石油计量误差修正及数据处理
油库计量误差影响因素分析与对策
油库计量误差影响因素分析与对策摘要：油库计量误差是指在石油储运过程中，由于各种因素的影响导致石油计量结果与实际情况存在偏差的现象，上述误差不仅可能对石油行业的生产经营造成直接影响，还可能对国家能源安全和经济发展产生重要的间接影响。
因此，准确评估和控制油库计量误差的影响因素，采取有效的对策措施，对于确保石油储运的安全可靠性、提高计量管理水平以及保障国家能源供应具有重要意义。
通过对油库计量误差影响因素的分析与对策研究，期望能够为石油行业提供科学、有效的管理方法和技术支持，促进石油储运领域的可持续发展。
关键词：油库计量误差；石油储运领域；可持续发展1.静态计量误差分析及对策静态计量误差是指在油库计量过程中，由于仪表、设备或环境等因素引起的固定偏差，主要是指测量结果与真实值之间的差异，无论测量次数如何，误差值保持不变。
油库计量系统中的静态计量误差可能源自多个方面，仪表本身可能存在固有误差或校准不准确，主要是由于仪表制造过程中的制造偏差、老化或损坏等原因导致的。
而且环境条件的变化也可能引起静态计量误差。
例如，温度、湿度、大气压力等因素的变化可能影响仪表的测量准确性。
另一方面，油库计量系统中的管道、阀门、连接件等部件的磨损、堵塞或泄漏也可能造成静态计量误差的出现。
为了减小静态计量误差，需要采取一系列措施。
具体表现为定期对计量仪表进行校准和维护，确保其准确性和稳定性。
并对环境条件进行监测和控制，例如通过温湿度控制装置和压力补偿装置来减小环境因素对计量系统的影响。
除此之外，对于管道和设备的维护和检修也是必要的，以确保其正常运行和减少泄漏和堵塞等问题的发生。
2.动态计量误差分析及对策动态计量误差是指在油库计量过程中由于流量变化、压力波动或仪表响应速度等因素引起的测量偏差。
其中动态计量误差可能由多个因素引起。
例如流体在管道中的流动速度变化可能导致动态计量误差。
当流速变化较大时，测量仪表的响应速度可能无法及时跟上，导致测量结果与实际值之间存在偏差。
石油静态计量技术及误差分析
石油静态计量技术及误差分析摘要：本文介绍了石油静态计量技术，并从容器容量检定技术和交接计量技术两方面进行阐述；同时从容器检定、液位测量、温度测量、密度测量方面对石油静态计量的误差进行了分析，提出减小误差的措施。
关键词：静态计量；石油；误差分析1 石油静态计量技术静态计量是以国家计量部门（或其授权的计量单位）标定（或检定）的油罐、油罐车、轨道衡（或地衡等）或以船舶设计部门（或监造单位）标定、船舶检验部门审定的油驳、油轮舱作为计量容器，在油品停止收发作业，经静止液面无波动状态下而测定其体积或质量的过程。
目前最常用的静态计量方式是容器计量。
容器计量的计量器具，有立式金属油罐、铁路槽车、汽车槽车、船舱几种。
计量时，采用量油尺测取容器内所盛油品的液位高度，查取容器的容量表，确定出对应液位高度的油品体积量，然后进行油品的温度、压力修正计算，确定毛重并扣除含水，计算出油品的净质量。
这个过程实质上包含两方面的技术，一是作为计量器具使用的容器其容量检定技术;二是使用容量计量器具进行交接计量的技术。
1.1 容器容量检定技术计算容器内的储油量，首先应查容量表。
容量表反应了容器中任意高度下的容积，即从容器底部基准点起，任一垂直高度下该容器的有效容积，容量表编制的基础是按照容器的形状、几何尺寸及容器内的附件体积等技术资料为依据，经过实际测量、计算后编制；容积表一般是以厘米或分米为单位依照容器满量程的检尺高度，按序排列编制的。
不足分米或厘米的，用线性插值法计算。
为了获得容器的容量表，必须对容器进行标定，容量计量方法有衡量法、容量比较法、几何测量法。
大容量检测方法通常采用几何测量法，目前有围尺法、光学垂准线法、全站仪测量法、三维激光扫描法。
围尺法是基准方法，光学垂准线法适用于立式罐，全站仪测量法适用于立式罐和球形罐，三维激光扫描法由于测量速度快、准确度高、适用于各种罐形，在大容量检测中的应用越来越广泛。
1.2交接计量技术油品的交接计量过程包括油品液位测量、油品温度测量、油品取样、油品密度及含水率的测量和油量的计算。
储油罐计量系统误差分析及对策
doi:1013969/j1issn1100626896120101051032储油罐计量系统误差分析及对策胡庆波(大庆油田储运销售分公司) 摘要:在储油罐计量过程中,难免会存在测量误差。
介绍了储油罐自动计量方法:静压测量法、液位测量法和混合测量法。
重点分析了混合测量法中所涉及的直接、间接测量所产生的参量误差,仪表使用所造成的误差及环境影响产生的误差等,并提出了相应的解决对策。
关键词:储油罐;系统;装置;计量;误差;精度 在国内液体货物的贸易计量中,普遍将油罐和油轮当作计量器具。
然而,在使用这些计量容器交接油品时,计量误差不但不能避免,甚至给经营双方带来一定的经济损失。
因此,提高储油罐计量系统的精度,准确地测量储存油料的液位、密度、压力、温度、体积和质量等,已成为目前油料库站信息化建设的关键性基础环节。
为此,本文重点围绕储油罐计量系统测量方法及其装置,分析误差产生的因素,探讨提高油罐计量系统精度的措施。
