進口原油船艙檢驗中的明水檢測探析

摘 要：隨著經濟和社會的快速發展，我國對能源的需求越來越大，當前，我國作為原油消耗大國，每年需要大量進口各類能源，滿足發展的需要。我國原油產量位居世界前列，但是從持續發展的角度看，還無法做到自給自足。原油是能源的重要部分，其地位關乎國家戰略和國計民生，作為重要的基礎能源，國內市場需求量龐大，能夠實現可替代的可再生能源短期還做不到充足供給，從可持續發展的長遠角度來看，在未來相當長時間內，我國對原油的進口依賴度還比較高。做好能源的檢驗至關重要，本文主要通過對進口原油中明水檢測重要性和必要性的探討，提出進口原油明水檢測方法，以此為科學檢測提供正確的參考。

關鍵詞：進口原油；明水檢測；透明取樣管

隨著我國經濟與社會的發展，對能源的需求量不斷提升，我國是全球最大原油進口國，對原油進口依賴程度越來越高，至2022年，我國的進口原油達5.08億噸，占全球原油貿易量二成以上。我國的原油進口渠道較廣泛，以此避免出現能源荒，確保國內能源充足穩定。近年來，隨著國際形勢的不斷變化，我國原油進口也變得越來越多元化，這是發展趨勢更是發展的必然。從傳統層面看，我國對中東沙特阿拉伯、伊拉克、阿聯酋等國家原油進口量較大，占比較高，隨著與俄羅斯外交政策的強化，當前對俄進口也占了較大的比重。我國對原油進口的通道主要依靠海上油輪運輸，這是當前最為普遍的一種進口原油運輸方式，從Refinitiv數據統計情況看，2022年，我國海運進口4.39億噸原油，其中并不包括沿海運輸，全年進口量86.4%。為了保證原油安全，需要在海運原油接卸時做好明水檢驗，通過明水檢驗，確保收貨一方經濟利益，減少對管道輸送動力消耗，避免出現金屬管道設備結垢或者腐蝕，最為關鍵的一點是提升煉化產品的質量，保證使用安全，對原油的精準管控非常重要，是保證國家能源安全的重要環節。

一、進口原油狀況及檢驗的作用

（一）進口原油狀況

原油根據產地的不同，有著不同的狀態，但從整體看，原油水分形態是有多種存在狀態的，根據存在狀態不同分為游離水、懸浮水、乳化水和溶解水四種形態。其中，游離水從油品中析出，會分層沉積，沉入原油的底部，這種形態的水分布是明水主要來源；懸浮水是微粒狀懸浮物，呈現懸浮的狀態，分布到原油中，這種情況主要是存在黏性原油中，通過一定的時間會慢慢自然沉降，成為游離水；乳化水呈現極細滴狀形態，在原油中均勻分布，這種形態相對于懸浮水是較難分離的；溶解水會以溶解到原油中的方式存在，根據不同的溫度變化，形成了不同的分解速度，溫度升高則出現更高溶解性。那么，針對原油存在的水質情況，我們需要對原油做好脫水工藝處理，這樣才能確保原油的品質，經過脫水處理的原油，主要是脫去懸浮水和乳化水，使少量游離水和溶解水保持在原油里，進一步提高原油的質量，為后期加工提供良好的基礎。

（二）原油檢驗的作用

隨著我國對原油進口量的依賴度增加，對原油檢驗的工作量也越來越大，其重要程度不言而喻，隨著原油進口激增，也對當前的檢驗提出了更高的要求，同時，也需要更專業的檢驗人員及設備。檢驗時，一般情況下，正常的檢驗無可爭議，只是在對油輪重量檢驗過程中，底部明水測算過程中是最容易引起爭議的一個環節。因為底部明水計量是否精準直接影響到的是進口商經濟利益，如果明水過多，還容易出現存儲、管輸、加工的問題，各個環節都要受到影響，如果處理不當，還會導致安全責任事故，針對原油的質量與安全，要求原油在卸船前必須科學檢驗，計算出明水量，這樣，才能確保接卸方、儲存方、收貨方的利益，做到心中有數，保證安全。

二、進口原油中明水來源

我們要了解原油的明水來源，才能做到精準檢測，有效提取各種數據，為接送各方提供依據。明水對原油質量與安全影響大，原油明水來源多，因為在原油開采過程中，會有許多的環節，明水由各個環節得來，概括看，既有原油自身產地導致的明水，也有開采、脫水、運輸環節產生出來的明水，更有甚者也存在人為干預，明水來源的因素較多，要通過有效的手段做好檢測，才能確保質量與安全。

