油氣田節(jié)能監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)能力驗(yàn)證方法的探討

付紅雷　（遼河油田公司質(zhì)量節(jié)能管理部）

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油氣田節(jié)能監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)能力驗(yàn)證方法的探討

付紅雷（遼河油田公司質(zhì)量節(jié)能管理部）

油氣田節(jié)能監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)之間的能力驗(yàn)證已經(jīng)成為監(jiān)測(cè)、校準(zhǔn)、檢查各領(lǐng)域?qū)嶒?yàn)室活動(dòng)的一項(xiàng)重要內(nèi)容，是檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)或測(cè)量能力的一種重要手段，不僅對(duì)監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)自身測(cè)量工作質(zhì)量及能力做出評(píng)價(jià)，識(shí)別實(shí)驗(yàn)室間的差異，增加實(shí)驗(yàn)室用戶的信心，也能識(shí)別實(shí)驗(yàn)室中的問題并制定相應(yīng)的補(bǔ)救措施，增強(qiáng)檢測(cè)機(jī)構(gòu)的檢測(cè)能力和所出具的檢測(cè)數(shù)據(jù)的信任度。

監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)；能力驗(yàn)證；能力提升

目前，節(jié)能監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)間比對(duì)的作用日益彰顯，并得到越來越廣泛的應(yīng)用，為了加強(qiáng)節(jié)能監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)的監(jiān)督管理，考核、驗(yàn)證節(jié)能監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)的檢測(cè)能力，中國(guó)石油天然氣股份有限公司勘探與生產(chǎn)分公司，于2012—2015年開展了注水泵、輸油泵、抽油機(jī)、加熱爐4個(gè)項(xiàng)目的能力驗(yàn)證活動(dòng)。

1　能力驗(yàn)證方法的確定

根據(jù)GB/T 27043—2012《合格評(píng)定能力驗(yàn)證的通用要求》中的要求，能力驗(yàn)證計(jì)劃中的檢測(cè)或測(cè)量類型決定了能力比較的方法。實(shí)驗(yàn)室活動(dòng)有3種基本類型：定量的、定性的以及解釋性的。定量測(cè)量的結(jié)果是數(shù)值型的，并用區(qū)間尺度或比例尺度表示；定性檢測(cè)的結(jié)果是描述性的，并以分類尺度或順序尺度表示，如微生物的鑒定，或識(shí)別出存在某種特定的被測(cè)量（如某種藥物或某種特性等級(jí)）；解釋性計(jì)劃，“能力驗(yàn)證物品”是與參加者能力的解釋性特征相關(guān)的一個(gè)檢測(cè)結(jié)果（描述性的形態(tài)學(xué)索命）、1套數(shù)據(jù)（確定校準(zhǔn)曲線）或其他1組信息（案例研究）。油氣田節(jié)能監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)的能力驗(yàn)證活動(dòng)多采用定量的能力比較方法。

定量結(jié)果的常用統(tǒng)計(jì)量通常有Z比分?jǐn)?shù)、比分?jǐn)?shù)、En值3種表示方法，其目的是依據(jù)能力評(píng)定準(zhǔn)則來度量與指定值的偏離。而節(jié)能監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)主要是通過對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的采集并加以分析，最終形成監(jiān)測(cè)報(bào)告向節(jié)能主管部門反映耗能設(shè)備的用能水平，而在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試過程中，包含了儀器、人員、現(xiàn)場(chǎng)儀表等不確定因素，諸多的不確定度集合在一起反而增加了定量結(jié)果的離群可能性。因此，通過對(duì)定量結(jié)果統(tǒng)計(jì)量的研究與分析，并結(jié)合節(jié)能監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)的實(shí)際情況，確定了以節(jié)能監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)現(xiàn)場(chǎng)操作能力考核與定量結(jié)果Z比分?jǐn)?shù)相結(jié)合的方法來作為油氣田節(jié)能監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)能力驗(yàn)證的評(píng)定方法。

在現(xiàn)場(chǎng)操作考核過程中，能力驗(yàn)證工作小組確定1套（條）工況穩(wěn)定、儀表齊全的能力驗(yàn)證測(cè)試對(duì)象，參加能力驗(yàn)證的監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)通過抽簽的形式確定能力驗(yàn)證機(jī)構(gòu)代碼，并且各節(jié)能監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)按照代碼順序分別對(duì)該套（條）能力驗(yàn)證測(cè)試對(duì)象進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)并出具監(jiān)測(cè)報(bào)告，技術(shù)評(píng)委將考核各機(jī)構(gòu)在測(cè)試方案、現(xiàn)場(chǎng)操作、原始記錄、監(jiān)測(cè)報(bào)告等幾方面的綜合能力，以此來檢驗(yàn)各家監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)的整體實(shí)力。

