摘 要：在原油動態計量中，質量流量計的流量與油品的密度、溫度、壓力及質量流量計系數密切相關，質量流量計系數決定著質量流量計運行的穩定性，是影響動態計量準確性最主要的因素。分析了王家溝原油庫原油動態交接計量中質量流量計系數影響因素，得出結論認為，溫度和壓力對質量流量計系數起著至關重要的影響，該結論可指導質量流量計維護及標定，維護原油貿易的公平公正。

關鍵字：原油 動態計量 質量流量計系數 因素

    所謂動態計量，是指被測量的石油和液體石油產品連續不斷地通過計量儀器而被測量體積或質量數量的過程。習慣上將采用質量流量計計量原油的方法稱為原油動態計量。原油動態計量系統的配套方法一般有兩種：一種是原油的體積由質量流量計計量，原油的密度、原油含水率由人工取樣，經化驗室分析化驗求得，然后根據國家有關標準，計算得出原油體積和質量；另一種是原油的體積、密度、含水率全部由儀表在線測量，測得的數據由微機采集處理，得到原油的體積和質量，這樣就實現了原油計量全部儀表化。目前新疆油田儲運分公司采用的是半自動半手動計量方式，隨著自動化傳輸系統的完善，將逐步采用原油計量全部儀表化方式。

    1 王家溝油庫計量現狀

    王家溝原油庫作為新疆油田公司油氣儲運分公司管轄的克烏線原油輸送系統的末站，是對外銷售原油的交接口，戰略地位非常重要。原油動態計量系統投產以前，主要采用大罐靜態交接方式。2008年1月，原油動態系統正式投產，王家溝原油庫在原油交接工作的安全性、交接模式的便利性及計量精度的可靠性方面都有所改進。

    影響大罐靜態計量精度因素較多，主要包括液位的測量精度、溫度的測量精度、取樣的代表性、密度、含水量的測量精度、油罐容積表的標定精度及石油計量表的編制精度等。動態計量排除了液位測量精度及油罐容積表的標定精度等因素的影響，提高了取樣的代表性程度。

    質量流量計計算流量公式為

    

    式中M_n為原油在空氣中的凈油量；V_t為質量流量計在工況條件下計量的體積量；ρ_t為密度計在工況條件下測量的原油密度；MF為質量流量計系數；C_pi為原油體積壓力修正系數；V_cf為原油體積修正系數；F_a為真空中質量換算到空氣中質量的換算系數；C_w為原油含水系數。

    質量流量計計算流量公式表明，質量流量計的流量與油品的密度、溫度、壓力及質量流量計系數密切相關，質量流量計系數決定著質量流量計運行的穩定性，是影響動態計量準確性最主要的因素。

    一般原油貿易計量的質量流量計，準確度應不低于±0.2%。      

    目前王家溝原油庫原油動態計量中選用了3臺美國Smith公司的LJB10-S3型刮扳質量流量計。該質量流量計口徑256mm，1組質量流量計的正常運轉臺數不宜少于2臺，一般根據下式確定1組質量流量計臺數

    

    式中n為1組質量流量計臺數；q_vp為1組質量流量計每小時要計量的最大流量；q_vm為1臺質量流量計最大額定流量；S為連續計量時的備用質量流量計臺數。

    2 動態計量中質量流量計系數的實際使用情況

    根據交接協議，質量流量計系數需每月月底進行標定。鑒于油品性質差異較大，哈國油和北疆油兩種油品使用不同的質量流量計系數進行交接。在油品貿易交接時，質量流量計系數的確定過程與系數的重復性起著關鍵性的作用。

    北疆油是克拉瑪依油田混合原油，交接過程中該油品密度在860.8~878.1kg/m³之間，密度變化較大，油品溫度隨著季節變化也較大。哈國油也是一種混合油，油品密度變化較小，油品溫度第三季度的變化不大，在22°C左右。

    下面用王家溝3#質量流量計的系數來分析質量流量計的穩定性和重復性。

    通過表1、表2質量流量計系數對比可見：(1)哈油漏失量比北疆油好，所以標出來的系數的重復性好；(2)兩組數據都表明，質量流量計系數與溫度降低、壓力降低有一定的關系，在其他工況不變的情況下，溫度降低、壓力降低和密度減小會使質量流量計系數趨小，尤其是溫度的影響比較明顯；(3)在大流量點質量流量計系數變化趨勢平穩，尤其是在中量點運行狀況最優；(4)國家站調完器差后，溫度和壓力變化較小的情況下，隨著流量的增加，質量流量計檢定系數仍然呈現上升趨勢，且重復性好，說明質量流量計在該排量下穩定性好；(5)不論對質量流量計的穩定性還是系數的優越性來說，質量流量計一定要高溫標定，低溫運行；（6)該質量流量計的系數變化符合一般規律，但在標哈油的最后一個月，也就是2008年11月6日標定時，出現小流量點系數大于中流量點和大流量點系數的情況，其主要原因是標定小量、中量和大量點時，雖然溫度沒有變化，但比平常偏低，壓力也在下降，因此系數出現了下降情況，說明溫度和壓力對質量流量計系數起著至關重要的影響，這也符合質量流量計的一般規律。

    3 結語

    （1）溫度對質量流量計系數影響大，建議自檢質量流量計時，盡量在高溫情況下進行，至少不要低于日常工況下的溫度。

    （2）提高檢定操作人員的素質和水平，減少人為因素對質量流量計的影響。

    （3）工作人員應即時收集質量流量計運行參數，分析參數變化情況，熟悉每臺質量流量計的系數變化特點。

    （4）在有備用質量流量計的情況下，如果1臺質量流量計本次檢定結果不太理想，建議在下次檢定前的日常輸送過程中盡量多使用檢定結果較好的備用質量流量計。