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原油交接计量

发表日期:2007-04-16 摄影器材: 点击数: 投票数:
一、计量基础知识
(一)计量的含义、特点
计量属于测量的范畴,也可以说是一种特殊形式的为使被测量的单位量值在允差范围内溯源到基础单位的测量。计量的含义可以理解为¡°是以实现单位统一、量值准确可靠为目的的测量,它涉及整个测量领域¡±,或者说¡°计量是以保证单位统一、量值准确一致的测量,它对整个测量领域起指导、监督、保证和仲裁作用¡±。所以计量应该包括计量学、计量经济、计量法制、计量组织和计量管理等内容。
 计量具有统一性、准确性、法制性、广泛性和社会性的特点。
(二)、计量法的基础知识
计量法规:中华人民共和国计量法于1985年9月6日第六界全国人民代表大会常务委员会第十二次会议通过,于1986年7月1日起施行,共六章35条。计量法是调整计量关系、法制规范的总称。
  1、我国计量立法的宗旨和调整范围
计量立法的目的是为了加强计量监督管理,健全国家计量法制,保障国家计量单位制的统一和全国量值的准确可靠,这是计量立法的两个基本点。而这样做的社会意义,也就是计量立法的最终目的,是有利于生产、贸易和科学技术的发展,适应社会主义现代化建设的需要,维护国家和人民的利益。
计量法调整的对象,即以国家机关、社会团体、企业事业单位、个人之间在计量方面所发生的各种关系为对象,具体包括建立计量基准、计量标准、进行计量检定、制造、修理、销售、使用计量器具等。另外,根据我国的现实情况,调整的对象限定在对社会可能产生影响的范围内。而对社会没有什么影响的,如教学示范或家庭自用的计量器具,就不必依法管理。这样对法律的实施有利,因为调整的范围如果过宽,某些规定的内容由于条件不成熟而难以实施,这样反而失去法律的严肃性。
2、强制检定及强制检定范围
强制检定是指由县级以上人民政府计量行政部门指定的法定计量检定机构或授权的计量检定机构,对强制检定的计量器具实行的定点定期检定。
    强制检定的范围包括用于贸易结算、安全防护、医疗卫生、环境监测方面并列入本办法所附《中华人民共和国强制检定的工作计量器具目录》的计量器具实行定点定期检定。  
3、量值传递
    量值传递就是通过检定,将国家基准所复现的计量单位量值通过标准逐级传递到工作计量器具,以保证对被测对象所测得的量值的准确一致。
  量值传递是统一计量器具量值的重要手段,是保证计量结果准确可靠的基础,是保证全国量值的准确可靠而采取的具体措施和技术保证。
4、计量检定
  计量检定是指为了评定计量器具的计量性能,如准确度、稳定度、灵敏度及变差等,并确定其是否合格所进行的全部工作。
计量检定必须执行计量检定规程。计量检定规程是进行计量检定所必须遵循的计量技术法规,它规定了对计量器具检定的要求、检定项目、检定条件、检定方法、检定周期以及检定结果的处理等。计量检定必须按照国家计量检定系统表进行。国家计量检定系统表是指从计量基准到各等级的计量标准直至工作计量器具的检定程序所作的技术规定,它由文字和框图构成。
计量检定工作应当符合经济合理、就地就近的原则,不受行政区划和部门管辖的限制。
5、计量检定人员的法律责任
计量检定人员如有下列行为之一的,应给予行政处分;构成犯罪的,依法追究刑事责任:
1)伪造检定数据和未经检定出具假数据的;
2)出具错误数据造成损失的;
3)违反计量检定规程进行计量检定的;
4)使用未经考核合格的计量标准开展检定的;
5)未取得检定证件执行检定的。
