儲罐作為油品的存儲裝置目前在進(jìn)行油品交接時(shí)通常都采取管道輸送的方式, 結(jié)合管道輸送過程的特點(diǎn), 當(dāng)前在進(jìn)行油品計(jì)量交接時(shí)大多使用流量計(jì)進(jìn)行動態(tài)計(jì)量。作為日常盤點(diǎn)庫存所使用的靜態(tài)計(jì)量技術(shù)目前也被用于部分儲罐的油品交接計(jì)量工作中, 二者的工作原理及計(jì)量過程雖然有著較大差別但都可以準(zhǔn)確地完成油品計(jì)量工作, 我國大部分儲罐目前都使用了儲罐靜態(tài)計(jì)量與流量計(jì)動態(tài)計(jì)量相結(jié)合的交接計(jì)量方式以確保計(jì)量的度。

  確保儲罐油品交接時(shí)的計(jì)量精度可以有效保障交易雙方的利益, 結(jié)合儲罐中油品交接過程中管道輸送特點(diǎn)采用流量計(jì)對交接過程進(jìn)行動態(tài)測量具有一定的優(yōu)勢, 傳統(tǒng)的儲罐靜測量技術(shù)則作為日常清點(diǎn)庫存油量的手段。我國目前大多油站采用的是靜態(tài)計(jì)量與動態(tài)計(jì)量結(jié)合的方式, 二者互相補(bǔ)充也可以進(jìn)一步提升計(jì)量精度, 但二者在使用過程中存在較多差異, 在實(shí)際計(jì)量過程中也存在一些問題, 本文也將對此進(jìn)行探討與分析。

 

1、靜態(tài)計(jì)量及流量計(jì)動態(tài)計(jì)量簡介：

  目前我國在進(jìn)行儲罐油品交接時(shí)使用的計(jì)量方式主要有儲罐靜態(tài)計(jì)量及使用流量計(jì)進(jìn)行的動態(tài)計(jì)量兩種方式, 兩者的計(jì)量原理及計(jì)量對象都有所區(qū)別。

 

  靜態(tài)計(jì)量技術(shù)主要是通過對儲罐內(nèi)油品高度的測量并經(jīng)過修正計(jì)算后得到儲罐內(nèi)的實(shí)際油品存儲量, 在進(jìn)行油站庫存清點(diǎn)時(shí)通常都使用該種計(jì)量技術(shù)進(jìn)行油品計(jì)量。而在油品交接過程中, 靜態(tài)計(jì)量技術(shù)的使用過程為首先測得交接前儲罐內(nèi)的油品液面高度, ***后在油品交接完畢后測量***終液面高度, 根據(jù)兩者差值得出油品的交接量。使用靜態(tài)計(jì)量技術(shù)進(jìn)行油品交接的計(jì)量不能反應(yīng)交接過程中的動態(tài)變化過程, 只能得到***終的油品交接量因此存在一定的局限性[1]。由于原油及液體油品的物理性質(zhì)隨溫度、氣壓等環(huán)境因素的變化幅度較大, 因此在進(jìn)行靜態(tài)計(jì)量前首先需要確定儲罐內(nèi)部的溫度及壓力, 并根據(jù)測定的數(shù)值分析得到此時(shí)儲罐內(nèi)油品的大致狀態(tài)。隨后計(jì)量人員還需要對儲罐內(nèi)的油品進(jìn)行采樣并測定其密度及含水量等數(shù)據(jù), 以便在***終進(jìn)行油品交接時(shí)得到準(zhǔn)確的油品交接量。目前我國對于儲罐靜態(tài)計(jì)量工作出臺了相關(guān)的規(guī)范, 在進(jìn)行儲罐靜態(tài)計(jì)量之前計(jì)量人員應(yīng)檢查儲罐的液位檢尺狀態(tài), 保障靜態(tài)計(jì)量的結(jié)果誤差可以控制在規(guī)定的0.35%的范圍之內(nèi)。在儲罐靜態(tài)計(jì)量時(shí), 儲罐內(nèi)部的浮頂要多次上下位移, 這也會影響其密閉性, 從而導(dǎo)致儲罐內(nèi)的油品出現(xiàn)滲漏問題, 而維修過程需要排空儲罐內(nèi)的油品方可進(jìn)行, 不僅成本較高還會影響儲罐的日常使用。同時(shí)靜態(tài)計(jì)量受周邊環(huán)境因素影響較大, 儲罐的量油管一般都暴露在外部環(huán)境之中, 而在實(shí)際使用中外界的低溫極有可能導(dǎo)致量油管內(nèi)的油品凝結(jié)從而影響液位檢尺的正常工作。而且儲罐自身的形變也會導(dǎo)致靜態(tài)計(jì)量過程出現(xiàn)誤差, 而對儲罐進(jìn)行的尺寸校正過程不僅繁瑣還大多只能完成對儲罐外部尺寸的測量, 不能有效校正油品的計(jì)量。

