減少浮頂油罐計量誤差的措施

魏海　楊春來

【摘 要】分析了浮頂油罐計量誤差產(chǎn)生的原因，將油品體積、溫度、取樣、密度測定等環(huán)節(jié)對于綜合計量誤差的影響進行分析，提出了減少計量誤差、避免油品虛假盈虧，提高計量準(zhǔn)確性的幾項措施。

【關(guān)鍵詞】浮頂油罐；計量；虛假盈虧；準(zhǔn)確性

一、前言

油品在儲存、運輸過程中，不可避免的蒸發(fā)和灑漏造成的損失為自然損耗，也可稱為“合理損耗”。從油品的計量結(jié)果看，數(shù)量多了或是少了，但實際上油品的量值并未變化[1]。

虛假盈虧掩蓋了油品損耗的實際情況，出現(xiàn)虧而實際沒虧，出現(xiàn)盈而實際沒盈，給結(jié)算和管理帶來不便，也使交接計量中的某一方受到損失。港口作為油品運輸企業(yè)，每年中轉(zhuǎn)量較大，且客戶眾多，因此，基于公平交易的原則，尊重科學(xué)的態(tài)度，實事求是的對油品虛假盈虧進行分析，提高對客戶油品的計量準(zhǔn)確度，從而確保服務(wù)質(zhì)量和信譽。

二、原因分析

在實際生產(chǎn)過程中，油罐的實際收、發(fā)油量是客觀且絕對的量值，而經(jīng)過檢尺、測溫后統(tǒng)計計算而得出的交接量是一個相對量值，計量的目的就是通過對于油品的液位、溫度、密度等方面進行檢測，從而達到對“油量”的定量確認，使測量和計算結(jié)果最大限度的接近客觀值。由于油品計量是基于體積、溫度、密度等方面的計算結(jié)果，因此，分析虛假盈虧也應(yīng)從這幾方面著手。

1、從體積上找原因

油罐容積是在空罐狀態(tài)下進行測量計算而得到的，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(jié)果。但在實際生產(chǎn)中，當(dāng)油罐進行充油時，由于油品重量的增加將引起罐底向下沉陷，罐底隨著收、發(fā)油循環(huán)作彈性變形，且罐底中心的沉陷量大于罐壁，而立式金屬油罐罐容表并未考慮液體靜壓力對于罐底的影響，因此會導(dǎo)致罐內(nèi)油品計量結(jié)果產(chǎn)生誤差。按照JJG168-2005《立式金屬罐容量檢定規(guī)程》，罐容量檢定后的總不確定度不大于0.1%，但實際總不確定度要比其大，特別是新投產(chǎn)的油罐，經(jīng)過多次實液校驗和比對發(fā)現(xiàn)，罐容量的總不確定度約為0.2%。

按照JJG168-2005《立式金屬罐容量檢定規(guī)程》，對于浮頂油罐的標(biāo)定采用容積比較法，該方法對于大型浮頂?shù)挠凸迾?biāo)定實施起來難度較大，因此，多采用竣工圖紙上所標(biāo)注的質(zhì)量來代替，而圖紙上的質(zhì)量為理論質(zhì)量，勢必與實際質(zhì)量有誤差，從而造成浮船落地前后的油品計量有誤，具體影響如下：

（1）空罐（浮船落地）收油至浮船浮起，若罐容表中給出的浮船重量大于浮船的實際重量，則計量結(jié)果與實際收油量比較結(jié)果為：

設(shè)罐容表中給出的浮船重量為M船表，而浮船實際重量為M船實，即M船表>M船實，當(dāng)空罐收油至浮船浮起后，實際收油量⊿M實=M后尺-M船實-M前尺，而計算收油量⊿M計=M后尺-M船表-M前尺，⊿M實-⊿M計=M后尺-M船實-M前尺-（M后尺-M船表-M前尺）=M船表-M船實>0，即⊿M實>⊿M計，因此付油方將受損失。同理，當(dāng)發(fā)油至浮船落地時，付油方將受損失。

（2）空罐（浮船落地）收油至浮船浮起，若罐容表中給出的浮船重量小于浮船的實際重量，收油方將受損失。

2、從溫度上查原因

油品體積變化與溫度有關(guān)，溫度升高體積膨脹，溫度降低體積縮小。溫度測量失真，將直接影響到計算結(jié)果的準(zhǔn)確性。以油罐卸船收油前尺為例，假設(shè)罐內(nèi)油品實際溫度為t實，對應(yīng)K值為K實，對應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)體積為V20實；測得溫度為t測，對應(yīng)K值為K測，對應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)體積為V20測。在油量計算過程中