(三)法定计量单位
  1、我国的法定计量单位(以下简称法定单位)包括:
(1)国际单位制的基本单位(见表1);
(2)国际单位制的辅助单位(见表2);
(3)国际单位制中具有专门名称的导出单位(见表3);
(4)国家选定的非国际单位制单位;
(5)由以上单位构成的组合形式的单位;
(6)由词头和以上单位所构成的十进倍数和分数单位。
   2、组合单位名称的读写原则,主要掌握以下两条:
(1)读写的顺序原则上是与该单位的国际符号表示的顺序一致。但乘法形式的单位名称,要把指数名称读在指数所表示的单位名称之前。
例如,电阻率单位Ω•m,其中文名称为¡°欧姆米¡±或¡°欧米¡±;
密度单位kg/m3,其中文名称为¡°千克每立方米¡±。
(2)单位的国际符号中的数学符号(¡°¡¤¡±、¡°/¡±、¡°xn¡±)的读写。
  乘号(¡°¡¤ ¡±)无对应符号,即不再读写;
除号(¡° /  ¡±)对应读写¡°每¡±字,无论分母中有几个单位,¡°每¡±字只出现一次。
乘方中的指数的相应名称一般是数字加¡°次方¡±两字,但如果是长度单位的2次或3次幂,且用以表示面积或体积量时,则相应的指数名称应读成¡°平方¡°或¡°立方¡±。
3、书写单位和词头符号应注意的事项
    (1)单位和词头符号所用的字母,不论是拉丁字母或希腊字母,一律用正体,无一例外。
(2)单位和词头的符号尽管来源于相应的单位的词语,但它们不是缩略语,书写时不能带省略点,且无复数形式。
(3)单位符号的字母一般为小写体,但如果单位名称来源于人名时,符号的第一个字母为大写体。
(4)词头符号的字母,当所表示的因数,在106(含106)以上时为大写体,其余均为小写体。
(5)一个单位符号不得分开,要紧排。
(6)词头和单位符号之间不留间隔,不加表示相乘的任何符号,也不必加圆括号。
(7)相除形式的组成单位,单位符号的分子和分母都与斜线处于同一行内,而不宜分子高于分母。当分母中包含两个以上单位时,整个分母一般应加圆括号,而不能使斜线多于一条。
二、原油交接计量
原油交接计量方式分为静态和动态两种。
原油交接计量的特点:原油交接计量除了具有准确性、一致性、溯源性、法制性这四个计量基本特点外,还具有系统性特点,因为准确的原油交接计量是一个复杂的、集成许多参数测量的综合性计量系统。
(一)、数值修约规则(GB8170-87)
   1、拟舍弃数字的最左一位数字小于5时,则舍去,即保留的各位数字不变。
   2、拟舍弃数字的最左一位数字大于5;或者是5,而其后跟有并非全部为0的数字时,则进一,即保留的末位数字加1。
   3、拟舍弃数字的最左一位数字为5,而右面无数字或皆为0时,若所保留的末位数字为奇数(1、3、5、7、9)则进一,为偶数(2、4、6、8、0)则舍弃。
   这一规则比常用的四舍五入更合理,不致使舍去误差偏大。数值修约只能一次完成,不能逐次递进修约。
(二)、GB/T1885-1998石油计量表
常用到的基础数据GB/T1885-1998石油计量表,它由三个分册组成,分别用于原油、石油产品和润滑油。使用石油计量表一定要根据被测油品的种类正确选择分册。
1、GB/T1885-1998石油计量表的三个分册内容都包括标准密度表、体积修正系数表和其它石油计量表三部分,使用方法相同。
使用石油计量表要注意1998版与1983版的区别。新旧版视密度中间值查表都采用比例内插法,但新版温度中间值不内插,用较接近的值查表,旧版则要求内插。新版标准密度中间值查表允许不内插,也可以内插,旧版则要求内插。

