提高腰轮流量计计量准确度

提高腰轮流量计计量准确度

金学花王萍马庆谢辉陈子军

（长庆油田公司，陕西西安710000）

摘要：腰轮流量计是目前原油输送过程中精确度高，使用较广的一种计量仪器，了解腰轮流量计结构、工作原理、检定过程，分析交接中影响腰轮流量计准确度的粘度、温度、压力、流量、油品质量、杂质等因素，依据实际运行情况提出具体做法。

关键词：腰轮流量计；原油；交接；影响

联合站原油计量中，通过流量计计量和储油罐人工计量两种方式，一般腰轮流量计安装在外输之后进行计量，通过计量核对每班外输液量，与大罐进行核对。可见腰轮流量计是集输站重要的交接计量仪器。

1腰轮流量计的原理与检定

腰轮流量计主要由壳体、腰轮、机械传动和数据显示等部分组成。是在流体压差作用下推动腰轮流量计中的一对表面光滑的腰轮转动，由于两腰轮通过一对导向齿轮保持相对位置，并与壳体形成计量腔，腰轮转动时流经的原油经计量腔连续不断的排出，并通过传动机构的体积量显示在屏幕上，也可通过并联的脉冲发讯器进行信号远传。

加强腰轮流量计的比对和检定工作，防止出现计量误差。作为对外交接腰轮流量计每半年检定一次，在半年内输油站做好每次外输时腰轮流量计比对工作，发现误差及时申请重新标定。

2影响腰轮流量计准确度的因素

影响腰轮流量计准确度的因素有温度、压力、粘度、油品质量、气体、杂质等因素，由于原油是一种物理性质随着温度和压力变化的液体，比如粘度、密度、体积等，原油的这种物理性质，对它的计量是有一定的影响。

2.1温度

温度是对腰轮流量计计量过程中有很大影响的一个参数，温度的变化将引起一系列参数的变化，如被计量原油体积、密度、原油粘度以及转子与壳体之间间隙等直接影响到误差曲线的改变。

(1)温度对粘度影响

原油的粘温性能关系不仅是指导输油管线设计和生产管理的重要依据，而且也是原油计量过程中必须考虑的因素。虽然原油的粘温关系不同，但高含蜡原油的粘温关系大体一致。25％～40％范围内原油在40℃温度下已经开始明显地析出石蜡结晶，使原油从高温的溶液转化为明显二相体系，并且由于原油中的胶质、沥青质与石蜡晶粒的共同作用在原油中形成网状的松散集团，而转化为由分子间的粘附力与分子和超胶团，粒子间的作用力及粒子互相之间的作用力共同作用的结果。

(2)温度对原油体积影响

原油密度和体积随温度会发生变化。一定质量的原油，温度发生变化时体积也必然发生变化，而体积的变化必然引起密度的变化。对腰轮流量计加保温套措施，减少环境温度急剧变化对壳体的影响，提高腰轮流量计计量精度。

(3)温度的变化使计量容积的截面积发生变化。

原因是材料的热胀冷缩性，很高的温度甚至会使液体气化成两相，严重影响腰轮流量计的准确性。

2.2压力

腰轮流量计压力太高或太低均会改变腰轮流量计的准确性，壳体必须能承受一定的压力，在压力作用下不论是腰轮流量计本身，还是原油都受到影响。腰轮流量计将产生一定程度的弹性变形，而原油将受到压缩。原油在压力作用下，体积缩小，而密度增大，影响腰轮流量计程度要比温度的影响小的多。出口端压力过低会加速被测介质气化，这对易挥发的介质尤为重要，造成计量不准。腰轮流量计前后压差越大，泄露量大，使用时不要超过腰轮流量计规定的压力和流量范围，且必须平稳操作，勿急开关。

2.3粘度

粘度是阻止流体流动的一种性质，粘度有影响腰轮流量计精度的作用。随着粘度增加压损也会增加，特别是对高粘度原油要消耗更大的能量才能使转子转动，产生较大的压力差，另外粘度增加使腰轮流量计的通过量降低，解决这一问题的主要途径是提高油温降低粘度。腰轮流量计使用时与检定时液体粘度基本一致，如不一致就应对腰轮流量计重新检定。

2.4流量

流经腰轮流量计的流量小时，进出口差压小，转子转速小，泄露量则大，这样计量误差大；流经腰轮流量计的流量大时，腰轮流量计转子回转力矩大，转速大，且泄露量大。当流量在一确定范围流量时，流量与转子转速成正比例关系，泄露量小，计量误差小且平稳运行。

2.5油品质量

是流经腰轮流量计的油品含水情况，联合站含水率基本在0.5%以下为合格油品。

2.6气体

空气进入流经腰轮流量计原油，使腰轮流量计输出脉冲数出现误差，因此必须加装消气器，消除原油中空气，提高计量准确性。

2.7杂质

腰轮流量计使用一段时间后会出现磨损，如果过滤器没及时清洁，会使原油杂质增多，对其工作状态都会造成影响，轻则会影响准确度，严重会使流量计卡死。

3提高腰轮流量计计量准确率

（1）加强人员的培训和管理。为了确保腰轮流量计良好的工作状态，在日常使用中要及时巡回检查，严格按要求操作和维护，定期加注润滑油，严禁超温超压超限使用。

（2）保证消气器发挥应有的作用，使得管线中即使存在一些自由气，也在进入腰轮流量计前消除，降低气体引起的计量误差，保证腰轮流量计的计量精度。

（3）及时监控来油温度、排量，压力，保证油品粘度、杂质、含水合格，腰轮流量计在标定时的参数范围内平稳运行，以确保腰轮流量计精确度。

（4）定期清理过滤器，防止原油中杂质增多使腰轮流量计卡死。导致腰轮流量计损坏或计量不精确。

总之，在原油交接中腰轮流量计计量误差也占主要原因，降低交接计量误差也是交接单位不断努力的方向。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，才能降低计量误差，避免交接双方经济利益的损失。

参考文献

[1]国家标准GB/T9109.5-2009《原油动态计量·油量计算》

[2]常振武《原油交接计量员培训教材》石油出版社

[3]《中国化工贸易》2014

[4]罗塘湖．含蜡原油流变特性及其管道输送[M]

[5]《原油计量交接协议》与第二输油处2017年签订延用.