輕質液體石油產品容量計量技術要點

大慶油田工程有限公司

輕質液體石油產品容量計量技術要點

畢江大慶油田工程有限公司

為統一輕質液體石油產品容量計量操作，規范其容量計量技術，避免和減少計量爭議的發生，針對輕質液體石油產品容量計量問題細化了相關技術內容，補充了輕質液體石油產品容量計量內容中容易產生分歧的技術條款和計量操作中的注意事項。容量計量主要是計量員通過使用相關的計量器具和手工操作來測量油罐內油品的液位高度、溫度，采集罐內油品的樣品、密度等值，并通過規定的油量計算方法確認容器內油品在靜止狀態下的凈油體積量或凈油質量。輕質液體石油產品容量計量處在技術完善和發展中，通過現場實際計量操作并融合了較為成熟的做法，對其相關技術要點進行了技術總結，對于提高我國輕質液體石油產品容量計量的準確度具有指導作用。

輕質液體石油產品；容量；靜態計量；油量計算；測量

1容量計量設施

容量計量主要是計量員通過使用相關的計量器具和手工操作來測量油罐內油品的液位高度、溫度，采集罐內油品的樣品、密度等值，并通過規定的油量計算方法確認容器內油品在靜止狀態下的凈油體積量或凈油質量。

主要計量器具見表1。

表1 計量用容器計量技術性能

輔助計量器具見表2。

表2 計量用輔助計量器具計量技術性能

2容量計量操作

2.1 計量條件

（1）使用立式金屬罐、鐵路罐車、船舶艙、汽車油罐車等容器計量輕質液態石油產品時，輕質液態石油產品體積計量采用人工檢尺操作方式。參數測量順序為：油面高度、水位高度、油品溫度、取樣、油品密度和環境溫度。

（2）容器內液位高度采用直接測量實際液面高度的方法，即檢實尺的方法。對于空高編容積表的容器，可以檢空尺。

（3）汽車油罐車的停車場地應堅實平整，坡度不大于5‰。

（4）立式金屬罐、鐵路罐車及汽車油罐車的計量操作應滿足GB/T 4756、GB/T 8927、GB/T 13894和JJF 1014的技術要求。

2.2 操作前準備

（1）計量前應檢查、確認計量工藝流程。對于立式金屬罐，應檢查收發油進出罐閥門狀態，進出口管線存油狀態，罐內液位大致高度，油品來源及密度分布，檢尺口位置，以及取樣的檢尺管是否有孔等情況。

