储罐油量计算方法

储罐油量计算方法

1 油品算量操作

1.1 术语和定义（国标GB/T 19779-2005） 1.1.1 游离水（FW ）

在油品中独立分层并主要存在于油品下面的水。FW V 表示游离水的扣除量，其中包括底部沉淀物。

1.1.2 沉淀物和水（SW ）

油品中的悬浮沉淀物、溶解水和悬浮水总称为沉淀物和水。其质量分数或体积分数、体积和质量分别用SW %、SW V 和SW m 表示。 1.1.3 沉淀物和水的修正系数（CSW ）

为扣除油品中的沉淀物和水（SW ）将毛标准体积修正到净标准体积或将毛质量修正到净质量的修正系数。

1.1.4 体积修正系数（VCF ）

将油品从计量温度下的体积修正到标准体积的修正系数。用标准温度下的体积与其在非标准温度下的体积之比表示。等同于液体温度修正系数（CTL ） 1.1.5 罐壁温度修正系数（CTSh ）

将油罐从标准温度下的标定容积（即油罐容积表示值）修正到使用温度下实际容积的修正系数。

1.1.6 总计量体积（to V ）

在计量温度下，所有油品、沉淀物和水以及游离水的总测量体积。 1.1.7 毛计量体积（go V ）

在计量温度下，已扣除游离水的所有油品以及沉淀物和水的总测量体积。 1.1.8 毛标准体积（gs V ）

在标准温度下，已扣除游离水的所有油品及沉淀物和水的总体积。通过计量温度和标准密度所对应的体积修正系数修正毛计量体积可得到毛标准体积。 1.1.9 净标准体积（ns V ）

在标准温度下，已扣除游离水及沉淀物和水的所有油品的总体积。从毛标准体积中扣除沉淀物和水可得到净标准体积。 1.1.10 表观质量（m ）

有别于未进行空气浮力影响修正的真空中的质量，表观质量是油品在空气中称重所获得的数值，也习惯称为商业质量或重量。通过空气浮力影响的修正也可以由油品体积计算出油品在空气中的表观质量。

1.1.11 表观质量换算系数（WCF ）

将油品从标准体积换算为空气中的表观质量的系数。该系数等于标准密度减去空气浮力

修正值。取空气浮力修正值为1.1kg/m3或0.0011g/cm3。

m）

1.1.12毛表观质量（

g

V）对应的表观质量。

与毛标准体积（

gs

m）

1.1.13净表观质量（

n

V）对应的表观质量。

与净标准体积（

ns

V）

1.1.14总计算体积（

tc

标准温度下的所有油品及沉淀物和水与计量温度下的游离水的总体积。即毛标准体积与游离水体积之和。

1.1.15液位高度（H）

H）

1.1.16底水高度（

w

T）

1.1.17油品温度（

o

T）

1.1.18大气温度（

a

1.1.19API

1.2数值修约

数值修约方法应符合GB/T 8170。在没有其他限制因素的情况下，应依照下表规定的小数位数进行修约。在检验计算方法与GB/T 19779的一致性时，显示和打印硬件应具有至

1.3基础数据的准备和获取

为获得油罐内油品库存及输转量的准确结果，应首先保证计算油量的基础数据（如液位、油温、密度和水分等）是按规定标准方法同时获得的。

1.3.1容积表

油罐已按相应标准标定，并具备符合标准要求的容积表。

1.3.2油品高度

按GB/T 13894或其他满足精度要求的自动测量方法准确测量和记录油品的实高或空高，同时也应根据实际需要对使用状态下的检尺口总高和容积表上注明的检尺口总高进行测量和记录。如果容器底部存在游离水和沉淀物，则应测量和记录游离水和底部沉淀物的高度。

1.3.3计量温度

油品计量温度按GB/T 8927或其他满足精度要求的自动测量方法测量和记录，并最终取得罐内油品的平均计量温度。

1.3.4取样

为确定罐内或输转油品的密度以及沉淀物和水的质量分数或体积分数，应根据实际计量需要，按GB/T 4756或ISO 3171的要求取样，以进行实验分析。

1.3.5标准密度

按GB/T 1884、GB/T 13377或SH/T 0604测定1.7.3.4款采集样品的标准密度，以最终获得能代表罐内油品的标准密度。

1.3.6沉淀物和水的质量分数或体积分数（SW%）

根据油品类别和贸易协议，按GB/T 260或GB/T 8929测定水的质量分数或体积分数，按GB/T 6521测定沉淀物的质量分数或体积分数，将二者相加作为沉淀物和水的质量分数和体积分数；此外按照GB/T 6533也可一次测出原油中水和沉淀物的质量分数或体积分数。