（一）原油生產過程中出現的明水

原油產于地下，油氣資源和水是“孿生共存”，它們同時存在地下巖層中，二者根據地殼的變動，不斷頻繁交換，在這個變化的過程中，導致原油天然含有水分，這是原油存在的特性導致的29d71f44864683dbebd2676bc52bc59f39462a1cdcb6f4ee2024e608e7716a26。在油田開采的過程中，隨著開采量的增加就會加深深度，到達一定的深度后，油田地層水分則會更多，原油含水率也就更大。原油開采時，地下變空，為了保持地殼均衡，則要注入大量的水，以此緩解地層自身的壓力，通過注水確保了開采區域的平衡，維護地殼穩定，注入的水分也是原油明水的主要來源。輕質原油和中質原油的黏度不高，很容易和明水分離，而重質原油和超重原油黏度高，不利于明水分離，檢測時，影響了測量準確度。對于新開采出來的原油，需要進行簡單的處理，比如脫水后使其變為純凈油品，這個過程需要特定的設備來完成。從當前的處理工藝上看，脫水技術主要是化學脫水、加熱沉降脫水和電脫水三種方式，這就要根據原油的具體情況而選擇技術類型。其中，化學脫水主要是利用破乳劑來完成，通過改變舊有油水界面進一步促進水分子快速聚集，達到油水分離的目標；加熱沉降脫水較為麻煩，要用沉降罐對原油混合物做到加熱，通過檢測原油黏度變化和物質自身重力做到分離的目標；電化學脫水是利用現代化的電脫器處理，主要針對的是低含水量原油，利用外加高壓電場打破原有油水界面，破壞油水之間的平衡，以此保證原油中的水滴快速集聚，以此達到油水分離的目標。不論是哪一種分離技術，都有其優勢與弱點，主要是受到破乳劑質量性能、沉降罐溫度、原油混合物沉降、電場強度等有關，任何一種因素都會影響到處理的最終效果，如果控制不當，還會影響到原油含水率不達標的狀況[1]。

（二）原油裝載運輸過程中產生的明水

原油運輸主要是靠油輪進行，那么，在原油裝船的各個階段也會產生明水，一般情況下，港口會用輸油管做好裝船作業，如果油管路徑長、輸送時間長，會造成大量原油產生管道內滯留，影響原油的輸送，為了更好地保證時間，確保原油能夠順利裝輪，使原油連續進行裝船作業，同時也是避免出現高黏度重質原油對管道堵塞，一些港區會用明水沖洗管線，以將滯留在管道中的原油全部進入貨艙。此時，部分儲存于船艙管線內的明水無法在裝貨港進行計量，但是會反映在所有的計量數據中。運輸情況也會對卸貨港明水情 況產生影響。原油黏度對溫度變化敏感，若油輪在運抵卸貨港前未對船艙加熱，船艙溫度降低會導致原油黏度增大，延長明水分離沉淀時間。在原油運輸過程也會出現較大量的明水，如果是遇惡劣天氣導致船身顛簸，不但影響到了艙內油水界面穩定，更會造成明水量的混合[2]。

（三）人工干預因素產生的明水

隨著地緣政治局勢和世界經濟的不確定性，是人為因素的主要成因，特別是國際油價長期高位震蕩，在利益的驅使下，很多的國際貿易會出現虛假現象，通過造假提高自身的利益，特別是原油成本與市場之間的巨大利益，導致了經營商、船方和檢測方的不確定性，各方都會考慮自身的利益，在這樣的背景下，各方都會采用多種方式影響計量結果。

三、進口原油明水檢測方法

根據以上分析，就需要通過科學的方式做好原油的明水檢測與檢驗，從目前的技術條件看，有兩種方式，一是油水界面儀（UTI）檢測，二是試水膏檢測。

（一）油水界面儀檢測

這種檢測方法的工作原理較為復雜，主要是利用了油水不同電導率出現的差異性傳輸信號進行分別，通過激發設備終端發聲器出現的差異化聲響出現的波動數值分辨，可以在聲音變化界面讀取油水界面儀尺刻度，這樣能夠精準地對底水高度確認。油水界面儀是一種先進的設備，是當前最為普遍的一種檢測儀器，能夠滿足大多數油品底部明水測量需要，整體看，設備的靈敏度高、讀數精確，在使用過程中需要做好操控，有時候也會出現誤讀數據的問題，比如對瀝青混合物明水測量就會出現提示音反應延時的問題，如果不能掌握時間點就進行讀數，就會出現測量錯誤問題[3]。