2、比例内插公式(以标准密度表为例)

原油交接计量(二)
二、原油交接计量
原油交接计量方式分为静态和动态两种。
原油交接计量的特点:原油交接计量除了具有准确性、一致性、溯源性、法制性这四个计量基本特点外,还具有系统性特点,因为准确的原油交接计量是一个复杂的、集成许多参数测量的综合性计量系统。
(一)、数值修约规则(GB8170-87)
   1、拟舍弃数字的最左一位数字小于5时,则舍去,即保留的各位数字不变。
   2、拟舍弃数字的最左一位数字大于5;或者是5,而其后跟有并非全部为0的数字时,则进一,即保留的末位数字加1。
   3、拟舍弃数字的最左一位数字为5,而右面无数字或皆为0时,若所保留的末位数字为奇数(1、3、5、7、9)则进一,为偶数(2、4、6、8、0)则舍弃。
   这一规则比常用的四舍五入更合理,不致使舍去误差偏大。数值修约只能一次完成,不能逐次递进修约。
(二)、GB/T1885-1998石油计量表
常用到的基础数据GB/T1885-1998石油计量表,它由三个分册组成,分别用于原油、石油产品和润滑油。使用石油计量表一定要根据被测油品的种类正确选择分册。
1、GB/T1885-1998石油计量表的三个分册内容都包括标准密度表、体积修正系数表和其它石油计量表三部分,使用方法相同。
使用石油计量表要注意1998版与1983版的区别。新旧版视密度中间值查表都采用比例内插法,但新版温度中间值不内插,用较接近的值查表,旧版则要求内插。新版标准密度中间值查表允许不内插,也可以内插,旧版则要求内插。

2、比例内插公式(以标准密度表为例)




式中:
ρ'上 、ρ'下-介于被查视密度ρ't值之间的相邻两个上下限视密度值;
ρ上 、ρ下-试验温度t所在行与ρ'上 、ρ'下所在列交叉点上的表载标准密度值;
ρ'基-ρ'上和ρ'下中与ρ't较接近的视密度值;
ρ基-ρ'上和ρ'下与ρ'基对应的表载标准密度值。
例如,原油试验温度33.6℃,视密度863.6kg/m3查GB/T1885-1998表59A:视密度纵列:862.0和864.0,相近温度横行33.50℃,得20℃标准密度以上、下限表载数值为871.3和873.2,
ρ20=873.2+(873.2-871.3)/(864.0-862.0)×(863.6-864.0)
    =873.2+(-0.38)
    =872.8(kg/m3)

