淺談?dòng)推酚?jì)量過(guò)程中的誤差分析與控制

陳苗苗

（陜西延長(zhǎng)石油安源化工有限公司，陜西榆林 719319）

淺談?dòng)推酚?jì)量過(guò)程中的誤差分析與控制

陳苗苗

（陜西延長(zhǎng)石油安源化工有限公司，陜西榆林 719319）

油品計(jì)量交接在石油化工企業(yè)管理中是一項(xiàng)極為重要的工作，但在實(shí)際運(yùn)行中，計(jì)量誤差卻頻繁出現(xiàn)。為了保證油品進(jìn)出廠(chǎng)及儲(chǔ)存計(jì)量的準(zhǔn)確性，不僅需要管理人員規(guī)范計(jì)量，更需要在操作過(guò)程中滿(mǎn)足一定的計(jì)量條件。著重研究了油品計(jì)量誤差產(chǎn)生的主要原因，并分析了誤差，進(jìn)而提出了幾點(diǎn)關(guān)于減少計(jì)量誤差的解決方案。

油品；計(jì)量；誤差；控制

1 油品計(jì)量誤差產(chǎn)生的原因

1.1 油品密度引起誤差

油品密度是計(jì)量過(guò)程中的重要指標(biāo)之一，通常我們按規(guī)定要求定時(shí)定點(diǎn)取樣分析，然后取平均值即為該油品的密度。但是，這種計(jì)算方法存在極大的隨機(jī)性，影響計(jì)算的準(zhǔn)確性，而且油罐內(nèi)部不同高度含水量及密度也是不同的，因而不同高度的油品的含水率會(huì)有一定的差異。通常狀態(tài)下，測(cè)量油罐內(nèi)部不同高度的油品含水量及密度是非常困難的，因?yàn)槠渥兓蛩靥喽也痪哂械湫托?。油罐?nèi)常常會(huì)存在乳化現(xiàn)象，油品乳化導(dǎo)致其含水量及密度不確定，無(wú)法準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量。

1.2 溫度引起誤差

溫度在油品計(jì)量過(guò)程中具有重要的影響作用。因而準(zhǔn)確把握溫度變化對(duì)油品計(jì)量的影響，進(jìn)而減少計(jì)量誤差，對(duì)提高油品計(jì)量結(jié)果的準(zhǔn)確性具有重要的意義。安裝流量計(jì)的輸油管道，由于環(huán)境溫度和油品溫度之間存在差異，熱量將不斷通過(guò)流量計(jì)向外界進(jìn)行傳播，從而影響計(jì)量的準(zhǔn)確性。同時(shí)，流量計(jì)的標(biāo)定溫度與工作溫度之間存在差異，也會(huì)對(duì)計(jì)量結(jié)果產(chǎn)生一定的影響。一般情況下，油罐內(nèi)油品處于氣液平衡狀態(tài)。如果油品溫度升高，此時(shí)罐內(nèi)液面上氣體飽和蒸氣壓增大，為達(dá)到平衡狀態(tài)，液體蒸發(fā)量大于氣體液化量，即液面趨于下降；同理可得，當(dāng)油品溫度下降時(shí)，液面上升。因此，溫度通過(guò)影響液面變化而影響計(jì)量準(zhǔn)確性。

1.3 儲(chǔ)存容器測(cè)量誤差

實(shí)際生產(chǎn)中，油罐在投用前必須進(jìn)行嚴(yán)格的標(biāo)定，而未進(jìn)行標(biāo)定的油罐，其油罐容積表數(shù)據(jù)將發(fā)生誤差。由于油罐因自身材質(zhì)、儲(chǔ)存量、工作環(huán)境狀況、液壓作用等因素影響，油罐會(huì)產(chǎn)生一定的變形，進(jìn)而直接影響油品計(jì)量的準(zhǔn)確度。通常我們所說(shuō)的油罐容積，是在空罐條件下進(jìn)行測(cè)量的，其他影響因素并沒(méi)有進(jìn)行計(jì)算（比如壓力、溫度等）。不過(guò)，油罐在日常收油過(guò)程中，油品自身重量將會(huì)導(dǎo)致罐底沉降現(xiàn)象發(fā)生，油罐的底部會(huì)根據(jù)實(shí)際儲(chǔ)油情況而發(fā)生相應(yīng)變化。

