摘要(yao):用于原油動(dòng)态交接的計(ji)量方法一般(bān)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(hui)⚽導緻流🤞量計(jì)出現一定的(de)誤差,對原油(you)計量結果産(chan)生相應的影(ying)響。采取合理(li)措施控制油(yóu)品溫度、黏度(dù),油品的流量(liang)、壓💚力及設😄備(bei)等影響計量(liang)的因素,可以(yǐ)減少計量時(shi)帶來的誤差(chà),提高原油動(dòng)态😍計量精度(dù)⛱️,控制管輸原(yuán)🌈油外銷損耗(hào)🐪。
　　目前,石油行(háng)業原油交接(jiē)主要以動态(tai)交接計量爲(wei)✊主,與✌️靜态交(jiāo)接計量相比(bǐ)動态計量具(ju)有減少人爲(wei)♈誤差、提高👅精(jing)度、提高♉取樣(yang)的代表性程(chéng)度,減輕員工(gong)🧡勞動強度,降(jiàng)低HSE風險等優(you)勢。本文通過(guò)對某油田動(dòng)态計量的‼️分(fèn)析找出影響(xiǎng)動态交接計(ji)量的因素及(ji)合理的控制(zhi)方法。
1影響原(yuan)油動态交接(jie)計量的因素(sù)分析
　　油田原(yuán)油交接計量(liang)根據GB/T9109.5--2017《石油和(he)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(shì)中:m---原油在空(kong)氣中的淨質(zhì)量,kg;Vt---原油通過(guò)流量計的計(ji)🏒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(zhèng)系數;Cui---原油體(ti)積溫度修正(zhèng)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(shì)(1)可知,影響原(yuan)油計量的因(yin)素主要包括(kuo)原油流量☁️計(ji)系數、體積流(liú)量、壓力等方(fāng)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(jiǎn)定流量計時(shi)的流量計系(xi)數是🛀影響原(yuán)油動态交接(jiē)計量時油量(liàng)計算的一個(ge)重💯要指标。在(zài)實際工作中(zhong),發現介質的(de)溫度、黏度、壓(ya)力對容積式(shi)流量計系數(shù)影響較大。
　　檢(jiǎn)定過程中,一(yi)般按被檢流(liu)量計額定流(liu)量的70%,50%,30%設爲大(dà)㊙️、中、小流量檢(jiǎn)定點,通過對(dui)流量計在線(xiàn)采集的數據(ju)進⭐行分㊙️析。選(xuan)用其♍中變化(huà)明顯的4次檢(jiǎn)定流量數據(ju),流量✉️計系數(shù)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(qí)變化趨勢和(he)檢定油溫❗變(bian)化趨勢一👣緻(zhì)，說明原油溫(wen)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(ji)系數的影響(xiang)尤爲重要。要(yào)做到流量計(jì)日常運行時(shi)溫度應與檢(jian)定時溫度盡(jin)量一緻，減少(shao)對計量🙇‍♀️準确(què)度的影響。
3流(liú)量計漏失量(liàng)對計量誤差(chà)的影響
　　根據(ju)刮闆流量計(jì)的工作原理(lǐ)可知,流量計(ji)刮闆和殼體(ti)之間存👈在一(yī)定間隙,從而(er)不可避免地(dì)造成流量計(ji)💜存在漏失。
　　對(duì)于計量設備(bei)一定的管線(xian),漏失量與黏(nián)度成反比，黏(nián)度越大,漏失(shi)量越小;與流(liú)量計前後壓(ya)差成正比,壓(ya)差越大,漏失(shi)量越大,反之(zhī)亦然。若想具(ju)體得知流🚩量(liang)計産生漏失(shi)🛀🏻量的原因,首(shou)先需要對流(liú)量計的誤差(cha)特性曲線進(jìn)行分析。
3.1油品(pǐn)流量誤差對(dui)漏失量的影(yǐng)響
　　流量一誤(wu)差特性是指(zhǐ)流量計誤差(chà)值與流量測(ce)量🤞值之間的(de)關系,如圖2所(suo)示。如刮闆流(liu)量計計量容(rong)積體積✊爲V1,一(yi)🈲定時間内轉(zhuan)子轉動次數(shù)爲N,則在該時(shi)間内流過的(de)流體體積V1計(jì)算如式(2)所示(shì):
 
　　通常計量轉(zhuǎn)子的轉數是(shì)通過一定轉(zhuǎn)速比的減速(su)機構傳到計(jì)數器，顯示通(tōng)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(shì)中:α---常數,是流(liú)量計計數器(qi)的轉數比和(he)計數器的指(zhi)針轉動一周(zhōu)的刻度值所(suo)決定的單位(wèi)體積量由式(shi)(2)和式(3)可得:
 
　　從(cong)式(5)可知，容積(jī)式流量計的(de)測量誤差僅(jǐn)與流量計幾(ji)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(shì)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(shi)際誤差曲線(xian)如圖2中曲線(xian)2。
 
　　由圖2可以看(kan)出,在流量較(jiào)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(jian)減小，直至穩(wen)🙇🏻定在某一定(dìng)值上,誤差曲(qu)線平行于橫(héng)軸,此時誤差(chà)趨于零。當流(liu)量🧑🏾‍🤝‍🧑🏼繼續增加(jiā),誤差🌐值又逐(zhu)漸偏大,并向(xiàng)負方向偏移(yi)。實際誤差特(tè)性曲線呈現(xiàn)這種變化趨(qū)✉️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(yóu)田原油交接(jiē)小、中、大流量(liàng)運行狀況爲(wei)例,流量計系(xì)數變化趨勢(shi)如圖3所示。由(you)圖3看出,中流(liú)量運💋行狀況(kuang)最優。說明該(gai)流量計日常(cháng)運行流量與(yǔ)檢定時的流(liu)🏃量保持一緻(zhì)，變化最優。
 