3、试验温度:在读取密度计读数时的液体试样温度。℃
4、视密度:用石油密度计在实验情况下测得的密度加上修约值。用ρ't表示,单位:kg/m3。
标准密度:在20℃温度下,单位体积石油含有的质量。用ρ20表示 ,单位:kg/m3。
6、计量温度:储油容器或管线内的油品在计量时的温度。用t表示。
7、标准体积(V20):在标准温度20℃下的体积,m3
8、体积修正系数(VCF):石油在标准温度下的体积与其在非标准下的体积之比。
原油静态计量
    原油静态计量器具为各种罐舱我们油田大都是立式金属罐。计量时,是采用量油尺测取容器内所盛原油的液位高度,查取容器的容量表,确定出对应液位高度的原油体积量,然后进行原油的温度、压力修正计算,确定毛重并扣除含水,计算出原油的净质量。
一、计量参数测取规则
    1、计量罐内油品液位检测
    原油宜检空尺,用量油尺检测计量罐内油品液位,其测得值应准确读到mm。
    液位检测应在指定的检尺点下尺,应进行多次检测,取相邻两次的检测值相差不应大于2mm。两次测得值相差为2mm时,则取两次测得值的算术平均值作为计量罐内液位高度,两次测得值相差为1mm,则以前次测得值仍为计量罐内液位高度。
    2、计量罐内油品温度检测
    计量罐内油品温度检测应符合GB8927《石油和液体石油产品温度检定法》的规定,测得值应估读到0.25℃。
    3、计量罐内取样:应符合GB4756《石油和液体石油产品取样(法手工法)》的规定。
    4、油品密度测定应符合GB1884《石油和液体石油产品密度测定法(密度法)》的规定,测得值应估读到0.0001g/cm3。
    5、油品水份测定应符合GB8929《原油水含量测定法》的规定。测得值应准确读到水接受器的一个刻度,以油品质量含水率计。
二、油量计算基本公式
    1、通过检尺检测计量罐内油品液位,并查该计量罐容积表中对应高度范围上的主容积表和小数表,然后将两者对应的容积相加,得到含水油品在该液位高度下的体积Vb,并查得计量罐内与含水油品同一液位下水的静压力引起的容积增大值ΔVys。
2、求:含水油品在平均温度为tp时体积m3
   Vtp=(Vb+ΔVy) ×[1+β(tk-20)]
式中:Vtp -含水油品在平均温度为tp时的体积
     Vb -计量罐表载体积m3
     ΔVy静压力引起的油品容积增大值m3
     ΔVy=ΔVys×dt4
    dt4  -含水油品在储存平均温度为tp时的密度与4℃,1个标准大气压下纯水密度的比值,计算时dt4可近似等于该油品视密度。
    β-计量罐壳体材料体膨胀系数对于碳钢壳体材料      
   β=3.6×10-5
    tk-计量罐壳体温度℃有保温层时取平均温度tp
3、求标准体积V20   
      V20=Vtp×VCF
       VCF-石油体积系数    
     V20-含水油品标准体积m3
4、求毛油质量
     m= V20×ρ20×Fa
     m= V20×(ρ20-0.0011)
式中 m-含水油品质量(在空气中重量)t
     V20-含水油品标准体积m3
     Fa-真空中质量到空气中质量的换算系数
5、求纯油质量mn     
   mn=m×(1-w)
   w-油品质量含水率,计算采用小数形式
6、扣水质量ms      
   ms=m×w
7、油罐计量综合算式
   mn={(Vb+ΔVy)[1+β(tk-20)]VCF(ρ20-0.0011)-G}(1-w)
   mn¡ª纯油品质(在空气中重量),kg
   G-油罐浮顶质量(浮顶浮起计量时用),kg
   tk¡ª计量罐壳体温度℃  有保温时用罐内油温代替,无保温时取罐壁内外温度平均值。
三、油量计算的标准条件和基本要求
1、标准条件是指温度为20℃、压力为标准大气压(101.325kPa绝对压力)。
2、基本要求
2.1、计量罐和其它计量器具(量油尺、温度计、密度计、砝码、天平等)应按《中华人民共和国强制检定的工作计量器具检定管理办法》进行周期强制检定。
2.2、计算油量采用标准条件下的含水油品密度(ρ20)。
2.3、含水油品体积采用标准条件下的体积(V20)。
2.4、商品油量(体积和质量)是标准条件下扣除油品中含水的纯油量。
2.5、油量和水量结算值应准确到截尾小数后三位(0.001m3、0.001t)。
式中:
ρ'上 、ρ'下-介于被查视密度ρ't值之间的相邻两个上下限视密度值;
ρ上 、ρ下-试验温度t所在行与ρ'上 、ρ'下所在列交叉点上的表载标准密度值;
ρ'基-ρ'上和ρ'下中与ρ't较接近的视密度值;
ρ基-ρ'上和ρ'下与ρ'基对应的表载标准密度值。
例如,原油试验温度33.6℃,视密度863.6kg/m3查GB/T1885-1998表59A:视密度纵列:862.0和864.0,相近温度横行33.50℃,得20℃标准密度以上、下限表载数值为871.3和873.2,
