取消原油容積式流量計器差調(diào)整器的研究與應(yīng)用
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中國石化管道公司所屬的各外輸計量站，絕大多數(shù)在站內(nèi)裝有用于原油交接計量的液體容積式流量計和檢定流量計用的體積管。根據(jù)國家的有關(guān)規(guī)定，用于貿(mào)易結(jié)算的流量儀表，其準確度等級應(yīng)為0.2級，即基本誤差不超過±0.2%。因此，管道公司與煉油廠交接的外輸計量站的流量計的準確度達到0.2%，雙方就可以直接以流量計的指示值作為結(jié)算值。這個指標對于外輸計量站常年輸油的單位或接油單位雙方來講，確實是個可觀的數(shù)據(jù)，影響還是很大的。為了提高交接計量的準確性，盡可能實現(xiàn)靠近零誤差交接，根據(jù)中國石化集團公司的要求和多年來部分計量站開展系數(shù)交接的經(jīng)驗，現(xiàn)管道公司的多數(shù)計量站已采用流量計系數(shù)法進行原油交接。
流量計系數(shù)交接是采用流量計系數(shù)對流量計進行修正。根據(jù)JJG667-1997《液體容積式流量計》規(guī)定，應(yīng)在不超過6個月的期限內(nèi)對流量計進行周期檢定，檢定時如基本誤差超過±0.2%，需要調(diào)整流量計的器差調(diào)整器。在6個月內(nèi)，供需雙方每1～2個月對交接的流量計系數(shù)進行檢定，根據(jù)前后兩次檢定的流量計系數(shù)計算出這期間實際交接的油量，并確定找補量。這樣的做法就解決了“±0.2%”的問題。因此，系數(shù)交接法的實現(xiàn)不僅對現(xiàn)場流量計運行的可靠性提出要求，更主要的是對現(xiàn)場檢定流量計的計量標準（體積管流量標準裝置）的準確度、長期運行的穩(wěn)定性提出更高的要求。
1 系數(shù)交接中對標準裝置和流量計的要求
1.1標準器
標準器一般為體積管流量標準裝置（以下簡稱體積管）。體積管是現(xiàn)場實液檢定流量計的計量標準器，其結(jié)構(gòu)為一根有一定長度且內(nèi)徑相同的圓管，其內(nèi)表面經(jīng)過精密加工后，由計量段、位移器及能精確測定位移器位置的檢測開關(guān)等組成。其原理為當原油流經(jīng)被檢流量計和體積管時，由置換器從兩個檢測開關(guān)之間的計量段所置換出的流體體積，同流量計的指示值相比較來確定流量計各流量點的示值誤差和流量系數(shù)。
體積管的標準容積值是依據(jù)JJG209-1994《體積管》進行檢定得出的。用水作為檢定介質(zhì)來確定標準段的標準容積，并將水標體積換算到標準狀態(tài)下作為體積管的基本體積值。體積管經(jīng)過檢定，重復(fù)性應(yīng)優(yōu)于0.02%、準確度應(yīng)優(yōu)于0.05%。體積管的檢定周期一般為三年。由于體積管準確度高、重復(fù)性好，檢定流量計穩(wěn)定、可靠并可實現(xiàn)在線檢定，因此在國內(nèi)油品計量中，廣泛使用其作為流量計的標準器。
1.2流量計
現(xiàn)場使用的流量計，一般為液體容積式流量計，主要有刮板、腰輪、雙轉(zhuǎn)子流量計等。液體容積式流量計是利用測量元件把流動的液體連續(xù)不斷地分割（隔離）成單個的體積部分，用于計量封閉管道中滿管流的總體積量的流量儀表。流量計是依據(jù)JJG677-1997《液體容積式流量計》進行檢定的，規(guī)定其基本誤差限為±0.2%，各流量點的重復(fù)性應(yīng)不超過基本誤差的1/3（0.067%）。就原油計量交接的容積式流量計，滿足現(xiàn)有規(guī)程的要求并不意味著這些流量計對交接雙方公平、合理，尤其是在實行系數(shù)交接的計量站，流量計更好的線性和重復(fù)性比起對其基本誤差的要求更為重要。比如，在一個年交接油量1000萬m3的計量站，若僅考慮基本誤差的要求，每年最大可能會產(chǎn)生近2萬m3的差量。若采用系數(shù)交接，就可以基本解決誤差帶來的影響，對交接雙方來說才達到了公平。
2 系數(shù)交接計量中遇到的新問題
在對新投產(chǎn)的某原油管線外輸計量站的檢定中，體積管檢定的標準體積值為2130.0767L，重復(fù)性為0.012%。流量計為DN200的Smith刮板流量計，在用該體積管多次檢定流量計的過程中，排除其它各種影響因素的情況下，重復(fù)性有時合格，有時超差。經(jīng)過分析，發(fā)現(xiàn)這臺體積管的單向標準體積值為1065L，該站流量計裝有器差調(diào)整器，其修正輸出軸每旋轉(zhuǎn)一圈排出100L，即發(fā)出1000個脈沖，但安裝的器差調(diào)整器使流量計發(fā)出的脈沖約有1/4為不均勻的。脈沖不均勻的現(xiàn)象是流量計在轉(zhuǎn)動過程中，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動到固定區(qū)域時，其發(fā)訊器輸出頻率加快引起的。體積管的標準體積值若是流量計修正輸出軸旋轉(zhuǎn)一圈（即100L）的整數(shù)倍，不論流量計的脈沖起始計數(shù)點落在哪里，每次檢定中所覆蓋不均勻脈沖數(shù)的區(qū)域也會基本接近。由于該體積管的標準體積與流量計的轉(zhuǎn)輸比為10.6倍，這就使檢定的每個行程中，覆蓋不均勻脈沖的區(qū)域也不一樣。如果每次都能覆蓋不均勻脈沖數(shù)的區(qū)域，則該流量點的重復(fù)性能夠滿足要求。否則，每次檢定脈沖數(shù)的差別較大，重復(fù)性很容易超出規(guī)程的要求。
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