 

  區(qū)別于傳統(tǒng)的靜態(tài)計(jì)量技術(shù), 儲罐動態(tài)計(jì)量技術(shù)的計(jì)量對象并非儲罐內(nèi)部的油品而是油品交接時(shí)通過管道的油品, 這一計(jì)量過程主要通過流量計(jì)完成。目前我國主要使用的流量計(jì)為容積式流量計(jì), 這是因?yàn)檩^之于差壓流量計(jì), 容積流量計(jì)在計(jì)量過程中流動介質(zhì)的運(yùn)動狀態(tài)及物性參數(shù)對計(jì)量結(jié)果的干擾較小, 因此適用于多類型油品的計(jì)量工作[2]。而且容積式流量計(jì)對安裝條件的要求也并不苛刻, 安裝過程對于其后期計(jì)量過程的影響也是微乎其微。使用容積式流量計(jì)進(jìn)行油品交接過程的動態(tài)計(jì)量不僅可以得到***終的交接量數(shù)據(jù), 還可以實(shí)現(xiàn)對交接過程的掌握, 同時(shí)流量計(jì)大多安裝于室內(nèi), 也避免了外界環(huán)境因素對于計(jì)量精度的干擾。同時(shí)計(jì)量人員可以定期對流量計(jì)的計(jì)量性能進(jìn)行檢查并及時(shí)矯正其計(jì)量誤差, 保證其計(jì)量精度, 但是容積式流量計(jì)在計(jì)量過程中管道中的油品不可避免地會出現(xiàn)壓力下降, 在實(shí)際工作中該壓降值被控制在0.1 MPa以下, 但這也會影響測量的精度還會干擾油品的正常輸送狀態(tài), 因此使用流量計(jì)的儲罐動態(tài)計(jì)量技術(shù)也亟需進(jìn)行升級。

 

2、儲罐靜態(tài)計(jì)量與流量計(jì)動態(tài)計(jì)量對比研究：

  儲罐在油品交接過程中使用靜態(tài)計(jì)量技術(shù)進(jìn)行計(jì)量時(shí), 其計(jì)量過程較為簡單, 這也使得靜態(tài)計(jì)量過程中的干擾因素少于動態(tài)計(jì)量, 因此靜態(tài)計(jì)量技術(shù)得到的油品交接量計(jì)量數(shù)據(jù)度更高。但是由于油品的物理性質(zhì)較為復(fù)雜, 因此儲罐內(nèi)液位檢尺的測量數(shù)據(jù)只能反應(yīng)油品的體積變化量而不能真正體現(xiàn)油品的質(zhì)量變化, 在靜態(tài)測量時(shí)還需要計(jì)量人員對儲罐內(nèi)油品進(jìn)行采樣并根據(jù)其實(shí)際性質(zhì)將靜態(tài)計(jì)量數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。但由于靜態(tài)計(jì)量過程中難以對管道內(nèi)的油品進(jìn)行采樣, 因此其采樣的樣品通常為交接前及交接后的樣品, 但部分油品自身并不均勻這也導(dǎo)致靜態(tài)計(jì)量采樣的樣品性質(zhì)數(shù)據(jù)并不能真實(shí)反應(yīng)交接油品的狀態(tài), 這也會造成計(jì)量結(jié)果的誤差。而且儲罐內(nèi)部長時(shí)間存放油品后極易出現(xiàn)一層蠟層, 這也會縮小儲罐的內(nèi)徑, 而由于儲罐清理過程極為繁瑣因此這一蠟層難以得到處理因此靜態(tài)計(jì)量經(jīng)常出現(xiàn)計(jì)量結(jié)果偏大的問題[3]。另外在實(shí)際使用過程中由于底部支護(hù)能力的下降儲罐會出現(xiàn)沉降等問題, 在這一過程中儲罐底部結(jié)構(gòu)也會由于支撐力的不足而發(fā)生彈性形變, 這也會導(dǎo)致儲罐的實(shí)際容量超過理論值。因此在進(jìn)行儲罐油品靜態(tài)計(jì)量之前, 計(jì)量人員需要對儲罐的狀態(tài)進(jìn)行全面檢查, 并根據(jù)儲罐內(nèi)部的蠟層厚度及形變幅度及時(shí)調(diào)節(jié)測量過程。雖然靜態(tài)計(jì)量過程較之于流量計(jì)動態(tài)計(jì)量更加簡單, 但是靜態(tài)計(jì)量受環(huán)境因素及人為操作的影響也更大, 計(jì)量的隨機(jī)誤差也更多, 這就需要計(jì)量人員嚴(yán)格控制計(jì)量操作, 避免此類誤差的出現(xiàn)。

 

