关于减少联合站计量误差的问题分析及对策

关于减少联合站计量误差的问题分析及对策

江汉石油管理局清河采油厂山东省寿光市262700

摘要:在联合站原油产品的交接计量过程中不可避免的会存在着一定的综合计量误差,但随着时代的发展,原油在经济发展中的比重越来越大,作用也逐渐显著,当计量误差达到一定程度就会给交接双方带来不必要的纠纷。同时随着技术的发展,各单位对于原油计量准确性的要求也越来越高,下文将通过分析联合站目前的现状,通过技术与管理的改进来提高联合站的计量误差。

关键词:计量误差;温度;压力;经济效益

一、前言

目前油田联合站原油的处理普遍流程为来液进入三相分离器脱水沉降后经流量计计量进入油罐,然后通过外输泵将原油输送至交油站。文章将通过分线计量误差和原油交接误差两个方面来综合分析误差产生的原因以及应对的措施,尽可能的将计量误差降到最低以确保双方单位的经济效益。

二、分线计量误差因素分析

目前,高效分离器纯油量计算是根据GB/T9109.5《石油和液体石油产品油量计算动态计量》标准来计算的,由于原油计量过程中受到温度、压力、含气等影响,根据相关标准采用以下计算方法修正误差:

Mn=Vi×(ρ20-1.1)×MF×Cti×Cw×Cg

Mn-----原油在空气中的净质量t;

MF-----流量计在计量区间内平均流速下的流量计系数;

Vi-----流量计累计体积值m3;

ρ20---原油的标准密度g/cm3,;

Cti-----原油体积温度修正系数;

Cw----原油含水系数,Cw=1-原油含水;

Cg----=100%-原油扣气比例。

由上述公式可以分析得出,影响分线计量的误差的因素有很多,只有将以上各个因素都控制在最小范围内,才能达到控制计量误差的目的。

1、流量计计量误差

①来液波动大导致计量误差大

我们知道流量计的计量因数受到温度、压力和原油黏度等多重因素的影响,而当各区来液不稳时,会导致高效分离器脱水效果不一致,进而导致原油温度、压力和原油黏度的改变,

由于原油温度不同,流量计因数会有很大的变化[1],故油出口温度产生的波动较大时,必然会导致流量计误差。

②油伴生气产生的计量误差

目前部分油井会产生原油伴生气,原油携带气体成份较多时,流经流量计时转速加快,使计量数值大于实际输油量。

2、取样误差

目前,油田联合站原油取样执行石油液体手工取样法,每4h采集1次。由于取样间隔时间长并且原油混配不均,手工取样有可能造成样品不具有代表性,在进行密度和含水率测定时所得的结果的代表性自然也差,密度与含水率的测量数据存在相当大的随机性,对最终油量计算结果的准确性也就具有极大影响。

3、含水率误差

原油含水率的测量方式:原油含水率测定每4h进行1次,采用便携式含水监测仪或者人工化验含水(蒸馏法)方式。影响便携式含水监测仪的因素有很多,特别是油品质量的改变会造成较大的误差;蒸馏法在前期样品制备及蒸馏操作繁琐,取样随机性大,人员劳动强度大同时蒸馏时间不足时无法破坏乳化水导致含水测量不准确以及溶剂不合格和样品均匀化处理不规范,可以产生含水化验的误差,由此,水的蒸馏结果也存在着误差。

三、管输原油交接误差分析

1、原油储罐计量误差

油高是直接反映罐内储油容量的重要参数之一。如果计量不准,计得的油品数量就会产生误差。量油尺是联合站油罐计量的主要器具。量油尺使用目前存在两个问题:1)量油尺不能按期检定;2)检定后仍不使用修正值。这两种现象在实际工作中普遍存在。量油尺弹性较大,尤其频繁使用,一般会产生伸长变形,使刻度间距拉大,计量所得的油高值往往小于实际值,必然会造成误差。

2.温度对于计量误差的影响

温度测量是管输原油交接计量中的关键参数。在管输原油交接计量过程中,温度的准确性会影响到一系列参数的准确性。首先,温度会影响检定流量计时的流量计计量因数。其次,温度会影响密度测定中视密度测定及视密度到标准密度的换算。另外,在同等原油物性条件下随着温度升高体积系数会下降。

3、管道压力变化影响流量计误差

据统计,一般情况下我们外输管道的管道压力保持稳定,但是偶尔也有外输交接存在问题的情况,当停输重启时会造成管压骤然上升的情况。当原油输送压力增大时,流量计计量腔容积增大,漏失量也增大,同时使计量腔内原油体积相应缩小,流量计特性曲线向负的方向偏移;另外,当原油输送压力增大时,流量计的压力损失即流量计前后压差越大,漏失量也越大。因此,管道原油输出方在正常输送原油时压力一般较低,而在检定时压力则较高。

四、降低计量误差的措施

1、加强计量器具的检定与管理。增加流量计校验次数,降低流量计自身带来的计量误差以及规范运行过程;对于量油尺应按期检定,在量油时应使用检定单上的修正值进行修正,才能进行准确计量。

2、加强生产运行时交接双方单位的沟通。生产运行时原油的温度、压力、黏度应与检定时的条件尽量保持一致,相差较大时要进行调整,以消除由此造成的误差,这一点需要与接收方的密切配合,避免原油交接过程中因此产生较大的误差。同时针对输油不平稳的现象,制订相应的管理制度,与各管理区协调控制好输油的排量和温度,确保平稳输油。

3、针对目前的现状增加相应设备以降低计量误差。①采用合适的自动采样器,从管线中间部位进行时间比例取样,即按照预先设定的时间间隔取一定量的样品,或者进行流量比例取样,即流量大时取样的频次高。自动取样法取样分量准确,取样均匀,极大的改善了样品的代表性,避免了人工取样的随机性,解决了人工取样代表性差的问题,因此能大大降低原油计量误差。②在高效分离器油出口处安装在线含水分析仪,随时监测出高效分水器油出口原油含水。由于原油中低油含水在线分析仪采用电容射频法可通过加温度补偿,准确测量原油含水值,在含水率≤3.0%范围内精度可达±0.05%,在含水率>3.0%范围内精度可达±1.0%,分辨率0.01%,射频法在线含水分析满足GB/T9109.1原油动态计量一般原则的规范要求[2]。

4、降低静态计量的误差。联合站油品收发过程中,通过调节收发油量,保持储油罐液位,可以有效地降低油罐的大呼吸损耗。

5、加强计量操作人员的培训,提高员工素质和工作责任心。要强化计量交接人员“公平、公正”的职业道德观,专业的计量操作员能有效地降低操作过程中出现的人工误差和随机误差。

五、结束语

造成联合站计量误差的原因很多,降低原油计量误差也是企业不断努力的方向。在原油计量中,要保证计量的精度,减小计量误差,我们必须做好输油参数的平稳运行,保证原油中不含气,保证流量计、过滤器等测量装置完好。只有对产生误差的原因进行认真细致的分析,依靠技术进步提高仪表精度,建立完善计量标准,员工的素质和基础管理工作不断增强,认真做好计量工作,不断克服各种误差因素,才能降低计量误差,使企业获得良好的经济效益和社会效益。

参考文献:

[1]冯建国.管输原油交接计量影响因素分析及对策[J].石油化工技术与经济,2010(02).

[2]国家质量技术监督局.GBT25104-2010原油水含量的自动测定射频法[M].北京:中国标准出版社,2010.

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