（二）試水膏檢測

試水膏作為敏感度極高的化學試劑，遇水就會出現變色反應，這種化學試劑敏感度極高，要選擇使用質量優質的試水膏，如果質量不合格，則會在油中或其他化工液體產品中不發生反應，使用試水膏時，需要根據油品的狀態來進行，特別是對原油明水檢測過程中，試水膏需要滿足各類技術條件，需要根據國家的相關規定來進行，達到檢測的標準與要求。試水膏選擇時要檢查是否過期，如果因為保存不當導致性能變化，則需要更新產品，保證其化學性質準確性。原油檢測時，根據環境條件選擇不同的檢測方式，試水膏輕便易于攜帶、成本較低的特性，決定了其檢測的適用性，特別是對一般油品明水檢測中發揮著重要的作用。對于油品黏稠度較大的原油，對試水膏會產生一定的影響，如果是特重油品測量，則會在檢測過程中出現黏稠油液包裹試水膏表面的問題，此時底部明水接觸不到試水膏，更無法保證二者發生變色反應；還有一些油溫高的油品會造成試水膏融化的問題，影響到了檢測的效果與質量，其產生的數據也會存在差異。外部的環境也是影響性能發揮的主要因素，特別是經過長時間運行的油輪，溫度差異性較強，貨倉內形成水汽聚集艙頂、艙壁和測量管內的現象，此時使用試水膏檢測，也無法快速發生性能反應，影響到檢測數據精度，使用試水膏檢測在實際應用中爭議性較大。

四、進口原油明水檢測實操注意事項

檢測前，我們要做好功課，充分掌握油輪出發地，裝載油品類型，油種理化自然特性，中途的相關信息等，只有這樣才能保證檢測的精確度。有的裝港明水是零的，也需要檢測，因為在運輸過程中，會產生許多不確定性，到港后原油也會有明水析出，阿曼原油就會出現這樣的情況。如果檢測標準不同，數據存在爭議，則會出現各方的矛盾，針對這樣的情況，需要做好精準測量與檢測，才更加具備說服力，強化戒備心，避免出現爭議引起不必要的國際矛盾。通常，特重質原油或瀝青混合物底水測量容易出現各種爭議，這種貨物膠質、瀝青質、蠟含量高，檢測時很容易出現測量尺錘包裹、試水膏失效、界面儀變聲的問題，所以操作時，需要按照操作規程，確保操作科學可靠，油水界面儀下降出現水響則表明尺頭觸水，這時我們就需要不斷搖動油水界面儀手柄，達到全面浸泡沖洗包裹的目的，聲音停止記錄此時尺帶刻度，反復在1cm 范圍內不間斷地移動，直到找出油水界面，保證檢測的標準與精確。

五、關于明水檢測儀器設備改進的設想

通過上述的分析，我們也看到了明水檢測的方法還存在不科學的地方，鑒于明水檢測設備和方法的缺陷，則需要不斷總結經驗，創造性進行發展，使設備和方法更加科學有效，隨著技術的不斷進步與發展，要想準確測量各種原油中明水含量，需要用現代技術，提高檢測質量，更好地服務各方。有效做好明水檢測設備創新與技術更新是當前和今后一個時期的關鍵點。比如油水界面儀上的改進，可以將油水界面儀尺頭部位進一步延長，更好地接觸水面，需要在尺頭加裝取樣管，方便隨時取油，要在取樣管底端設計一個進油口，安裝封閉嚴密的伸縮閥門，取樣管需要使用玻璃制品，通過透明材質能夠直觀看到油品情況，底端和油水界面儀零點做到平齊設計改進，取樣管上要明確標準刻度，這樣通過對取樣管的刻度認定，能夠準確讀出取樣管內明水和原油界面數值，這樣的改進大大提高了測量的精確度，也減少了人為干預出現的誤差。另外，原油船在初次船艙計量的過程中，船方一般會將船舶首尾吃水差調到零的位置，此時艙內液面明水界面保持水平，如果在這個時候取樣，那么管明水高度和船艙明水高度能夠保持一致，更加能夠直觀讀取艙底明水高度。原油重質與輕質的檢測方法不同，其難易程度也不同，對于超重質黏稠原油的檢測，要想精準檢測，則需要將取樣器放到指定高度進行采樣，對樣品檢測就能夠快速知曉貨物的明水情況。

結語

綜上所述，在原油檢測過程中，需要掌握各方面的信息，綜合運用各種手段進行科學檢測與分析，以此，才能實現精準檢測的目標，避免出現數據上的爭議，保證各方利益。不斷創新檢測的設備與技術，聯合各方共同探討明水檢驗儀器設備改進思路，提高檢測方法，更好地完善檢測條件，共同維護原油明水檢驗檢測公平有序進行。充分用好科技應用，探索“智慧商檢”應用場景，加強跨關區信息聯動、執法互助和綜合研判，為國家經濟建設與社會發展作出積極貢獻。

參考文獻：

[1]曲效建，楊磊，劉志騰.進口原油船舶明水增多原因及對策研究[J]質量與認證，2021（07）：54-56.

[2]劉沖偉，史清剛，安正國，等.進口原油船艙計重時游離水計量探究[J]中國石油和化工標準與質量，2017（05）：26-28.

[3]趙魁民，陳曉梅，宋偉.進口原油船艙檢驗中的明水檢測[J]質量與認證，2022（06）：53-55.