摘要(yào):用于原油動(dong)态交接的計(ji)量方法一般(ban)采用流量計(ji) 。計量過程中(zhong)流量計系數(shu)、溫度、油品物(wù)性等變化會(huì)🈲導緻流量🏃🏻計(jì)👈出現一定的(de)誤差,對原油(yóu)計量結果産(chǎn)生相應的影(yǐng)響。采取💃🏻合理(lǐ)措施控制油(yóu)品溫度、黏度(dù),油品的流量(liang)、壓力及設備(bèi)等影響計量(liang)的因素,可以(yi)減少計量時(shi)帶來的誤差(chà),提高原油動(dong)态計量精度(du),控制管輸原(yuán)油外銷損耗(hào)。
　　目前,石油行(hang)業原油交接(jie)主要以動态(tai)交接計量爲(wei)主,與♍靜态交(jiāo)接計量相比(bi)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(gong)勞動強度,降(jiang)低HSE風險等🛀🏻優(you)勢。本文通過(guò)🥵對某油田動(dòng)态計量的分(fen)析找出影響(xiang)動态交接計(jì)量的因素及(jí)♋合理的控制(zhi)方法。
1影響原(yuán)油動态交接(jiē)計量的因素(su)分析
　　油田原(yuán)油交接計量(liàng)根據GB/T9109.5--2017《石油和(hé)液體石油産(chan)品動态💋計量(liàng)第5部🤩分:油量(liang)計算》要求進(jin)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(kōng)氣中的淨質(zhì)量,kg;Vt---原油通過(guò)流量計的🚩計(jì)量🐇體積值，m3;p20---原(yuán)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(tǐ)積壓力修🥰正(zheng)系數;Cui---原油體(tǐ)積溫度修正(zheng)系數;Fa---空氣浮(fú)力修正🙇‍♀️系數(shu);Csw---原油質量含(han)油系數。
　　由式(shi)(1)可知,影響原(yuan)油計量的因(yīn)素主要包括(kuò)原油流量計(ji)系數、體積流(liu)量、壓力等方(fang)面。
2流量計系(xi)數對計量誤(wu)差的影響
　　對(duì)于容積式流(liú)量計來說，檢(jian)定流量計時(shí)的流量計系(xì)數是影響🍓原(yuan)油動态交接(jie)計量時油量(liang)計算的一個(ge)重要指标。在(zài)實際工作中(zhōng),發現介質的(de)溫度、黏度、壓(ya)力對容積式(shì)流量計系數(shù)影響較大。
　　檢(jian)定過程中,一(yī)般按被檢流(liú)量計額定流(liú)量的70%,50%,30%設爲☀️大(dà)、中👅、小流量檢(jian)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(jian)定流量數據(jù),流量計系數(shu)與溫度🔅關系(xì)變化如圖1所(suo)示。4次檢定數(shu)據出現🌈規律(lü)性的♋變化,其(qi)變化趨勢和(he)檢定油溫✊變(bian)化趨勢一緻(zhì)，說明原油💘溫(wēn)度的高低決(jué)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(wen)✌️度對流量計(jì)系數的影響(xiǎng)尤爲重要。要(yào)做到流量計(ji)日常♌運行時(shi)溫度應與檢(jian)定時溫度盡(jìn)量一緻，減少(shao)對計量準确(que)度的影響🥰。
3流(liú)量計漏失量(liang)對計量誤差(cha)的影響
　　根據(jù)刮闆流量計(ji)的工作原理(li)可知,流量計(jì)刮闆和♊殼💚體(tǐ)之間存在一(yī)定間隙,從而(ér)不可避免地(di)造成流量計(jì)存在漏失。
　　對(duì)于計量設備(bèi)一定的管線(xiàn),漏失量與黏(nián)度成反比，黏(nian)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(shī)量越大,反之(zhi)亦然。若想具(jù)體得知流量(liang)計産生漏失(shī)量的原因,首(shǒu)先需要對流(liu)量計的誤差(chà)特性曲線進(jin)行分📐析。
3.1油品(pin)流量誤差對(dui)漏失量的影(ying)響
　　流量一誤(wù)差特性是指(zhǐ)流量計誤差(chà)值與流量測(cè)量值之間的(de)關系,如圖2所(suǒ)示。如刮闆流(liú)量計計量容(róng)積體積爲V1,一(yi)定時🥰間内轉(zhuǎn)子轉動次數(shù)爲N,則在該時(shí)間❓内流過的(de)流體🏃🏻體積V1計(ji)👉算如式(2)所示(shì):
 
　　通常計量轉(zhuǎn)子的轉數是(shi)通過一定轉(zhuǎn)速比的減速(su)機構傳🍓到計(jì)數器，顯示通(tong)過流量計的(de)流體體積。若(ruò)🥰通過體積的(de)指示值爲I,則(ze)與N關系爲:
 