3.2壓(yā)力損失對漏(lou)失量的影響(xiang)
　　以1号、2号油品(pin)爲例，随着流(liu)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(zu)力相應增加(jia),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(yā)力損失特性(xing)與流量關系(xì)😍如圖4所示1。
 
　　在(zài)容積式流量(liàng)計中,由于流(liú)體的流動推(tui)動運動件動(dong)作,要完全消(xiāo)除這種動作(zuò)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(dà)，誤差曲線向(xiàng)負方向偏移(yi)。所以，爲減少(shǎo)漏失量，要求(qiu)流量計的⛱️壓(yā)力損失盡量(liàng)小些爲好。
3.3油(you)品黏度對漏(lou)失量的影響(xiang)
　　黏度是影響(xiǎng)流體流動的(de)一種性質，當(dāng)流體黏度增(zeng)大時,流量🔞計(ji)内流動阻力(lì)增大，導緻壓(ya)差增加。當測(cè)量精度低💁于(yú)0.1級時,可以不(bú)考慮黏度的(de)影響;當測量(liang)精度高于0.1級(jí)時🔆，就必須考(kao)慮這種影響(xiang)。閱讀文獻得(dé)知由于黏度(du)具有兩重性(xing),由它引起的(de)流量計進出(chū)口壓差增加(jia)，導緻漏失量(liàng)增大的影響(xiǎng)可以忽略。因(yīn)🚩此,當流體黏(nian)度🏃🏻‍♂️η變化時,流(liu)量計的E與1/η成(cheng)線性關系,即(ji)黏度增加,漏(lòu)失量減少,流(liu)量計誤差特(te)性曲線向正(zheng)方向偏移,圖(tu)5是使用同一(yi)流量計測量(liang)不㊙️同黏度流(liu)體得出的誤(wù)差特性曲線(xian)。
 
　　漏失量不僅(jǐn)存在于刮闆(pan)流量計的刮(gua)闆和殼體之(zhi)間,檢定🔱系🛀🏻統(tǒng)間若發生漏(lou)失将對流量(liàng)計系數造成(chéng)🙇‍♀️更大的影響(xiang)。例㊙️如,排污閥(fa)内漏、四通閥(fá)内漏及其他(tā)相關閥門内(nei)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(ji)量誤差的影(ying)響
　　由于流量(liang)計卡表、傳動(dòng)齒輪脫位、器(qì)差調整器失(shi)靈等故障會(huì)造成較大的(de)計量誤差,因(yīn)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(run)滑點🏃‍♀️是否缺(que)❤️潤滑油等，及(ji)時發現問題(ti)，減小誤差。
　　一(yi)般情況下,新(xīn)安裝的流量(liang)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(jian)少,流量計系(xi)數降低。随着(zhe)流量計運行(hang)時間增加,流(liu)量計運動部(bù)件磨損加大(dà)🚶,間隙變寬,漏(lòu)失量增大,流(liú)量計系數增(zēng)大。
4降低計量(liàng)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(liàng)計計量過程(chéng)中有很大影(ying)響的一個參(cān)數,尤其🏃‍♂️對MF值(zhi)影響很大。當(dāng)檢定流體溫(wen)度變化頻繁(fan),或環境溫度(dù)與被計量油(you)品溫度相差(cha)較大時，對流(liu)量計性能、準(zhǔn)💋确性均🔴有明(ming)顯影響,會造(zào)成計量系數(shù)誤差的增大(da)。爲降低溫度(dù)對測量過程(chéng)中計量系‼️數(shù)誤差的影響(xiang),采取以下措(cuò)施:
1)要做到流(liu)量計日常運(yùn)行溫度應與(yǔ)檢定溫度盡(jìn)量🏒一💘緻😘,流🔴量(liang)計運行流量(liang)盡量與檢定(ding)時的中流量(liang)保持一緻。
2)在(zài)流量計投入(rù)運行前,一定(ding)要先對設備(bèi)進行預熱操(cāo)作，當⁉️流💰量計(ji)出口溫度與(yǔ)标定流量計(jì)體積管進⛷️出(chū)口平均溫度(dù)❓一緻時,預💋熱(rè)操作結束,保(bao)證整個流量(liàng)計系⛹🏻‍♀️統達到(dao)的溫度基本(běn)一緻。
4.2控制油(yóu)品物性變化(huà)
　　在生産中,最(zui)好采用一種(zhǒng)油品對應1台(tai)流量計,控制(zhi)溫🧑🏾‍🤝‍🧑🏼度,确保油(you)品黏度波動(dòng)不宜過大,保(bao)證油品物性(xing)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(di)會對🧑🏽‍🤝‍🧑🏻流量計(jì)🌍内部結構造(zào)成不同程度(du)磨損,黏度過(guo)高會使刮闆(pan)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(jie)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(ying)響，采取合理(lǐ)控制油❤️品溫(wēn)度、油品流量(liàng),加強巡檢制(zhi)度等措施,可(ke)以降低💁計量(liàng)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(duan)學習業務知(zhī)識,提🏒高員工(gong)的素質和基(ji)礎管⛷️理工作(zuo)能力,才能⚽使(shi)計量精度更(gèng)正确✊，使輸送(song)損耗得以減(jiǎn)少。

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