差的影響
　　對(dui)于容積式流量(liang)計來說，檢定流(liu)量計時的流量(liang)計系數是影響(xiǎng)☂️原油動态交接(jie)計量時油量計(jì)算的一個重要(yao)指标。在實際工(gong)作中,發現介質(zhì)的溫度、黏度、壓(ya)力對容積式💘流(liú)量計系數影響(xiang)較大。
　　檢定過程(cheng)中,一般按被檢(jian)流量計額定流(liu)量的70%,50%,30%設爲大、中(zhōng)、小流量㊙️檢定點(diǎn),通過對流量計(ji)在線采集的數(shu)💰據進🍓行分析。選(xuǎn)用其中變化明(míng)顯的4次檢定流(liú)量數據,流量🏃🏻‍♂️計(ji)系數與溫度關(guān)系變化如圖1所(suo)示。4次檢定數據(ju)出現規律性的(de)變化,其變化趨(qū)勢和檢定油溫(wen)✨變化趨勢一緻(zhi)，說明原油🔱溫度(dù)的高低🔞決定了(le)流量♉計系數的(de)大小。
 
　　流量計系(xì)數對原油動态(tài)交接計量的影(yǐng)響大，而溫度對(dui)流量計系數的(de)影響尤爲重要(yào)。要做到流量計(ji)日常運行時溫(wēn)度應與檢👉定時(shí)溫度盡量一緻(zhì)，減少對計量準(zhun)确度的影響。
3流(liu)量計漏失量對(dui)計量誤差的影(ying)響
　　根據刮闆流(liu)量計的工作原(yuan)理可知,流量計(ji)刮闆和殼體之(zhī)間存在一定間(jiān)隙,從而不可避(bì)免地造成流量(liàng)計存在漏失。
　　對(dui)于計量設備一(yī)定的管線,漏失(shī)量與黏度成反(fǎn)比☎️，黏度越大,漏(lòu)⛹🏻‍♀️失量越小;與流(liu)量計前後壓差(chà)成正比,壓差越(yuè)大,漏失量越大(da),反之亦然。若想(xiǎng)具體得知流量(liàng)計産生漏失量(liàng)的原因,首先需(xu)要對流量計的(de)誤差特性曲線(xiàn)進行分析。
3.1油品(pin)流量誤差對漏(lou)失量的影響
　　流(liu)量一誤差特性(xing)是指流量計誤(wù)差值與流量測(cè)量值之間的關(guān)系,如圖2所示。如(rú)刮闆流量計計(ji)量容積體積爲(wèi)V1,一定時間内轉(zhuan)子轉動次數爲(wèi)N,則在該時間内(nei)流過的流體❗體(tǐ)積V1計算如式(2)所(suo)示:
 
　　通常計量轉(zhuan)子的轉數是通(tong)過一定轉速比(bi)的減速機構傳(chuán)到計數器，顯示(shì)通過流量計的(de)流體體積。若通(tōng)過😄體積的指🌈示(shì)值爲I,則與N關系(xì)爲:
 
　　式中:α---常數,是(shi)流量計計數器(qi)的轉數比和計(ji)數器的指針轉(zhuǎn)🈲動一周的刻度(dù)值所決定的單(dān)位體積量由式(shi)(2)和式(3)可得:
 
　　從式(shì)(5)可知，容積式流(liu)量計的測量誤(wu)差僅與流量計(jì)幾何💁結構有關(guan),而與流體性質(zhì)和流量值無關(guān),理想的容積式(shi)流量計誤差特(te)性如圖2中曲線(xian)1。
　　通過查找對各(ge)種容積式流量(liang)計進行檢定試(shì)驗的👅大量數據(jù),可得出容積式(shi)流量計的實際(ji)誤差曲線如圖(tú)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻2中曲🛀線2。
 
　　由圖2可(ke)以看出,在流量(liang)較小時,誤差急(jí)劇地向負方向(xiàng)傾斜,随着💜流量(liàng)的增大,誤差值(zhi)逐漸減小，直至(zhì)穩定在某一定(ding)值⚽上,誤差曲線(xiàn)平行于橫軸,此(ci)時誤差趨于零(ling)♊。當流量繼續增(zeng)加,誤差值又逐(zhú)漸偏大,并向負(fu)方向偏移。實際(ji)誤差特性曲線(xian)呈現這種變化(huà)趨勢,是因爲容(rong)🐇積式流量計中(zhong)存在不可避免(mian)的漏失現象。
　　以(yǐ)該油田原油交(jiāo)接小、中、大流量(liàng)運行狀況爲例(li),流量計🤞系數變(bian)化趨勢如圖3所(suǒ)示。由圖3看出,中(zhōng)流量運行狀況(kuang)最優。說明該流(liu)量計日常運行(hang)流量與檢定時(shí)的流✍️量保持一(yi)緻，變化最優。
 
3.2壓(yā)力損失對漏失(shi)量的影響
　　以1号(hao)、2号油品爲例，随(suí)着流量的增加(jia)，通過流量計的(de)流體速度也增(zēng)加。從流體力學(xué)可知，粘滞力引(yin)起的流動阻力(lì)随流速的平方(fāng)增加，産生的機(jī)械摩擦阻力相(xiàng)應增加,其結果(guo)引起流量計的(de)壓力損失也相(xiàng)應增加，容積式(shì)流量計誤差特(te)性和壓力損失(shi)特性🌈與流量關(guān)系如圖4所示1。
 