ρ20=873.2+(873.2-871.3)/(864.0-862.0)×(863.6-864.0)
    =873.2+(-0.38)
    =872.8(kg/m3)
3、试验温度:在读取密度计读数时的液体试样温度。℃
4、视密度:用石油密度计在实验情况下测得的密度加上修约值。用ρ't表示,单位:kg/m3。
标准密度:在20℃温度下,单位体积石油含有的质量。用ρ20表示 ,单位:kg/m3。
6、计量温度:储油容器或管线内的油品在计量时的温度。用t表示。
7、标准体积(V20):在标准温度20℃下的体积,m3
8、体积修正系数(VCF):石油在标准温度下的体积与其在非标准下的体积之比。
原油静态计量
    原油静态计量器具为各种罐舱我们油田大都是立式金属罐。计量时,是采用量油尺测取容器内所盛原油的液位高度,查取容器的容量表,确定出对应液位高度的原油体积量,然后进行原油的温度、压力修正计算,确定毛重并扣除含水,计算出原油的净质量。
一、计量参数测取规则
    1、计量罐内油品液位检测
    原油宜检空尺,用量油尺检测计量罐内油品液位,其测得值应准确读到mm。
    液位检测应在指定的检尺点下尺,应进行多次检测,取相邻两次的检测值相差不应大于2mm。两次测得值相差为2mm时,则取两次测得值的算术平均值作为计量罐内液位高度,两次测得值相差为1mm,则以前次测得值仍为计量罐内液位高度。
    2、计量罐内油品温度检测
    计量罐内油品温度检测应符合GB8927《石油和液体石油产品温度检定法》的规定,测得值应估读到0.25℃。
    3、计量罐内取样:应符合GB4756《石油和液体石油产品取样(法手工法)》的规定。
    4、油品密度测定应符合GB1884《石油和液体石油产品密度测定法(密度法)》的规定,测得值应估读到0.0001g/cm3。
    5、油品水份测定应符合GB8929《原油水含量测定法》的规定。测得值应准确读到水接受器的一个刻度,以油品质量含水率计。
二、油量计算基本公式
    1、通过检尺检测计量罐内油品液位,并查该计量罐容积表中对应高度范围上的主容积表和小数表,然后将两者对应的容积相加,得到含水油品在该液位高度下的体积Vb,并查得计量罐内与含水油品同一液位下水的静压力引起的容积增大值ΔVys。
2、求:含水油品在平均温度为tp时体积m3
   Vtp=(Vb+ΔVy) ×[1+β(tk-20)]
式中:Vtp -含水油品在平均温度为tp时的体积
     Vb -计量罐表载体积m3
     ΔVy静压力引起的油品容积增大值m3
     ΔVy=ΔVys×dt4
    dt4  -含水油品在储存平均温度为tp时的密度与4℃,1个标准大气压下纯水密度的比值,计算时dt4可近似等于该油品视密度。
    β-计量罐壳体材料体膨胀系数对于碳钢壳体材料      
   β=3.6×10-5
    tk-计量罐壳体温度℃有保温层时取平均温度tp
3、求标准体积V20   
      V20=Vtp×VCF
       VCF-石油体积系数    
     V20-含水油品标准体积m3
4、求毛油质量
     m= V20×ρ20×Fa
     m= V20×(ρ20-0.0011)
式中 m-含水油品质量(在空气中重量)t
     V20-含水油品标准体积m3
     Fa-真空中质量到空气中质量的换算系数
5、求纯油质量mn     
   mn=m×(1-w)
   w-油品质量含水率,计算采用小数形式
6、扣水质量ms      
   ms=m×w
7、油罐计量综合算式
   mn={(Vb+ΔVy)[1+β(tk-20)]VCF(ρ20-0.0011)-G}(1-w)
   mn¡ª纯油品质(在空气中重量),kg
   G-油罐浮顶质量(浮顶浮起计量时用),kg
   tk¡ª计量罐壳体温度℃  有保温时用罐内油温代替,无保温时取罐壁内外温度平均值。
三、油量计算的标准条件和基本要求
1、标准条件是指温度为20℃、压力为标准大气压(101.325kPa绝对压力)。
2、基本要求
2.1、计量罐和其它计量器具(量油尺、温度计、密度计、砝码、天平等)应按《中华人民共和国强制检定的工作计量器具检定管理办法》进行周期强制检定。
2.2、计算油量采用标准条件下的含水油品密度(ρ20)。
2.3、含水油品体积采用标准条件下的体积(V20)。
2.4、商品油量(体积和质量)是标准条件下扣除油品中含水的纯油量。
2.5、油量和水量结算值应准确到截尾小数后三位(0.001m3、0.001t)。

作者:东方之子

《原油交接计量》


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