质量流量计在贸易交接计量中的应用

质量流量计在贸易交接计量中的应用

何海萍

福建福海创石油化工有限公司 363200

摘要： 质量流量计被广泛用于石油化工产品的贸易交接计量中。本文通过处理几起计量纠纷，分析了管道输送计量过程中科里奥利质量流量计出现 “不准”与 “零漂“的原因，从测量设备、被测介质物性、零点漂移、人员操作等方面进行了探索与实践。
关键词: 质量流量计 ; 贸易交接 ; 管道计量 ;

1 引言

根据“科里奥利力”原理制成的科氏力质量流量计（简称质量流量计，下同），由于它能直接显示被测流体的质量、温度、密度等参数而得到广泛应用。但在炼化企业实际应用过程中，及时发现并消除质量流量计选型、零点漂移、人员操作等因素对测量结果的影响，确保质量流量计运行正常，提高质量流量计预防性维护水平，是当前很有必要深入讨论、研究的课题，也具有很高的实用价值。

2 应用案例分析

2.1 质量流量计存在的问题及解决方案

某大型炼化厂，管道输转周边单位物料，双方都配有质量流量计。质量流量计投用后，每天做好双方质量流量计数据的对比分析工作，当双方油品质量流量计比对误差≤± 0.3% 时以供方质量流量计贸易交接，当双方质量流量计比对数据＞±0.3% 时，按照合同约定方式计量（氮气的交接允差为1.5%）。通过对比数据可以看出，液化气容易气化的介质误差≥±0.3%，如何实现质量流量计贸易交接，降低管输出厂产品销售损失成为急待解决的问题。为查找质量流量计误差大的原因，通过与质量流量计厂家和联合石化计量专家沟通交流，从质量流量计选型、工艺使用条件、计量维护管理等方面进行原因分析和处理。

2.2 质量流量计选型问题

古雷半岛两家大型炼化厂，双方以管输形式实现石脑油、苯、液化气、甲苯、氮气互供。下面以交接允差比较大的液化气为例进行分析：福海创公司配备艾默生质量流量计，古雷石化配备E+H质量流量计，两台流量计都安装在福海创界区管廊，相隔不到2米，下表因古雷石化流量计“不准”引起的计量纠纷；

现场启动管输，流量开启到约32t/h，E+H质量流量计测量值无规律波动幅度从-20t/h～120 t/h，同时密度从500kg/m³～570 kg/m³范围波动，仪表诊断报警两相介质，需要增大系统压力。

不改变流量情况下，尝试关小下游阀门，增大背压，由于现场没有压力变送器，无法量化压力值，尝试逐渐关闭3/4的开度，测量表现无改观，并尝试增加仪表阻尼约3s～6s，仍旧无改观。

现场打开下游阀门，增加流量至约80t/h，并观察约10分钟，E+H质量流量计测量流量显示约77 t/h～80t/h，相对稳定在该区间。最终流量计“不准”原因确定为流量计口径选择过大，造成液化气气化所致。

解决方案：更换合适口径的流量计。

2.3 质量流量计零点漂移问题

通过长时间观察液化气流量计有“零漂 ”现象，主要出现两个阶段：一是在停泵后，管线内介质向球罐泄压，产生液化气流动；其次是在液化气停付过程中，长输管线内液化气受环境温度的变化热胀冷缩，也会引起管线内压力及与球罐的压差变化。特别是环境温度的变化导致管线内压力变化是产生“零漂”的主要原因，同时管线内压力变化也会导致 “零漂 ”现象的出现。

解决方案：管输结束后关闭储运界区至古雷石化界区双阀门，关掉此阀门后再无零点漂移情况，如图所示；

福海创管输进厂福华气体氮气，福华气体配备E+H质量流量计，福海创配备艾默生质量流量计，两台流量计都安装在福海创界区管廊，相隔不到2米，下表因福华气体流量计“零点偏高”引起的计量纠纷；

现场检查氮气质量流量计的活零点在0.415 t /h～0.589 t /h 变化，发现质量流量计存在零点漂移现象。造成零点漂移的原因很多，如管道振动，管道应力和扭曲，都会使质量流量计的零点产生漂移。质量流量计的零点漂移是其重复性好坏的决定因素，并直接影响测量结果。

解决方案：在日常维护中要密切关注零点变化。当“活零点”变化较大时考虑管线应力等的影响并及时消除，调零前观察质量流量计的“活零点”是否稳定，在“活零点”稳定，并将小信号切除数值置零后，才能进行零点调校。每季度进行一次零点校准。在调零时，必须在将流量计正确安装并充分预热，使其在工作流量下运行一段时间，一般≥30 min，排出气泡并使测量管内充满待测流体，然后关闭流量计的出口阀和入口阀，连续调 3 次以上。经过仪表人员校准零点后，双方流量计的偏差≤1.5%，符合合同要求，如下表所示；

3、日常管理维护中的注意事项

①按照 JJG 1038 － 2008 检定规程的要求，质量流量计应经国家授权有检定资质的检定机构进行检定，获得合格检定证书并在检定有效期内合法使用。用于贸易计量的质量流量计检定周期为 1 年。

②用于贸易交接计量的质量流量计应性能稳定，运行可靠，准确度等级应≥0.2级，流量计的重复性不得超过准确度等确度等级规定的允许误差的绝对值的 1 /2。

③在贸易交接合同的计量条款中应明确质量流量计计量方式，流量计量允差指标以及争议情况下的处理方式。

④在质量流量计使用前，首先应检查质量流量计的工作状态，查看灯的颜色，信息报警，需检查确认相关信息后才可继续操作。

4、质量流量计的使用注意事项

①质量流量计是通过传感器的振动来实现测量的，为了防止外界干扰，仪表安装地点不能有大的振动源，并应采取加固措施来稳定仪表附近的管道；

②质量流量计工作时要利用激励磁场，因此它不能安装在大型变压器、电动机、机泵等产生较大磁场的设备附近，至少要和它们保持0.6~1.0m以上的距离，以免受到干扰；

③质量流量计的传感器和管道连接时不应有应力存在（主要是扭力），为此要将传感器在自由状态下安装在已经支撑好的管道上；

④直管质量流量计最好垂直安装，这样，仪表停用时可使测量管道排空，以免结垢，如果水平安装，则需将两根测量管处于同一水平面上；

⑤弯管流量计水平安装时，如果测量液体，则应外壳朝下，以免测量管内积聚气体，如果测量气体，则应外壳朝上，以免测量管积聚冷凝液；

⑥传感器和变送器的连接电缆应按说明书规定，因为变送器接受的是低电平信号，所以不能太长，并应使用厂家的专用电缆。

5、应用效果

经过大量的计量比对，双方油品质量流量计交接允差＜±0.3%，气体质量流量计交接允差＜±1.5%，说明质量流量计计量准确，能体现公平、公正计量，维护了企业形象和利益。进出厂产品用质量流量计贸易交接的实现，减少了人为因素的影响，降低工人劳动强度，提高了计量管理水平。

6、结束语

通过对质量流量计使用中存在的问题进行分析，查找解决方案，总结质量流量计管理维护使用的注意事项，管输进出厂产品实现了质量流量计贸易交接。如何更好地使用质量流量计，使其在计量中更好地发挥作用，我们依然需要不断地分析和改进，通过分析，可以看出各种因素对科氏质量流量计的影响是客观存在的，只有通过相应的方法来减小这个影响，才能使质量流量计准确度达到最高。提高进出厂产品贸易计量的可靠性和准确性。