Vt=f×V表=【1+0.000036×（t-20）】×V表

V20=K×Vt

即V20=K×f×V表

假設(shè)測得前尺溫度高于油品實際溫度，即t測﹥t實，通過查K值表可知K測﹤K實。

V20測-V20實=K實×f實×V表-K測×f測×V表

={K實[1+0.000036（t實-20）]-K實[1+0.000036（t實-20）]}V表

=[0.9928（K測-K實）+0.000036（K測t測-K實t實）]V表

當(dāng)檢尺無誤差時，V表即為定值，且V表﹥0，因此，只需對上式[0.9928（K測-K實）+0.000036（K測t測-K實t實）]進行分析，由于0.000036（K測t測-K實t實）值遠遠小于0.9928（K測-K實）的值，因此可忽略不計，故只需考慮0.9928（K測-K實）值為上式的影響，由條件知K實﹥K測，即上式結(jié)果V20測-V20實﹤0，進而可知M前尺↓，則收油量⊿M↑=M后尺-M前尺↓，即前尺測溫偏高將導(dǎo)致計算交接量大于實際收油量，即收油方將受損失。

同理可知

收油后尺溫度偏高時，⊿M↓=M后尺↓-M前尺

即 交接量 < 實際收油量，付油方將受損失；

發(fā)油前尺溫度偏高時，⊿M↓=M前尺↓-M后尺

即 交接量 < 實際發(fā)油量，付油方將受損失；

發(fā)油后尺溫度偏高時，⊿M↑=M前尺-M后尺↓

即 交接量 ﹥ 實際發(fā)油量，收油方將受損失；

收油前尺溫度偏低時，⊿M↓=M后尺-M前尺↑

即 交接量 ﹤ 實際收油量，付油方將受損失

收油后尺溫度偏低時，⊿M↑=M后尺↑-M前尺

即 交接量 ﹥ 實際收油量，收油方將受損失

發(fā)油前尺溫度偏低時，⊿M↑=M前尺↑-M后尺

即 交接量 ﹥ 實際發(fā)油量，收油方將受損失

發(fā)油后尺溫度偏低時，⊿M↓=M前尺-M后尺↑

即 交接量 ﹤ 實際發(fā)油量，付油方將受損失。

原油溫度每變化1℃，其體積變化率在60/000～180/000左右，對于10萬方原油儲罐為例，在滿罐狀態(tài)下溫度每差1℃，結(jié)果將相差70t左右，因此，確保溫度的客觀準(zhǔn)確具有重要意義。

3、從密度上查原因

密度是油量計算的重要參數(shù)，如果密度不準(zhǔn)確，則計算的結(jié)果自然不會準(zhǔn)確，影響密度的不準(zhǔn)的原因有以下幾點：

（1）采取的試樣不具有代表性。主要是未按規(guī)定方法取樣，樣品不能代表被計量油品的平均密度。應(yīng)確保樣品是根據(jù)GB/T4756-1998《石油和液體石油產(chǎn)品取樣法（手工法）》的規(guī)定要求進行定點取樣。

（2）密度與溫度關(guān)系較為密切，隨溫度變化而變化，即溫度升高，密度變??；溫度降低，密度增大。根據(jù)GB1884-92《石油和液體石油產(chǎn)品密度測定法》規(guī)定，石油計量用的密度計應(yīng)選用SY-I型，其最小分度值為0.0005g/cm3，測量密度時使用的溫度計最小分度值為0.2℃，取石油密度溫度系數(shù)為0.0008 g/（cm3·℃），考慮到讀數(shù)誤差和溫度測量誤差等因素，由溫度誤差（±0.3℃）引起的密度誤差為0.00024g/cm3。

三、應(yīng)對措施

提高大型浮頂油罐油品計量的準(zhǔn)確性，杜絕虛假盈虧，應(yīng)做到以下幾點：

1、積累油罐罐底和浮船對于計量結(jié)果影響的經(jīng)驗數(shù)據(jù)，做到心中有數(shù)，并對這種影響向客戶說明，探求合適的解決方案。

2、對于溫度測量，應(yīng)做到以下幾點：

首先必須確保儀表準(zhǔn)確，必須經(jīng)過標(biāo)定且是在檢定周期內(nèi)；

其次測得的溫度必須具有代表性，應(yīng)嚴(yán)格按照“GB/T 8927-2008|石油和液體石油產(chǎn)品溫度測量”的要求進行測量。

再者就是操作者必須認真負責(zé)，必須確保溫度示值穩(wěn)定后再進行讀數(shù)。

3、減小密度誤差帶來的影響，應(yīng)確保平均油樣符合采樣標(biāo)準(zhǔn)，做到單獨按時采取。測定油品密度時要在化驗室內(nèi)進行，要求水浴溫度必須與罐內(nèi)油溫接近，一般在±5℃以內(nèi)，最好控制在±3℃以內(nèi)。