1.4 液位測(cè)量誤差

通常情況下，大型立式油罐的材質(zhì)是鋼板，而通過(guò)測(cè)算們可得到碳鋼油罐的線(xiàn)膨脹系數(shù)為α=11.9×10-6℃-1。在我國(guó)，油品計(jì)量基本都使用二級(jí)量油尺測(cè)液位，而大部分油罐的高度在10～18m，如以溫度20℃、液位10m為例進(jìn)行計(jì)算，可以求得該條件下二級(jí)量油尺的精度為10 000×0.2+0.3=2.3mm。因此，在部分溫度差異較大的地區(qū)，需要采用線(xiàn)膨脹系數(shù)在當(dāng)?shù)販囟鹊臉?biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)算，然后計(jì)算變化值。

1.5 計(jì)量器具誤差

在油品計(jì)量過(guò)程中，計(jì)量器具是否合乎標(biāo)準(zhǔn)，是否經(jīng)過(guò)定期檢定、是否給出正確的修正值與計(jì)量準(zhǔn)確性密切相關(guān)。目前，我們?nèi)粘Ｊ褂玫挠?jì)量器有量油尺、密度計(jì)、溫度計(jì)、流量計(jì)等。因此，在使用這些計(jì)量器具進(jìn)行測(cè)量時(shí)，由于器具本身精度的限制，影響計(jì)量準(zhǔn)確性。

1.6 計(jì)量操作誤差

在油品計(jì)量的所有環(huán)節(jié)中，計(jì)量操作人員是計(jì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。如果任意一處操作失誤，或者讀數(shù)、計(jì)算不夠準(zhǔn)確，都會(huì)造成油品計(jì)量結(jié)果誤差的出現(xiàn)。

2 油品計(jì)量誤差的控制方法

2.1 選好器具，定期檢定

計(jì)量器具的選擇是影響計(jì)量準(zhǔn)確性的重要因素之一。由于計(jì)量過(guò)程復(fù)雜，而且使用到的計(jì)量器具種類(lèi)繁多，因此影響因素較多且具有不確定性。我們?cè)谶x擇計(jì)量器時(shí)，綜合考慮油品性質(zhì)、計(jì)量要求，選擇精確度、修正值以及測(cè)量范圍合適的器材。同時(shí)我們必須確定計(jì)量器具滿(mǎn)足國(guó)家的檢定要求，并附帶檢驗(yàn)合格證書(shū)。在計(jì)量操作過(guò)程需按照檢定證書(shū)的修正值進(jìn)行計(jì)算，以減小誤差。生產(chǎn)過(guò)程中，計(jì)量器具必須按照相關(guān)規(guī)定定期進(jìn)行檢定，并且給出新的修正值，否則將嚴(yán)重影響計(jì)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。

2.2 綜合考慮，提高人員素質(zhì)

計(jì)量操作人員是影響油品計(jì)量準(zhǔn)確性的重要因素之一，因此提高計(jì)量人員的專(zhuān)業(yè)素質(zhì)和操作能力尤為重要。在計(jì)量操作中，計(jì)量人員的工作態(tài)度、方式方法、工作經(jīng)驗(yàn)將直接影響整個(gè)計(jì)量操作過(guò)程，進(jìn)而導(dǎo)致誤差的產(chǎn)生。如何把握計(jì)量操作的要點(diǎn)，減少誤差的產(chǎn)生，提高計(jì)量人員的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)和能力，這是企業(yè)計(jì)量培訓(xùn)的關(guān)鍵問(wèn)題之一。

2.3 規(guī)范操作，加強(qiáng)管理

計(jì)量人員不規(guī)范操作是影響計(jì)量準(zhǔn)確性的重大因素之一。操作不規(guī)范的種類(lèi)很多，包括測(cè)溫方法不當(dāng)、下尺過(guò)快、讀數(shù)視線(xiàn)不平、取樣不按要求等。計(jì)量工作還與外界因素有直接關(guān)系，如天氣、場(chǎng)地原因，都會(huì)導(dǎo)致油品計(jì)量出現(xiàn)不可避免的誤差。做好油品計(jì)量交接工作，必須加強(qiáng)計(jì)量工作管理，制定完善的計(jì)量操作以及監(jiān)管制度，嚴(yán)格按照規(guī)定的要求標(biāo)進(jìn)行計(jì)量操作，提高油品計(jì)量工作的質(zhì)量。

2.4 善于探索，總結(jié)規(guī)律

任何事物都是有章可循的，因而在實(shí)踐過(guò)程中我們必須學(xué)會(huì)并善于探索，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)計(jì)量過(guò)程中潛在的規(guī)律：例如在收付油結(jié)束后一段時(shí)間內(nèi)計(jì)量波動(dòng)會(huì)比較大；或是在罐與罐之間、罐區(qū)與裝置的轉(zhuǎn)輸過(guò)程中，通過(guò)不斷的實(shí)踐驗(yàn)證，終于發(fā)現(xiàn)了管線(xiàn)存量這一概念。因此，在實(shí)際工作過(guò)程中，特別是對(duì)于計(jì)量操作人員及相關(guān)管理人員而言，善于思索能夠發(fā)現(xiàn)計(jì)量中存在的規(guī)律是不可或缺的。

［1］ 解兆友，韓國(guó)強(qiáng).淺議如何減少油品計(jì)量中的誤差［J］.中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2013，（10）：270.