　　在(zai)容積式流量計(jì)中,由于流體的(de)流動推動運動(dong)件動作,要完全(quán)📞消除這種動作(zuo)産生的機械阻(zu)力,目前很難達(dá)到。壓力損失越(yuè)大,漏失量也越(yue)大，誤差曲線☀️向(xiang)負方向偏移。所(suǒ)以，爲減少漏失(shī)量，要求流量計(jì)的壓力損失盡(jìn)量小些爲好。
3.3油(yóu)品黏度對漏失(shī)量的影響
　　黏度(du)是影響流體流(liu)動的一種性質(zhi)，當流體黏度增(zeng)大時,流量計内(nèi)流動阻力增大(dà)，導緻壓差增加(jia)。當測㊙️量精度低(dī)于0.1級時,可以不(bú)考慮黏度的影(yǐng)響;當測量精度(dù)高于0.1級時，就必(bi)須考慮這種影(yǐng)響。閱讀文獻得(de)知由于黏度具(ju)有兩重性,由它(ta)引起的流❤️量計(ji)進出口壓差增(zēng)加，導緻漏失量(liang)📱增大的影響🔞可(kě)以忽略。因‼️此,當(dāng)流體黏度η變化(huà)時,流量計的E與(yu)1/η成線性關系,即(jí)黏度增加,漏失(shī)量減少,流量計(jì)誤差特性曲線(xian)向正📱方向偏移(yi),圖5是使用同一(yī)流量計測量不(bu)同黏度流體得(dé)出的誤差特性(xing)曲線。
 
　　漏失量不(bu)僅存在于刮闆(pan)流量計的刮闆(pan)和殼體之間,檢(jiǎn)定系統間若發(fā)生漏失将對流(liu)量計系數造成(cheng)更大💚的影響。例(lì)如,排污閥内漏(lou)、四通閥内漏及(ji)其他相關閥門(mén)内漏等,會造成(cheng)流量計系數急(ji)劇降低。
3.4運行設(shè)備對計量誤差(chà)的影響
　　由于流(liu)量計卡表、傳動(dong)齒輪脫位、器差(chà)調整器失靈等(děng)故‼️障會🐅造成較(jiào)大的計量誤差(cha),因此要經常檢(jiǎn)查流量計運行(hang)是否正常,有無(wú)異常雜音,計數(shù)器是否正常,各(ge)潤滑點是否缺(quē)🆚潤滑油等，及時(shí)發現問題，減小(xiao)誤差。
　　一般情況(kuàng)下,新安裝的流(liú)量計經過磨合(he)期後，運動部件(jian)運轉圓滑，各處(chù)間隙均勻,漏失(shi)量減少,流量計(ji)系數降低🈲。随着(zhe)流量計運行時(shi)間增加,流量計(ji)運動🌂部件磨損(sǔn)加大⭐,間隙變寬(kuan),漏失㊙️量增大💚,流(liu)量計系數增大(da)。
4降低計量系數(shu)誤差的方法和(hé)措施
4.1溫度變化(hua)
　　溫度是對流量(liàng)計計量過程中(zhōng)有很大影響的(de)一個參數,尤其(qí)🌐對MF值影響很大(da)。當檢定流體溫(wēn)度變化頻❄️繁,或(huo)環境溫度😍與被(bèi)✔️計量油品溫度(dù)相差較大時，對(dui)流量計性能、準(zhun)确性均♋有明顯(xian)影響,會造成計(jì)量系數誤差的(de)增大。爲降低溫(wēn)度對測量過程(chéng)中計量系數誤(wu)差的影響,采取(qu)以下措施:
1)要做(zuò)到流量計日常(cháng)運行溫度應與(yǔ)檢定溫度盡量(liàng)一緻,流量計運(yun)行流量盡量與(yu)檢定時的中流(liu)量保持一緻。
2)在(zài)流量計投入運(yùn)行前,一定要先(xian)對設備進行預(yu)熱操🚶‍♀️作，當流量(liàng)計出口溫度與(yǔ)标定流量計體(ti)積管進出口平(ping)均溫度一緻時(shí),預熱操作結束(shù),保證整個流量(liàng)計系統達到㊙️的(de)溫度基本一緻(zhì)。
4.2控制油品物性(xìng)變化
　　在生産中(zhōng),最好采用一種(zhǒng)油品對應1台流(liu)量計,控制溫⭐度(dù),确🔱保油品黏度(dù)波動不宜過大(da),保證油品物性(xing)變化小。因爲流(liu)量計對于油品(pǐn)都有一段适應(yīng)時間,假若油品(pin)黏度忽高忽🔴低(di)會對💋流量計内(nei)部結構造成不(bu)同程度磨損,黏(nián)度過高會使刮(gua)闆與内腔間隙(xi)變大,造成漏🍓失(shi)量增大。
5結束語(yǔ)
　　通過分析原油(yóu)交接動态計量(liang)中流量計系數(shù)、體積♍流量、壓力(li)等👄因素對計量(liàng)結果産生相應(yīng)的影響，采取合(he)理控📱制油🍓品溫(wēn)🏃‍♂️度、油品流量,加(jia)強巡檢制度等(děng)措施,可💃🏻以降低(di)計量時帶來的(de)誤差。對産生誤(wu)差的原因進行(háng)認真分析，依靠(kao)技術💯進步建立(li)并完善計量标(biāo)準,同時要不斷(duàn)學習🌍業務知識(shi),提高員工的素(su)💃🏻質和基礎管理(lǐ)工作能力,才能(néng)使計量精度更(geng)正确，使輸送損(sun)☀️耗得以減少。

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