  使用流量計(jì)動態(tài)計(jì)量技術(shù)進(jìn)行儲罐油品交接計(jì)量時(shí)實(shí)現(xiàn)了自動化的計(jì)量過程, 這樣油品交接量計(jì)量工作中的人為操作誤差可以得到避免, 同時(shí)置于室內(nèi)的流量計(jì)工作環(huán)境也較為穩(wěn)定, 因此測得的數(shù)據(jù)更加可靠。使用流量計(jì)進(jìn)行油品交接量計(jì)量時(shí), 其計(jì)量結(jié)果與油品的流動狀態(tài)及物理性質(zhì)密切相關(guān), 計(jì)量人員需要結(jié)合油品的密度、粘度、溫度等一系列參數(shù)對動態(tài)計(jì)量結(jié)果加以修正方能得到準(zhǔn)確的油品交接量。而由于儲罐內(nèi)油品的狀態(tài)通常并不均勻, 因此在進(jìn)行動態(tài)計(jì)量時(shí)應(yīng)在油品進(jìn)行管路傳輸時(shí)進(jìn)行多次取樣, 這樣才可以全面掌握交接油品的狀態(tài)以提升計(jì)量精度。目前儲罐動態(tài)計(jì)量的取樣主要有管線自動取樣及人工取樣兩種模式, 人工取樣需要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作, 但是人工取樣容易破壞油品輸送狀態(tài), 因此目前普遍使用的是管線自動取樣。在管線自動取樣之前應(yīng)選取適宜的取樣位置, 取樣器垂直于流量計(jì)出口后端的湍流段管線之上[4]。另外采樣器采得的油品樣品不可直接加入取樣管, 在取樣管采樣之前應(yīng)使用取樣器中的油品反復(fù)沖洗取樣管, 這樣可以避免取樣管內(nèi)部雜質(zhì)對油品狀態(tài)的影響。為了得到交接油品的真實(shí)狀態(tài), 在進(jìn)行管線自動取樣時(shí)除了計(jì)量開始及結(jié)束的油品采樣外還需要均勻間隔地進(jìn)行中間樣品的采樣, 在對這些樣品進(jìn)行分析時(shí)還需要將所有樣品均勻混合得到間歇樣測定交接油品的平均狀態(tài)。另外油品溫度也會影響動態(tài)計(jì)量精度, 在動態(tài)計(jì)量時(shí)需要在流量計(jì)出口處安裝探頭掌握油品的溫度變化以修正動態(tài)計(jì)量結(jié)果。動態(tài)計(jì)量過程中牽涉的閥門結(jié)構(gòu)較多, 而大量的閥門也導(dǎo)致油品在輸送時(shí)會出現(xiàn)一定的滲漏, 流量計(jì)無法對這些滲漏進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)量, 另外目前在進(jìn)行計(jì)量校正時(shí), 雖然可以使實(shí)際輸送油品進(jìn)行檢測避免樣品粘度帶來的誤差, 但是在測試時(shí)不能在實(shí)驗(yàn)室中真正還原輸送環(huán)境, 也會導(dǎo)致油品性能出現(xiàn)偏差。同時(shí)在進(jìn)行油品含水量測試時(shí)平行樣本數(shù)量也不能滿足相關(guān)規(guī)定要求, 這些都導(dǎo)致了動態(tài)計(jì)量過程中的誤差。

 

  針對靜態(tài)計(jì)量及流量計(jì)動態(tài)計(jì)量過程中存在的問題, 目前我國油站在進(jìn)行油品交接量計(jì)量時(shí)大多采用靜態(tài)計(jì)量與流量計(jì)動態(tài)計(jì)量結(jié)合的方式。這樣通過兩種計(jì)量結(jié)果的對比可以發(fā)現(xiàn)計(jì)量過程中存在的問題并及時(shí)加以調(diào)整, 而且利用數(shù)據(jù)庫技術(shù)對兩種計(jì)量方式計(jì)量結(jié)果進(jìn)行綜合處理也可以提升***終計(jì)量結(jié)果的精度。

 

3、結(jié)語：

  儲罐靜態(tài)計(jì)量技術(shù)測量過程較為簡單, 而且只對油品交接始終狀態(tài)進(jìn)行計(jì)量因此測量誤差較小, 但無法掌握油品交接過程狀態(tài)同時(shí)易受環(huán)境因素影響。流量計(jì)動態(tài)計(jì)量雖然可以掌握油品交接狀態(tài)但容積式流量計(jì)導(dǎo)致的壓降、管線中的滲漏以及計(jì)量人員在流量計(jì)校準(zhǔn)時(shí)的不規(guī)范操作都會導(dǎo)致計(jì)量結(jié)果出現(xiàn)偏差, 兩種計(jì)量技術(shù)互有優(yōu)劣, 計(jì)量人員應(yīng)綜合使用兩種計(jì)量方式以提升儲罐油品交接量計(jì)量工作質(zhì)量。