1.3.7环境空气温度

对于非保温罐，罐壁温度受外界环境的影响很大，当计算温度对罐壁影响的修正系数时，除了液体温度以外，还必须考虑环境气体温度。油罐周围的环境气体温度总是一个随机且广泛变动的量，尤其应注意选择最佳的测量位置。建议采用如下方法测量环境气体温度：

1.3.7.1用移动式测温装置在油罐区的背光位置测量一次或多次温度，取平均值作为环境气体温度；

1.3.7.2 永久安装在油罐区背光位置的表面温度计； 1.3.7.3 采用本地气象站提供的数据。

注：目前我们采用百叶箱的温度计测量环境空气温度。

1.4 总计量体积

用测量的油品高度查油罐容积表得到对应高度下的标定容积，即油品的总计量体积。当油罐容积表按空罐容积和液体静压膨胀容积分别编制时，总计量体积（to V ）应按下式计算： c w

c c to V V V ρρ??+=

式中：

c V ——由油品高度查油罐容积表得到的对应高度下的空罐容积；

c V ?——由油品高度查液体静压力容积修正表得到的油罐在标定液静压力作用下的容积膨胀值；

c ρ——编制油罐静压力容积修正表时采用的标定液密度，通常为水的密度； w ρ——油罐运行时工作液体的计量密度，可用标准密度（20ρ）乘以计量温度下的体积修正系数（VCF ）求得。

注：用量油尺测量液位高度时，如果测量时量油尺的温度不同于其检定温度（我国通常为标准温度20℃），量油尺发生膨胀或收缩，则应将量油尺的观察读数修正到其检定温度，以计算出实际液位高度。其修正系数F 按下式计算： ()201-+=d t F α

式中：α——量油尺材质的线膨胀系数（低碳钢取000012.0=α），℃-1

；

d t ——测量时量油尺的温度，℃。

用量油尺直接测量油品实高时，将量油尺测量的油品实高的观察读数乘以修正系数F ，计算出实际的油品实高。

用量油尺测量油品空高时，用检尺口总高减去观测空高，再乘以修正系数F ，计算出实际的油品实高。

1.5 扣除游离水（FW ）和罐底沉淀物

在油品转移前后，应测定游离水和罐底沉淀物的数量，以对毛计量体积作出适当修正。用游离水和沉淀物的深度查油罐容积表可确定它们应扣除的体积（fw V ）。 1.6 罐壁温度对标定容积的影响（CTSh ）

油罐在温度发生变化时，其体积也要发生相应的变化。油罐容积表给出的通常是在标准温度下的容积，实际计量时的罐壁温度通常不同于标准温度，对此应对标定容积作出相应修正。对于立式圆筒油罐，罐壁温度对体积影响的修正系数可以用对横截面积影响的修正系数表示，因此罐壁温度修正系数（CTSh ）可以按下式计算：

()2021-+=s T CTSh α 非保温罐

()2031-+=s T CTSh α 保温罐

式中：

α——罐壁材质的线膨胀系数（低碳钢取000012.0=α），℃-1

；

s T ——油罐计量时的罐壁温度，℃

罐壁温度通常受罐内油品温度和罐外环境温度的影响，因此在计算罐壁温度对标定容积的影响时，均应给予考虑。对于保温罐，可以将罐内油品的平均温度近似作为罐壁温度，即

0T T s =。对于非保温罐，罐壁温度按下式计算：

()[]870a s T T T +?= 式中：

0T ——罐内油品的平均温度，℃ a T ——油罐周围的环境空气温度，℃。 1.7 计算毛计量体积（go V ）

(){}

frd fw to go V CTSh V V V -?-=

从总计量体积（to V ）中减去所有游离水（fw V ），再将结果乘以罐壁温度修正系数（CTSh ），得到毛计量体积（go V ）。对于浮顶罐，应从中扣除浮顶的排液体积（frd V ）。 注：我国通常以质量作为散装油品的结算依据，因此也按质量扣除浮顶排液量，即省略上式中的最后减项，但此时的go V 中包含浮顶的排液体积，不具有油品体积的实际意义，仅作为油量计算的中间变量。 1.8 浮顶修正

由于罐内油品密度会经常发生变化，与油品密度有关的浮顶的排液体积也随之变化，因此通常不把浮顶修正直接编入油罐容积表中，而是在油量计算中再扣除。 1.8.1 按体积扣除

在油量计算时，如果浮顶排液量在计算毛计量体积时扣除，则浮顶的排液体积（frd V ）按下式计算：

()VCF WCF m V fr frd ?= 式中：

fr m ——浮顶的表观质量。

注：WCF 的单位应与浮顶表观质量的单位相互对应。 1.8.2 按质量扣除

由于我国散装油品主要按油品的质量结算，因此在计算带有浮顶的立式圆筒形油罐内的毛计量体积时，可以不扣除浮顶排液体积，而是在计算油品毛表观质量时再扣除浮顶的表观质量。