（2）用立式金屬罐進行收發油計量時，如果事先確認油品密度分層，應關注取樣位置及密度的代表性，防止因密度缺乏代表性導致收發油量出現較大偏差。

（3）對于立式金屬罐，入出口工藝管線輕質液態石油產品存量狀態應保持交接計量前后一致，存量發生變化時應確認變化量并予以修正。

（4）用立式金屬罐進行收發油計量時，為了保證計量結果的準確度，一次收、發量應不小于滿罐儲量的25%，液位測量前、后尺液位差應在2 m以上。

2.3 計量器具的準備

（1）根據容器內油品液高選擇合適的量油尺、試油膏和試水膏。

（2）便攜式溫度計使用前應用校準過的標準溫度計或校驗裝置進行檢查合格。

（3）取樣器具、樣品瓶數量滿足上、中、下分別測定需要。

2.4 計量前的穩油時間要求

計量前的穩油時間要求見表3。

表3 計量前穩油時間要求

2.5 對計量罐的計量操作內容

在油品的液面和界面平穩后，主要進行油品液位測量（油水總高、罐底水高）、取樣，以及油品的溫度測量等內容。

2.5.1 液位檢尺的測量

油品計量手工實尺液位測量可根據（《石油和液體石油產品液位測量法（手工法）GB/T 13894）》的要求進行，檢尺測量注意事項如下：

（1）液面高度測量前，先核對檢尺口的參照高度，再對油品進行檢實尺，測量2次，要求讀數精確到毫米，兩次讀數誤差不超過1 mm，以第一次讀數為準。

（2）檢實尺操作要求下尺穩，觸底輕，先讀尺帶小數，后讀大數，做好記錄。

（3）船舶液貨艙計量操作前應先確認船舶縱傾值。

（4）船舶計量艙液面高度的測量至少要進行兩次（檢實尺），兩次測量結果不超過1 mm時取平均值，超過1 mm時則繼續測量兩次，取全部數據的平均值。

（5）罐（艙）的計量口、檢尺板及下尺槽不得拆卸、轉動、改裝或改變位置。

（6）采用試油膏或試水膏時，注意試油膏變色時間要快，一般不能超過10 s；試水膏變色時間不能超過5 s。

（7）一般情況下，罐底明水應單獨測量，允許用量油尺代替測量，測量一次即可。

（8）在檢尺過程中，注意核驗檢尺總高的變化情況，確認罐底變形或雜物影響。

（9）發油罐計量前后均應測量罐底明水高度，防止將罐內明水帶出，而收油罐必須測量收油前后罐底明水高度，以便確認罐內實收油品數量，以及收油管線內部存油狀況。

2.5.2 油品溫度的測量

罐內油品的溫度測量可根據《石油和液體石油產品溫度測量法（GB/T 8927）》的要求進行，其中油溫測量注意事項如下：

（1）采用電子溫度儀，當測溫探頭到達測溫點后，溫度測量值穩定在0.1℃達30 s后即可讀數。

（2）采用測溫盒測溫時，當測溫盒到指定位置后，至少停留5 min再測量。

（3）采用取樣壺代替測溫盒時，停留時間要適當延長，一般不少于5～7 min。

（4）讀數前玻璃棒溫度計感溫泡不要接觸測溫盒內壁，以減少環境溫度對實際油溫的影響。

（5）罐區環境溫度測量可根據《石油和液體石油產品溫度測量法（手工法）（GB/T 8927—2008）》附錄B的要求進行。

2.5.3 取樣

罐內油品的取樣可根據《石油和液體石油產品取樣法（手工法）（GB/T 4756）》的要求進行。

正常情況下，按液高1/6、1/2、5/6即上、中、下等體積比進行試樣；如果已知罐內油品存在密度分層，則首先按上、中、下分別取樣并測定，確認是否加密取樣，最大間隔每米一個樣；如果是收油作業，已知罐內油品密度與收油油品密度相差較大時，則應在收油2 h穩定后進行取樣，可以根據不同油品密度、液體高度確認取樣位置，按油品分層高度和密度大小加權計算代表性密度；如果油罐發油數量較小，應對罐底油品進行取樣，并測定密度，按輸出體積計算；如果艙舶的各個船艙裝載相同的油品，即可逐艙取樣，也可按表4的艙數進行隨機取樣。

表4 艙數與取樣艙數的關系

在有必要評價罐內液體分層程度的情況下，首先要從液位的上部、中部和下部（或出口處）采集樣品，然后運送至實驗室或試驗地點測量密度值。當密度測量結果的變化范圍不超過±1.2 kg/m3，則可認為罐內采集的樣品代表罐內所有液體，采用平均結果。當測量結果的變化范圍超過了上述規定的極限值，則罐內液體可能存在分層。對于這種情況，應在兩相鄰取樣位置的中間位置采集附加點樣，并計算所有測量結果的平均值。

2.5.4 密度測量

密度測量可根據GB/T1884石油和液體石油產品密度測定法（密度計法）的要求進行，但應注意下列事項：

（1）實驗室測定密度時，測定溫度與油罐實際溫度應在±3℃范圍內。

（2）用于油量計算的密度值不可在罐上測量。

（3）樣品用于密度分析時，不應對樣品進行物理組合，但可對各樣品的分析結果進行數學組合。

3油量計算

3.1 測量結果的修正

（1）測量結果需修正后方可作為計算的依據，即實際值=測量值+修正值。

（2）計量器具的測量結果可近似地按鄰近點的修正值進行修正，當示值正好在兩個鄰近點中部時，取上、下兩點的平均值。

（3）立罐液位檢尺高度數據需要在溫度修正后方可使用（保溫式立式金屬罐不用修正）。

3.2 靜態計量油量計算

立罐凈油質量mn和體積量Vns計算步驟：

鐵路罐車、汽車油罐車凈油質量mn和體積量Vns計算步驟：

船舶計量艙凈油質量mn和體積量Vns計算步驟：

式中Vto為輕質液體石油產品總計量體積（m3）；Vfw游離水體積（m3）；CTSh為罐壁溫度修正系數；VCF為油品體積修正系數；WCF為油品表觀質量換算系數；mfr為浮頂的質量（kg）；Vc為由油品高度查油罐容積表得到的對應高度下的空罐容積（m3）；ΔVc為由油品高度查液體靜壓力容積修正表得到的油罐在標定液靜壓力作用下的容積膨脹值；Vns為油品凈標準體積（m3）；mg為油品毛表觀質量（kg）；mn為油品凈表觀質量（kg）；ρw為油罐運行時的計量密度（kg/m3）；ρc為編制靜壓力容積修正表時采用的標定液密度，通常為水的密度（kg/m3）；α為罐壁材質的線膨脹系數（℃－1）；Ts為罐壁溫度（℃）；T1為罐內油品的平均溫度（℃）；Tα為油罐周圍環境空氣溫度（℃）；CSW為沉淀物和水的修正系數；ρ20為含水油品標準密度（t/m3）。

3.3 油量計算注意事項

（1）非保溫立罐、鐵路罐車、汽車罐及船舶計量艙進行人工檢尺測量時，檢尺高度應做溫度修正；而保溫立式金屬罐液位檢尺不需要做溫度修正。

（2）液位檢尺高度修正公式為

式中ty為罐內油品計量溫度（℃）；α尺為量油尺材料的線膨脹系數（℃-1）,低碳鋼時可取0.000 012。

4結語

本文對有關立式罐（包括浮頂罐）、鐵路罐車、汽車油罐車及船舶艙等的容量計量的測量方法、現場實際操作及技術要點進行了技術總結，該測量方法是實際工作的經驗總結，對于確保我國輕質液體石油產品的容量計量準確度具有重要意義。

（欄目主持 焦曉梅）

10.3969/j.issn.1006-6896.2015.8.030

畢江：助理工程師，1984年畢業于大慶油田職工大學自動化儀表專業，從事油田計量檢定工作。

（0459）5903485、dqbijiang@sohu.com

2015-07-22