質(zhì)量流量計與容積式流量計對比輸差分析

來源：金湖多特自動化儀表有限公司 2025年06月23日 07:12

一、原油輸差對比方法

1.毛油量對比，也就是通過容積式流量計經(jīng)油量計算沒有扣除水分的原油量，與質(zhì)量流量計沒有扣除水分的原油質(zhì)量進行對比。

2.純油量（凈油量）對比，與1.相反，對扣除原油中水分后的油量對比。

二、原油輸差分析

1.計量方法的原因

容積式流量計混輸原油，由于不同密度的原油混輸且輸油量不同，造成對比輸差時而偏大、時而偏小，甚至超合同輸差。以某一計量段（一般24h）為例：

（1）在流量相同、輸油時間不同的情況下，其中10h輸?shù)兔芏仍停?4h輸高密度原油。按每12h分析一次原油密度，取2個密度值的算術(shù)平均值作為計量密度，則油量計算結(jié)果輸差偏大，反之輸差偏小。因為兩種不同密度的原油輸油量不一樣，而在計算時，密度取平均數(shù)，主觀上把輸油量分成1∶1的輸油量。即把密度較大的原油量少計2h，也就是說，有2h的較大密度原油被當成低密度原油計算，所以計算輸油量小于實際輸油量。而密度對質(zhì)量流量計影響很小，所以對比輸差就會變小，反之變大。

（2）在流量不同、輸油時間相同的情況下，仍以24h的計量段為例分析輸差的變化。如果輸油時間都是12h，但低密度的輸油量比高密度的輸油量大，密度計算仍取平均值，則計算的結(jié)果比實際輸油量大，反之比實際輸油量小。

2.采樣方式不同的原因

管輸原油交接采樣有兩種方式，其一按流量大小采樣，其二按等時間間隔采樣。這兩種采樣方式，前者較為科學，后者較差。主要是前者利用了加權(quán)平均法，而后者使用了算術(shù)平均法。如果在輸油量不變的情況下，兩者無差別，否則將產(chǎn)生計量誤差（見表1）。計算的油量或產(chǎn)生正偏差或產(chǎn)生負偏差。目前原油交接采樣大多采用自動在線取樣器，其原理是按等時間間隔取樣，而不是按實際輸油流量采樣，這就是自動采樣器的一個 ZUI大缺點。

輸油時間相同、流量不同輸差對比

當在同一計量段：（1）輸油密度差別不大時，不影響對比輸差；（2）密度差別較大，輸油時間、輸油流量相同，也不影響對比輸差；（3）如果輸油時間、流量不同，就會影響對比輸差，上面的分析已明確。

3.測量密度的原因

容積式流量計油量計算公式m=v×ρ，如果體積測量正確，原油密度測量的準確與否關(guān)系到油量計算的準確性。顯然，密度測量與實際密度值比朝正的方向偏離，計算的油量隨之發(fā)生相應變化，那么對比輸差偏向負的方向；反之，則向正方向偏離。

由油量計算公式不難推導出密度影響的偏差率（%）=v·Δρ/ρ×99%。如果密度偏差1‰，那么質(zhì)量也隨之偏差1.1‰。影響計量偏差的因素除系統(tǒng)誤差外，大多由隨機誤差造成。比如，在測量原油密度時，如果試驗溫度比實際溫度高0.5℃～1.0℃，經(jīng)溫度補償后密度就多（0.3～0.7）kg/m3，使對比輸差增加0.4‰～0.8‰。

4.輸油罐液位過低的原因

（1）如果輸油罐液位過低，且輸油量大，可能造成液面漩渦，部分氣體進入輸油管道，使容積式流量計產(chǎn)生正偏差，質(zhì)量流量計產(chǎn)生負偏差甚至無法工作，對比輸差更大。

（2）如果在低液位時邊收邊付，不僅會將罐底部大量水分帶進輸油管道，還會帶入更多的氣體，使對比差嚴重波動，影響準確計量。

5.其他原因

（1）黏度的影響：對于容積式流量計，在相同溫度下黏度大的原油漏失量小，則對比輸差朝負的方向偏離，反之，則朝正的方向偏離；而質(zhì)量流量計影響很小。

（2）含水率的影響：由于質(zhì)量流量計直接測質(zhì)量，因此只對其進行表觀質(zhì)量換算和流量計系數(shù)修正即可，而容積式流量計直接測的是體積，需要測量原油密度、水分等才能得到質(zhì)量。輸差對比時要考慮原油扣除含水因素的影響，以減小由于含水分析誤差帶來的影響。

（3）流量計系統(tǒng)誤差的原因。

三、避免輸差較大的方法

1．控制輸油罐液位，減少邊收邊輸現(xiàn)象，避免氣體和罐底游離水進入流量計量系統(tǒng)。

2．對不同密度的原油，用停度表、采樣器的方法將不同密度的原油按體積分割，減少不停計量表、采樣器混輸帶來的誤差。

3．合理安排輸油量，盡可能將同種密度的原油安排足夠一個計量段（24h）的輸油量，減少因流量密度不同造成的誤差。

4．合理安排輸油時間，盡可能將換油種類開始和終了時間安排在油量結(jié)算起止點。

5．控制不同密度的原油輸油量一致，即按1∶1的體積比輸送。

6．如果輸油量不一樣，按加權(quán)進行計算，減少因平均方法影響對比輸差。

7．按實際流量采樣，即根據(jù)輸油量的大小，按比例采集相應的原油樣品。

通過采取以上措施，基本可以避免影響對比輸差波動較大的問題。

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