　　式(shi)中:α---常數,是流(liú)量計計數器(qi)的轉數比和(hé)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(cóng)式(5)可知，容積(ji)式流量計的(de)測量誤差僅(jin)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(háng)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(xiàn)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(da),誤差值逐漸(jiàn)減小，直至穩(wěn)定在某一定(dìng)值⭕上,誤差曲(qǔ)線平行于橫(héng)軸,此時誤差(cha)趨于零⭕。當流(liú)量🛀🏻繼續增👄加(jiā),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(xian)這種變化趨(qu)勢,是因爲容(róng)積式流量計(jì)♊中存在不可(kě)避免的漏失(shi)現象。
　　以該油(you)田原油交接(jie)小、中、大流量(liàng)運行狀況爲(wèi)例,流量計系(xi)數變化趨勢(shi)如圖3所示。由(yóu)圖3看出,中流(liú)量運行狀況(kuang)最優。說明該(gāi)流量🏃🏻計日常(cháng)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(ya)力損失對漏(lou)失量的影響(xiang)
　　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(tǐ)力學可知，粘(zhan)滞力引起的(de)流動阻力随(sui)流速的平方(fāng)增加，産生的(de)機械摩擦阻(zǔ)力相應♉增加(jiā),其結果引起(qǐ)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(xi)如圖4所示1。
 
　　在(zài)容積式流量(liang)計中,由于流(liu)體的流動推(tuī)動運動件動(dòng)作,要💞完全消(xiao)除這種動作(zuo)産生的機械(xie)阻力,目前很(hen)難🔴達到。壓力(lì)損失越大㊙️,漏(lou)失量也越大(da)，誤差曲線向(xiang)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(yóu)品黏度對漏(lòu)失量的影響(xiǎng)
　　黏度是影響(xiang)流體流動的(de)一種性質，當(dang)流體黏度增(zeng)大⛱️時,流量計(jì)内流動阻力(li)增大，導緻壓(yā)差增加。當測(cè)量精度低于(yú)0.1級時,可以不(bu)考慮黏度的(de)影響;當測量(liàng)精度高于0.1級(jí)時，就必須考(kao)慮這種影響(xiǎng)。閱讀文獻得(de)知由于黏度(du)具有兩重性(xing),由它引起的(de)流量計進出(chu)✊口壓差增加(jiā)，導緻漏失量(liàng)增大的影響(xiang)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(chéng)線性關系,即(jí)黏度增加,漏(lòu)失量減少,流(liu)量計誤差特(te)性曲線向正(zhèng)方向偏移,圖(tu)5是使用⛹🏻‍♀️同一(yī)流量計測量(liàng)不同黏度流(liu)體得出的誤(wù)差特性曲☀️線(xiàn)。
 
　　漏失量不僅(jin)存在于刮闆(pan)流量計的刮(gua)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(nèi)漏等,會造❗成(chéng)流量計系數(shu)急劇降低。
3.4運(yun)行設備對計(jì)量誤差的影(yǐng)響
　　由于流量(liàng)計卡表、傳動(dong)齒輪脫位、器(qi)差調整器失(shi)靈等故㊙️障📱會(huì)造成較大的(de)計量誤差,因(yin)此要經常檢(jian)查🤞流量計運(yun)行是👌否正常(chang),有無異常雜(za)音,計數器是(shì)否正常,各🌈潤(rùn)滑點是否缺(que)潤滑油😄等，及(ji)時發現問題(ti)，減🚶小誤差。
　　一(yī)般情況下,新(xīn)安裝的流量(liàng)計經過磨合(he)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(xi)數🧡降低。随着(zhe)🏒流量計運😍行(háng)時間增加,流(liu)量計運動🛀部(bu)件磨👉損加大(da)💃,間隙變寬,漏(lòu)失量增大,流(liú)量計系數增(zēng)大。
4降低計量(liang)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(cheng)中有很大影(yǐng)響的一個參(can)數,尤其🌈對MF值(zhi)影響很大。當(dāng)檢定流體溫(wēn)度變化頻繁(fan),或環境溫度(dù)♍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(zao)成計量系數(shu)誤差的增大(da)。爲降低溫度(du)對測量過程(cheng)中計量系⚽數(shu)誤差的影響(xiang),采取以下措(cuò)施:
1)要做到流(liu)量計日常運(yun)行溫度應與(yu)檢定溫度盡(jin)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(zai)流量計投入(rù)運行前,一定(ding)要先對設備(bei)進行預熱操(cāo)作，當流量😄計(jì)出口溫度與(yǔ)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(liang)計系統達到(dào)🈲的溫度基本(běn)一♌緻。
4.2控制油(yóu)品物性變化(hua)
　　在生産中,最(zui)好采用一種(zhong)油品對應1台(tái)流量計,控制(zhì)溫度,确保🎯油(yóu)品黏度波動(dòng)不宜過大,保(bǎo)證油品物性(xìng)變化小。因🌐爲(wèi)流💁量計對于(yú)油品都有一(yi)段适應時間(jiān),假若油品黏(nian)度忽高忽低(dī)會對流量計(jì)内部結構造(zao)⛱️成不同程度(du)磨損,黏度過(guo)高會使刮闆(pǎn)與内腔間隙(xì)變大,造成漏(lòu)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(shu)、體積🔞流量、壓(ya)💞力🍉等🙇🏻因素對(duì)計量結果産(chan)生相應的影(yǐng)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(ke)以降低計量(liang)時🙇‍♀️帶來的誤(wu)差。對産生誤(wù)差的原因進(jìn)行認真分析(xi)，依靠技術進(jin)步建立并完(wán)善計量标準(zhǔn),同時要不斷(duàn)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(shǐ)計量精度更(gèng)正确，使輸送(sòng)損🥰耗得以😄減(jian)少。

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