注：如果液位降落在浮顶最低点至起浮点区间时，浮顶修正不准确，对应数据不适合作计量交接使用。此外，上述浮顶修正不适用于浮顶最低点以下的油量计算。 1.9 计算毛标准体积 1.9.1 体积修正系数

根据GB/T 1885，由油品的计量温度和标准密度查对应油品的体积修正系数表得到将毛计量体积修正到毛标准体积的体积修正系数（VCF ）

油品体积修正系数表共有三个：原油体积修正系数表、产品体积修正系数表、润滑油体积修正系数表。其中我部有用的有二个：原油体积修正系数表、产品体积修正系数表。具体查表方法如下：

1.9.1.1 根据油品类别选择相应油品的体积修正系数表(原油或产品)?； 1.9.1.2 确定标准密度在体积修正系数表中的密度区间；?

1.9.1.3 在标准密度栏中找到已知的标准密度值，在温度栏中找到油品的计量温度值，二者的交叉数即为该油品由计量温度修正到标准温度的体积修正系数。如果标准密度介于标准密度行中两相邻标准密度之间，则采用内插法计算体积修正系数；温度不用内插，仅以较接近的温度值查表（VCF 计算结果保留五位小数，第六位四舍五入）。 1.9.1.4 二甲苯VCF 按下述方法计算： ()2000099.01--=t VCF 式中：t 为油罐内实测的油品温度 1.9.2 毛标准体积

将毛计量体积（go V ）乘以体积修正系数（VCF ），就得到毛标准体积（gs V ）。 VCF V V go gs ?= 1.10 沉淀物和水

原油和某些石油产品中含有沉淀物和水（SW ），其修正值（CSW ）按下式计算： %1SW CSW -=

除非是贸易需要或有其他特殊要求，石油产品通常不进行沉淀物和水的修正，此时的净标准体积等于毛标准体积。

注：沉淀物和水（SW ）的含量（%SW ）有体积分数和质量分数两种确定方式，应根据油量计算是基于体积还是基于质量来选择使用。 1.11 计算净标准体积

用毛标准体积（gs V ）乘以沉淀物和水的修正值（CSW ），即得到净标准体积（ns V ）。 CSW V V gs ns ?=

ns gs sw V V V -=

注：如果最终需要的只是油品的表观质量，则也可以由毛标准体积（gs V ）直接计算毛表观质量（g m ），从毛表观质量中按质量分数扣除沉淀物和水得到净表观质量（n m ），本步计算可以省去。 1.12 计算表观质量

用gs V 或ns V 乘以表观质量换算系数（WCF ）可以计算出油品的毛表观质量（g m ）或净表观质量（n m ）。

1.1

2.1 浮顶排液量及沉淀物和水（SW ）已按体积扣除 WCF V m ns n ?= 1.12.2 按质量修正浮顶排液量及沉淀物和水

将毛标准体积（gs V ）乘以表观质量换算系数（WCF ），减去浮顶的表观质量（fr m ）（对于浮顶罐）得到油品的毛表观质量（g m ），将其乘以沉淀物和水的修正系数（CSW ）计算出油品的净表观质量（n m ）：

fr gs g m WCF V m -?= CSW m m g n ?= n g sw m m m -= 1.13 基于质量的计算步骤

1.13.1 由油水总高查油罐容积表，得到总计量体积（to V ）。 c w

c c to V V V ρρ?

?+=

1.13.2 用游离水高度（水尺）查油罐容积表得到的游离水体积（fw V ）。 1.13.3 应用罐壁温度影响的修正系数CTSh ，得到毛计量体积（go V ）。 ()

CTSh V V V fw to go ?-=

1.13.4 将毛计量体积（go V ）修正到标准温度，得到毛标准体积（gs V ）。 VCF V V go gs ?=

1.13.5 用毛标准体积（gs V ）乘以表观质量换算系数（WCF ），再减去浮顶的表观质量（fr m ）得到油品的毛表观质量（g m ） fr gs g m WCF V m -?=

1.13.6 用沉淀物和水（SW ）的修正值（CSW ）修正油品的毛表观质量（g m ），可得到油品的净表观质量（n m ）。

CSW m m g n ?=

注：在基于表观质量的计算步骤中，由于浮顶的排液量在计算油品毛表观质量时扣除，1.13.3和1.14.4涉及的毛计量体积和毛标准体积包含了浮顶的排液体积。将净表观质量（n m ）除以表观质量换算系数（WCF ）可间接计算出净标准体积（ns V ）。 1.14 油量计算公式汇总 ()[]

{}fr fw to

g m WCF VCF CTSh V V

m -???-=

CSW m m g n ?= 2 油品算量（混合密度法）

2.1 收油前按油罐检尺数据及罐内密度计算油量（计算方法同国标）。

2.2 收油后按检尺数据、混合密度、船舱水份计算油量，并在最前收油罐中扣除商检测得船舱明水量。

2.3 混合密度计算：收油结束后，按罐底密度与船舱密度理论加权计算满罐混合密度。 2.