表1 氨合成裝置部分工藝參數(shù)

（2）觸媒層溫度調(diào)節(jié)手段多，控制平穩(wěn)，各段催化劑層提升溫度快捷便利，催化劑容易還原徹底，還原后的催化劑活性高。

（3）合成塔內(nèi)換熱器全部設(shè)置在合成塔內(nèi)件中心，提高了換熱器傳熱效率，減少了換熱器所占的體積，充分利用了合成塔的高壓空間，提高了的觸媒的裝填率。

（3）因氨凈值高，氨合成系統(tǒng)阻力低，運(yùn)行壓力低，降低了氫氮?dú)鈮嚎s機(jī)，氨壓縮機(jī)等設(shè)備電耗。

（4）操作彈性大。根據(jù)現(xiàn)在的運(yùn)行阻力和壓力情況看，氨合成系統(tǒng)產(chǎn)量達(dá)到 2400t/d 是能夠?qū)崿F(xiàn)的。

總之，瑞星集團(tuán)公司的 DN3200 氨合成系統(tǒng)，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)都達(dá)到國(guó)際先進(jìn)技術(shù)的指標(biāo)，為我國(guó)合成氨工業(yè)技術(shù)的大型化、國(guó)產(chǎn)化開(kāi)辟了一條新路。

表1 小試實(shí)驗(yàn)結(jié)果

按照小試實(shí)驗(yàn)步驟，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1。采用經(jīng)過(guò)MVR蒸發(fā)鹽分離后的濃鹽水，根據(jù)不同結(jié)晶條件對(duì)濃鹽水進(jìn)行結(jié)晶，待三步結(jié)晶完成后，分別測(cè)定得到的低硝母液中的Na2SO4含量，各對(duì)比例的結(jié)晶條件具體見(jiàn)表2。

經(jīng)過(guò)檢測(cè)，各對(duì)比例及實(shí)施例1得到的低硝母液中的Na2SO4含量見(jiàn)表3。

表2 中試實(shí)驗(yàn)方法

表3 中試實(shí)驗(yàn)結(jié)果

4 總結(jié)

采用分步結(jié)晶方法對(duì)煤化工濃鹽水進(jìn)行鹽在線(xiàn)提純。實(shí)驗(yàn)證明，該方法簡(jiǎn)單、可靠，并且Na2SO4含量最低可降到0.16%，鹽純度達(dá)到99.5%以上，為煤化工或具有相類(lèi)似水質(zhì)的如脫硫廢水、造紙黑液等零排放，實(shí)現(xiàn)資源利用提供了一個(gè)可靠的方法。

參考文獻(xiàn)

［1］ 黃開(kāi)動(dòng)，李強(qiáng)，汪炎.煤化工廢水“零排放”技術(shù)及工程應(yīng)用現(xiàn)狀分析［J］.工業(yè)用水與廢水.2012，（5）：1-6.

［2］ 曲風(fēng)臣.煤化工廢水“零排放”技術(shù)要點(diǎn)及存在問(wèn)題［J］.化學(xué)工業(yè)，2013，（z1）：18-24.

［3］ 葉廣印，王利娟.煤化工高鹽水零排放技術(shù)的研究與比較［J］.山東化工，2015，（19）：48-150.

Discussion on the Error Analysis and Control in Oil Product Measurement

Chen Miao-miao

The measurement and transfer of oil products is a very important work in the management of petrochemical enterprises，but in actual operation，the measurement error will appear frequently.In order to ensure the accuracy of oil ingress and outflow，it is necessary not only to standardize the measurement，but also to meet certain measurement conditions during operation.The main causes of errors in measurement of oil products are mainly studied，and the errors are analyzed，and then some solutions to reduce the measurement error are put forward.

oil；measurement；error；control

TE863.1

B

1003-6490（2016）07-0016-02

2016-07-06

陳苗苗（1988—），女，陜西渭南人，助理工程師，主要從事油品儲(chǔ)運(yùn)計(jì)量管理工作。