2　結(jié)果分析

2012—2015年，中國(guó)石油天然氣股份有限公司勘探與生產(chǎn)分公司先后在注水泵、輸油泵、抽油機(jī)、加熱爐上開展了能力驗(yàn)證活動(dòng)，通過活動(dòng)的開展，有效提升了監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)在測(cè)試方案、現(xiàn)場(chǎng)操作、原始記錄、監(jiān)測(cè)報(bào)告以及報(bào)告分析等幾方面的綜合能力。

2.1現(xiàn)場(chǎng)考核

能力驗(yàn)證活動(dòng)由資深的、具有豐富節(jié)能監(jiān)測(cè)經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)技術(shù)人員擔(dān)任技術(shù)評(píng)委和統(tǒng)計(jì)專家，各節(jié)能監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)分別對(duì)耗能設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)并出具監(jiān)測(cè)報(bào)告，技術(shù)評(píng)委對(duì)各機(jī)構(gòu)在原始記錄、監(jiān)測(cè)報(bào)告以及報(bào)告分析等幾個(gè)方面進(jìn)行綜合評(píng)定，以此來檢驗(yàn)各家監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)的整體實(shí)力（表1）。

表1　現(xiàn)場(chǎng)考核得分

通過能力驗(yàn)證活動(dòng)的開展，充分檢驗(yàn)了節(jié)能監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)的檢測(cè)能力，有效提高了節(jié)能監(jiān)測(cè)人員業(yè)務(wù)水平，但個(gè)別監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)在測(cè)試方案、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)、原始記錄、數(shù)據(jù)處理、監(jiān)測(cè)報(bào)告等方面還存在一定不足。具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1）測(cè)試方案書寫不規(guī)范，個(gè)別檢測(cè)機(jī)構(gòu)在測(cè)試人員分工、項(xiàng)目進(jìn)度安排、測(cè)試項(xiàng)目制定方面做得不夠完善。

2）對(duì)運(yùn)行設(shè)備與測(cè)試儀器檢查不夠仔細(xì)，影響現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試質(zhì)量。各家機(jī)構(gòu)在測(cè)試操作前，均存在著對(duì)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試設(shè)備與使用儀器未檢查或檢查不仔細(xì)的現(xiàn)象，仍然按照日常監(jiān)測(cè)的習(xí)慣進(jìn)行操作，對(duì)測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)了解不清，直接影響測(cè)試數(shù)據(jù)錄取的準(zhǔn)確性。

3）儀器使用不夠熟練，現(xiàn)場(chǎng)配合較為生疏，直接影響錄取數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

4）計(jì)量單位書寫不規(guī)范，個(gè)別檢測(cè)機(jī)構(gòu)在測(cè)試方案、原始記錄、測(cè)試報(bào)告中，由于不夠細(xì)心，忽略了計(jì)量單位的大小寫與括號(hào)的范圍。

5）原始記錄數(shù)據(jù)更改不符合規(guī)定。

6）監(jiān)測(cè)報(bào)告中監(jiān)測(cè)結(jié)果表述不規(guī)范，結(jié)果分析不具體。

2.2定量結(jié)果

節(jié)能監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)能力驗(yàn)證活動(dòng)的定量結(jié)果分析采用穩(wěn)健統(tǒng)計(jì)技術(shù)處理方法，以減少極端結(jié)果對(duì)平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差的影響［1］。據(jù)此評(píng)價(jià)每個(gè)節(jié)能監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)對(duì)定量結(jié)果的準(zhǔn)確度、異常值情況（表2）。

表2　定量結(jié)果評(píng)估

通過對(duì)節(jié)能監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)監(jiān)測(cè)結(jié)果的定量分析，代碼9的監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)注水系統(tǒng)效率結(jié)果有問題；代碼6、代碼12的監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)注水泵機(jī)組效率結(jié)果有問題；代碼14的監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)輸油泵機(jī)組效率結(jié)果不滿意；代碼8的監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)加熱爐熱效率結(jié)果不滿意。具體分析如下：

1）代碼9的監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)在注水系統(tǒng)效率項(xiàng)目定量結(jié)果有問題，主要是因?yàn)橛?jì)算錯(cuò)誤，技術(shù)專家根據(jù)該機(jī)構(gòu)的測(cè)試數(shù)據(jù)重新計(jì)算，系統(tǒng)效率為45.16%，而監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)的計(jì)算結(jié)果為48.96%，測(cè)試結(jié)果偏差較大。

2）代碼6的監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)在注水泵機(jī)組效率項(xiàng)目定量結(jié)果有問題，主要是注水泵的出口壓力錄取不準(zhǔn)確，一方面注水泵出口壓力表的最小分度值為0.1，正確讀取壓力值應(yīng)準(zhǔn)確讀取小數(shù)點(diǎn)后1位，第2位為估計(jì)值，而該機(jī)構(gòu)在讀取壓力時(shí)只記錄了小數(shù)點(diǎn)后1位有效數(shù)字；另一方面在計(jì)算過程中，沒有對(duì)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試數(shù)據(jù)取其平均值。致使測(cè)試結(jié)果計(jì)算存在誤差。

