油罐計量系統研究與探討

摘 要：國內的液體貨物貿易計算與測量中，一般都將油輪和油罐當作常用的計量工具。但是在儲油罐的計量和油品交接過程中，出現測量誤差卻是在所難免的，這在經濟上無疑會給經營雙方帶來一定的損失。因此，降低測量誤差、建立起完善油罐的綜合計量系統就成為了大勢所趨。

關鍵詞：油罐；計量管理系統；研究應用

油罐，即儲存原油或其他石油產品的容器，其在當今的工業生產中占據著舉足輕重的地位。但是，放眼全國，我們可以發現油罐綜合計量信息系統卻存在著這樣那樣的問題。整體而言，我國油庫罐區計量產品質量無法得到有效保證、功能也較為單一，此外還普遍存在價格昂貴、受外界影響較大、通訊系統不能統一等缺點。因此，研究開發一種新型的油罐計量信息系統就成為了大勢所趨。本文將就現在工業生產中的油罐綜合計量系統存在的誤差展開論述，并適當提出解決此難題的措施。

1油罐及其綜合計量系統的總體概述

總的來說，國內外油罐按材料可大致分為鋼筋混凝土、磚石和鋼三種。其中，鋼油罐有臥式、球殼式和立式。而儲油罐計量系統測量方法則包括液位計測量方法、靜壓測量方法，以及混合測量方法三種。下面將圍繞油罐的三種計量方法一一展開論述。

1.1 液位計測量方法。這種方法適合于單一的靜態監控。通過液位計直接測量得出水位和油位，通過計算儲油罐的容積得到凈油的體積，方法簡便，但這個過程中必須經人工測量出油品的密度，才能得到凈油質量。液位法對油品質量的計量則是間接得到的，這無疑會影響計量精度。

1.2 靜壓測量方法。隨著高精度智能數字式壓力變送器的問世，靜壓測量法也逐漸興起。它通過內置微處理器件的方式，就可以對系統偏差和溫度影響給予補償。對油罐進行連續質量測量是該系統一個最顯著的優越性。

1.3 混合測量方法。實際上，混合法是將液位法和靜壓法集成而成的?；旌蠝y量法不但具有液位法和靜壓法兩種計量方法的全部功能，甚至還彌補了液位計法和靜壓法的不足之處。混合測量方法中直接測量的參數主要有油蒸汽壓力、油品壓力、液位和溫度等，其準確性不僅僅與測量儀表本身的精度等級有關，而且還和儀表的操作、選型及安裝使用環境有關。

油罐計量的準確性與否將直接影響油料消費者、銷售者以及生產者三者的經濟利益，這是業界人士普遍達成的共識。為了保證工業的正常運營，國家相關部門對油品和油罐計量系統的質量檢測工作已越來越重視。

2 油罐綜合計量系統存在的問題

整體而言，我國油庫罐區計量產品質量無法得到有效保證、功能也較為單一，此外還普遍存在價格昂貴、受外界影響較大、通訊系統不能統一等缺點。下面將重點針對直接測量過程中操作測量引起的誤差給予分析說明。

2.1 液位測量誤差。油罐液位測量誤差一般是由人員測量時的讀數誤差、鋼卷尺的器具誤差和檢尺時的隨機誤差組成。

2.2 油溫測量誤差。根據標準，大于4.5米的油罐按規范最少測量3點溫度，計算平均值作為油罐溫度。油品溫度測量誤差由油品平均溫度的誤差、讀數誤差和溫度計的器差等構成。

2.3 以油品密度誤差。油品試樣密度誤差由讀數誤差和密度計的器差等構成。此外由于罐內油品可能會由于批次的不同而產生密度分層現象，在這種情況下按規定的方法取樣與罐內油品真正的密度仍有誤差，所取的油品試樣存在隨機誤差，不能真實的反映油罐內的所有油品的情況。

2.4 容積測量誤差。油罐容積是在空罐條件下檢定出的，其液體靜壓力和罐壁溫度對罐容積的影響均為理論計算結果。但是當油罐使用中，由于油品的重量將引起罐底向下沉陷，發生些許變形。這是容積表沒有考慮到的因素。故在油品交接計量中，使用油罐容積表計量油品會存在一定的誤差。

3 油罐綜合計量系統的研究優化

要想提高儲油罐的計量精度，就必須做到正確使用計量設備和器具、正確選型并安裝儀表、合理有序的分配計量系統的誤差。

3.1 正確使用計量的設備和器具：

①使用的計量設備和器具，必須符合相關的準確度條件，并在檢定周期內使用；②當測量罐內液位的時候，測量前油面的穩定時間務必大于30min，而且一定要等油面穩定才可以進行測量；③油罐液位的測量至少要進行兩次，當兩次的差額小于1mm時，以第一次檢尺的數據為準，假如超過了1mm，務必重新測量兩次，確保兩次差額小于1mm；④測量油溫時，溫度計所放置的位置要正確，且停留的時間無誤；在停留時間內，還要在規定范圍內上下提動數次，以使溫度達到平衡；⑤測定密度時，平均油樣必須符合采樣標準方法，并做到單獨、按時采?。虎抻嬃咳藛T要相對穩定，并加強對計量人員的培訓，提高其職業責任感和業務素質。

3.2 正確選型并安裝儀表。在選用靜壓測量方法和混合測量方法時，儀表的選型對系統精度起著決定性的影響。在系統的選型與設計中一定要充分了解各類系統的特點和配置，根據測量對象、測量條件和測量要求實際情況，重點考慮直接測量參數的量程、精度、可靠性、長期穩定性及可擴展性，選擇合適的儀器儀表。

3.3 在選用靜壓測量方法時，對壓力傳感器直接測量取得的參數進行濾波處理。計算機采集到的原始數據，存在著各種噪聲是在所難免的，因此必須在硬件抗干擾的基礎上，結合軟件濾波處理技術，提高有用的信號，削弱甚至消除各種噪聲及干擾造成的隨機誤差，使其達到最好的抗干擾效果。

3.4 對于計量系統的誤差應合理地分配。根據間接測量得到的參數進行整合分析，看哪個直接測量值的誤差對計量結果的影響大，就要采取相關措施減小該分量的影響，設法使分項誤差傳遞系數減小到最小限度。此種計量方法有助于將該分量對計量結果的影響越小。同時，使儲油罐工作液位保持在液位上限的2/3附近，也有利于減小誤差。

4 結束語

由上文的分析可以看出，雖然油罐在當今的工業生產中發揮著重要的作用。但因其綜合計量系統不完善導致的測量誤差也在影響著社會的發展。但是如果我們采取合理的措施，便可以盡量避免問題的發生。另外，促使油罐的綜合計量盡快進入高精度、多功能的現代化階段，是時代對于我們更高的要求，我們應使其盡快與時代接軌，與世界接軌，保證交易時公平公正的原則，從而促進社會工業的發展。

參考文獻

[1]魏進祥，劉文剛.用靜壓法測量立式罐內油品質量的標準化研究[J].石油商技，2004（22）.

[2]張其悅，趙翔，李均鋒.油罐自動測量技術與應用[M].科學技術文獻出版社，2005（03）.

[3]張春齋.油品交換計量中存在的幾個問題的探討[J].石油工業技術監督，2001（11）.

[4]王蘭靜.靜壓式與混合式油罐計量系統準確度分析[J].信息技術，2008（05）.