2006年5月中国石化股份有限公司长岭分公司管输原油线投用，计量方式为动态计量，以4台准确度0.2级美国Smith公司LH8-S6型刮板流量计计量体积，同时在线测量温度、压力、水分和密度，综合计算交接油量。流量计的检定方式为在线实液标定，配套的标准体积管是与流量计一同进口的Smith产品，型号BI-DI，标准容积2130L，准确度0.05级。在投用初期，流量计的误差与重复性很难同时达到要求，无法进行贸易交接计量，后来用无器差调节的空器差器替换原装器差调节器，并以实际检定的流量计系数直接进行补差量交接，成功地解决了该问题。

    1 原装器差调节器的更换

    1.1 投用时首次检定[1]

    在常用的200m3/h流量点，各台流量计的流量计系数（Mf）及重复性数据（δr）如表1所列。

    根据流量计基本误差计算公式，准确度0.2级的流量计其流量计系数应该在0.998004～1.002004之间为合格。重复性应该不超过流量计基本误差限范围的33%。

    从表1可看出首次检定的数据，4台流量计示值全部超差，重复性仅2#，3#合格。这些数据与流量计出厂检定的合格数据相差较大，经过与Smith公司技术人员一起排除了各种因素之后，认为介质工况黏度是造成超差的主要原因，Smith公司出厂设定的介质工况黏度为60～80Pa·s，而当时实际计量油种是山东胜利油田与中东阿曼油田的混合油，当时温度下黏度为33～38Pa·s。解决的办法由流量计的器差调节器进行调节补偿。

    1.2 器差调节后的检定

    对流量计的器差调节器调整后，在常用的200m3/h流量点，各台流量计的Mf及δr如表2所列。

    经过反复调校，仅仅有1#流量计误差限和重复性合格，其余流量计误差限调至合格后，重复性不能达到合格。经过分析，认为主要是标准体积管与流量计不配套所致。标准体积管非整数体积量经由流量计器差调节器齿轮凸轮机构转换时，产生一个非完整的整数圈，而流量计器差调节器齿轮凸轮机构在凸轮转动一圈的过程中，速度转换输出是非线性的，这样就给流量计叠加了一个重复性误差。此外，由于大幅度地调整，齿轮的变化和凸轮起始位置的变化也产生了一个重复性误差。

    1.3 以空器差器替换原装器差调节器

    器差调节器在调节流量计示值误差的同时产生了重复性误差，如果取消器差调节器，可以降低流量计的重复性误差，而通过流量计的系数来补偿交接计量差，虽然增加了交接计量的计算工作量，但是提高了交接量的准确性。

    该公司定制了4个空器差调节器，其外部结构完全与原来相同，内部以一个直接相连的传动轴取代原来的齿轮凸轮调节机构，简称空器差器。2006年8月与Smith公司技术人员一起，以空器差器替换原装器差调节器。

    2 使用空器差器后流量计差量补偿

    2.1 使用空器差器后检定情况

    在常用的200m3/h流量点，各台流量计的Mf及δr如表3所列。

    从表3知，使用空器差器后，流量计检定数据重复性很好，而示值误差大大超过基本误差限。这样就有条件采用流量计系数来补偿交接计量差量。

    2.2 流量计系数补差量的计算方法

    2.2.1 基本补差量的计算

    基本差量指在检定后流量计实际计量流量值与标准流量值之间的差量。正常供需双方每8h交接一次原油数量，这样就每8h进行一次补差量计算。计算方法如式（1）、式（2）所列。

    qVb=qVs-qVc  （1）

    qVs=qVcMfi    （2）

    式中qVb———某台流量计8h基本差量；

    qVs———某台流量计8h交接标准纯油量；

    qVc———某台流量计示值累计8h纯油量；

    Mfi———某台流量计8h平均流量点（qVi）的流量计系数。

    此处Mfi以前次检定的流量计系数曲线内插法确定，如图1所示。

    图中qV1，qV2，qV3为检定时的流量点，根据检定规程和实际流量范围确定，应该包含实际最大流量和最小流量。

    如图1所示，qVi点对应的Mfi值为：

    式中qV1，qV2，qV3———检定时的流量点，m3/h；

    qVi———流量计8h平均流量点，m3/h；

    Mf13，Mf12，Mf11———检定时的各流量点的流量计系数。

    2.2.2 变差补差量的计算

    由于磨损等原因，流量计腔体会有不断的微量变化，其系数也有一定的变化，流量计每月进行一次检定，两次检定之间的时间段内，就有一个因为流量计系数变化而产生的差量应当予以补偿。这个补偿差量称为变差补差量。

    变差补差量计算方法如式（5），（6）所列。

    qVB=qVjFi  （5）

    Fi=（Mf2-Mf1）/2  （6）

    式中qVB———某台流量计两次检定区间内变差补差量；

    qVj———某台流量计两次检定区间内累计纯油量；

    Fi———补偿系数；

    Mf2———某台流量计以两次检定区间内平均流量点在本次检定系数曲线上求得的流量计系数；

    Mf1———某台流量计以两次检定区间内平均流量点在上次检定系数曲线上求得的流量计系数。

    3 结束语

    根据以上计算模型，编制了Access数据库，对交接量进行计算和管理，运行半年来，已经交接计量约1.6Mt原油，基本实现了无差错无差量计量交接。通过以上的探索实践，可以得出如下结论。

    a）容积式流量计利用器差调节器调节流量计误差曲线的同时，附带增加了重复性误差。以空器差器取代器差调节器，流量计重复性误差可以降低。

    b）交接差量可以采用流量计系数补偿，能够提高交接量的准确性。尤其对于连续的大宗原油计量采用数据库管理，还提高了工作效率和管理水平。

    参考文献：

    1 JJG667-1997，液体容积式流量计检定规程

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