3）代碼12的監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)在注水泵機(jī)組效率項(xiàng)目定量結(jié)果有問題，主要是測(cè)試數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性較差，一方面現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試不同步，設(shè)備負(fù)荷的波動(dòng)，影響了測(cè)試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性；另一方面在記錄有功功率、注水泵流量時(shí)，僅記錄了2組數(shù)據(jù)，且為瞬時(shí)值，沒有記錄累積值和平均值，測(cè)試結(jié)果誤差較大。

4）代碼14的監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)在輸油泵機(jī)組效率項(xiàng)目定量結(jié)果不滿意，一方面是現(xiàn)場(chǎng)壓力值沒有錄取不準(zhǔn)確。輸油泵進(jìn)、出口壓力表的最小分度值為0.01，正確讀取壓力值應(yīng)準(zhǔn)確讀取小數(shù)點(diǎn)后2位，第3位為估計(jì)值，而該監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)在讀取壓力時(shí)只記錄了小數(shù)點(diǎn)后2位有效數(shù)字；另一方面是測(cè)試數(shù)據(jù)不同步，流量數(shù)據(jù)偏差較大，致使泵機(jī)組效率結(jié)果不滿意。

5）代碼8的監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)在加熱爐熱效率項(xiàng)目定量結(jié)果不滿意，主要是因?yàn)?，?biāo)準(zhǔn)解讀不準(zhǔn)，該機(jī)構(gòu)在計(jì)算原油密度時(shí)使用的是20℃下的密度（即化驗(yàn)密度），而標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定在計(jì)算原油密度時(shí)要在流量測(cè)定溫度時(shí)的密度，而原油流量測(cè)定溫度為加熱爐出口溫度，通過換算，原油在出口78.79℃時(shí)的密度通過換算為834.98 kg/m3，進(jìn)而在計(jì)算有效輸出熱量變大，致使熱效率偏高，結(jié)果不滿意。

3　結(jié)論及建議

通過能力驗(yàn)證工作的開展，各節(jié)能監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)在儀器操作、數(shù)據(jù)處理、結(jié)果分析等方面均得到了顯著提高，但在測(cè)試結(jié)論的分析方面卻存在著深度不足，專業(yè)性較差等問題。同時(shí)，在活動(dòng)過程中，由于現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備負(fù)荷、儀器儀表、人員操作等諸多因素導(dǎo)致了定量結(jié)果的不確定度較高、可控性較差，影響了定量結(jié)果的定性分析。因此，在今后的能力驗(yàn)證活動(dòng)中，如何對(duì)定量結(jié)果進(jìn)行準(zhǔn)確的定性分析，并有效提高檢測(cè)機(jī)構(gòu)的專業(yè)技能水平，滿足節(jié)能監(jiān)測(cè)工作的需要，是今后能力驗(yàn)證工作的重點(diǎn)，節(jié)能監(jiān)測(cè)人員要做到以下幾方面：

1）進(jìn)一步提高對(duì)節(jié)能監(jiān)測(cè)工作重要性的認(rèn)識(shí)，加強(qiáng)專業(yè)技能知識(shí)的學(xué)習(xí)和責(zé)任心的教育，嚴(yán)格按照節(jié)能監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定執(zhí)行。

2）加強(qiáng)節(jié)能監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)之間的溝通與交流，促進(jìn)節(jié)能監(jiān)測(cè)工作平衡開展，不斷提高節(jié)能監(jiān)測(cè)人員的業(yè)務(wù)水平。

3）加強(qiáng)節(jié)能專業(yè)技能的積累，提高自身的專業(yè)素質(zhì)。積極開展監(jiān)測(cè)技術(shù)的討論活動(dòng)，多方面的學(xué)習(xí)節(jié)能相關(guān)知識(shí)，了解先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)，豐富節(jié)能監(jiān)測(cè)手段，提高整體監(jiān)測(cè)隊(duì)伍的綜合能力。

［1］全國(guó)認(rèn)證認(rèn)可標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì).合格評(píng)定能力驗(yàn)證的通用要求：GB/T 27043—2012［S］.北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2012：22-26.

10.3969/j.issn.2095-1493.2016.09.014

2016-07-28

（編輯賈洪來）

付紅雷，工程師，1996年畢業(yè)于大連輕工業(yè)學(xué)院，從事油田節(jié)能監(jiān)測(cè)工作，E-mail：fuhongl@petrochina.com.cn，地址：遼寧省盤錦市興隆臺(tái)區(qū)遼河油田質(zhì)量節(jié)能部，124010。