3.1 实测数据

前尺油高（1H ），后尺油高（2H ）； 前尺油温（1t ），后尺油温（2t ）；

罐底标准密度（1ρ），船舱标准密度（2ρ）。 2.3.2 混合密度计算方法：

2.3.2.1 根据1H 、1t 、1ρ计算前尺标准体积1V

2.3.2.2 如2121H H <时，按船舱密度2ρ、2H 、2t 计算后尺标准体积2V （注：不扣除明水体积）

2.3.2.3 如2121H H >时，按罐底密度1ρ、2H 、2t 计算后尺标准体积2V （注：不扣除

明水体积）

2.3.2.4 由1V 、2V 进行第一次混合密度计算 ()2

1

2120V V ρρρρ-+

=

2.3.2.5 按第一次计算混合密度0ρ再次计算后尺标准体积/

2V （注：不扣除明水体积） 2.3.2.6 由1V 、/

2V 进行第二次混合密度计算，求得该罐混合密度ρ ()/

21

212V V ρρρρ-+=

2.4 混合水份计算

根据前尺毛油量1g m 、前尺水份1SW 、后尺毛量2g m 、船舱水份2SW 计算混合SW

2.4 油量计算

2.4.1 根据ρ用内插法查《石油计量表》得体积修正系数VCF ， ρ——标准密度，如收油后需按船舱、罐底密度加权计算而得； 2.4.2 油量具体计算过程参见1 油品算量操作（国标法）

3 油品计量美标法

3.1 与商检一起共同检油尺、水尺、测温t 。

3.2 把油温由t 摄氏度换算到T 华氏度公式：328.1+?=t T

3.3 由20ρ查GB1885 表E1得15ρ（用内插法），由15ρ查GB1885 表A1得API （用内插法），由T 和API 查ASTM D1250 TABLE 6A 得VCF 值（取靠近值）。 3.4 计算油品实际密度t ρ公式:()5.131/16.141364+?=API VCF t ρ 3.5 油品在t ℃下体积t V 的计算

3.5.1 根据所检来的油尺并修正后查油罐容积表，得到表载体积表V ； 3.5.2 根据所检来的水尺并修正后查油罐容积表，得到罐底明水体积水V ；

3.5.3 由所检来的油尺并修正后查油罐静压力修正表，得到水的静压力修正值水ρV ?，根

据实际密度t ρ计算静压力修正值p V ?，公式：t p V V ρρ??=?水 3.5.4 油品在计量温度t ℃下的体积t V 按下式计算：

()()

[]{}207000024.01-+??+?-?+=a p p t T T V V V V 水表 非保温罐

()[

]{}20

000036.01-?+?-?+=p p t T V V V V 水表 保温罐

式中：p T ——罐内油品平均温度，℃；a T ——油罐四周平均气温，℃。 3.6 根据API 查ASTM D1250 TABLE 11内插计算重量修正系数WCF 。 3.7 计算浮顶排开体积f V ，浮顶重量G ，公式：01605.1WCF G V f = 3.8 计算华氏60度下的标准体积60@V （标准桶，1立方米=6.2898桶） 浮顶未起浮：VCF V V t ??=2898.660@ 浮顶起浮后：f t V VCF V V -??=2898.660@ 3.9 毛油量计算公式：01605.160@??=WCF V mc

3.10 计算净油量：

3.11 美标法中的各算式的下标，除已特别注明的外，其它与国标法相应各下标同义。

4 球罐计量

4.1 通过液位计读得液位高度H （准确到毫米），通过温度计读得罐内温度t （准确到0.1℃），通过压力表读取收付作业前后的压力P （准确到0.1Mpa ）。

4.2 由H 查罐表得容积V （米3

），注毫米数不为零时，采用内插法计算。 4.3 液相质量=查表体积(V)×体积修正系数×(ρ15-0.0011)，体积修正系数通过ρ15

和液

相温度查体积修正系数表可得。 4.4 气相体积=总罐容-液相体积。

4.5 温度修正系数I=273/（273+气相温度）。

4.6 压力修正系数J=（1.033+气相压力×10.2）/1.033。 4.7 分子量修正系数K=分子量/22.4，分子量通过ρ15

查分子量表可得。

4.8 密度换算系数L=（15ρ-0.0011）/15ρ。 4.9 气相质量=气相体积×I ×J ×K ×L ×0.001。 4.10 总质量=液相质量+气相质量。

附件一