1 储油罐计量系统测量方法(1)静压测量方法。
静压测量法是随着高精度智能数字式压力变送器的问世而兴起的,内置微处理器件,可以对温度影响和系统偏差给予补偿。
该系统的一个优越性就是可以对油罐进行连续质量测量。
(2)液位计测量方法。
液位计法适合于单一的静态监控。
利用液位计直接测出油位和水位,查储油罐容积表得到净油体积,但必须人工测量油品密度,才能得到净油的质量。
液位法是以测量储油罐内油品液位为主,而对油品质量计量是间接得到的,影响质量计量精度。
(3)混合测量方法。
混合法实际上是将静压法和液位法集成在一起,不仅具有以上两种计量方法的全部功能,还弥补了静压法和液位计法的不足之处。
2 测量方法及误差分析下面将重点针对混合测量方法(HIMS),分析影响其测量装置精度的误差产生因素。
211 直接测量误差混合测量方法中直接测量的参数主要有油品压力、油蒸汽压力、温度和液位等,其准确性不仅与测量仪表本身的精度等级有关,而且还与仪表的选型、操作及安装使用环境有关。
油品静态计量误差1-1
1．铁路罐车容积检定误差
• 根据JJG 140—91《铁路罐车容积检定规 程》，罐车容积检定的总不确定度小于 0．49。即E1=±0.4％，远大于立式金属油 罐的容积检定误差。其原因，虽然都是采 取几何测量法，但由于铁路罐车容积小(一 般为40～60m。)，因此测量中出现的同样 误差，在容积较大的立式金属罐(1000～ 100000m。)影响程度就较小，而在铁路罐 车上，影响程度就相对严重些。
根据国标GB／T 1884—2000《原油和液体石油 产品密度实验室测定法(密度计法)》规定，测定 密度用的玻璃浮子密度计必须符合中石化行业标 准SH／T 0316《石油密度计技术条件》，在仿标 中，用于油品商业贸易计量的有SY-02型、SY一 05和SY一1型密度计三种。这三种密度计其最小 分度值分别是0.0003、0.0007、0.0005，平均最 小分度值为0.0005。在密度测定时，读数读至最 接近刻度间隔的1／5，即分别为：0.00006、 0.00014、0.0001，其平均最小估读值为0.0001。
• 罐车装油后罐体在产生永久性变形和弹性变形。 而对永久性变形、在罐车容积检定中已经进行了 修正。但弹性变形没有予以考虑。 • 罐车装油后，由于液体压强作用，使罐体发生弹 性变形，即竖直径减少，横直径增大，其变形最 大部分在装油高度的1/2处。经测试、轻质油罐发 生弹性变形严重，据不完全统计，平均高差达 9.6mm，引进的容积计量误差达0.43%。重质油 罐车由于有加热套钢板．故发生变形的情况就较 轻。
密度时规定用0.2分度全浸式水银温度计，器差为 ±0.2℃，查石油计量表油品20oC密度值产生的误 差以=(±0.0007)×(±0.2)=0.00014。 由于测温时，按新规程规定测温两次，温度变化 在±0.5oC内，并取其平均值。
原油计量中存在的问题及解决对策研究
原油计量中存在的问题及解决对策研究摘要：在原油进行计量过程中，对其准确性产生影响的因素较多，其中在交接时会产生误差，这就会对原油的计量准确性产生不利影响，油田在进行原油的运输时，一般都是通过联合站进行一系列的操作，如油气分离、原油脱水等过程，之后再采取计量的方式将生产的原油运输出去。
随着技术的不断升级，越来越多的企业开始加强对原油的计量检测，并投入了大量的人力、物力，以此确保企业可以有着更高的收益。
关键词：原油；计量；准确性；问题引言原油通过管道输送大多采用动态计量方式计量交接。
供方安装标准体积管和流量计用于交接计量，需方配备同等的计量设施用于监督计量，另外供需双方根据相关国家标准测量原油温度和压力，取样并测定原油密度和含水率参与油量计算。
一般情况下，发生的计量数据超差问题可参照协议条款进行处理。
但是，对于突发因素导致的数据超差，需要根据具体情况进行分析并采取解决措施。
1影响原油计量因素分析与探讨1.1 原油计量过程中密度测量误差的影响原油密度测量主要是按照目前国家标准执行，在原油和液体石油产品的密度计量标准中明确规定了各种计量设备的技术要求，只有达到标准要求的计量设备才可以进行原油密度测量，其中就包括密度测定仪、温度计以及恒温水浴等设备。
密度的测量过程中测量准确性还受到试验温度的影响，一旦计量人员掌握不好试验温度，就会造成原油油品成分的损失，试验温度高于标准要求温度，就会造成原油密度降低，而试验温度低于标准要求温度，就会造成原油密度高于实际值。
因此，在测量原油密度过程中，要求工作人员要非常精准的掌控好试验温度，其中倾斜点和浊点分别要高于9℃和3℃。
在试验读值的过程中，采取不透明液体读取弯面上缘的读法，读值后，应严格按照国家石油计量表的标准，结合密度计的鉴定证书上的修正系数得到最终的标准密度。
1.2油品取样对于油气田中开采出来的原油，为了进行质量检测通常每隔一段时间会对原油进行取样，但是传统的取样方式不能够完全代表整体油品的质量，选择油罐或者输油管道中的原油作为样品都会存在缺陷，因为原油不同于其他液体物质，是一种油和水不均匀分布的液体，其中含有水的比例不同，有的原油中的水呈现溶解水和游离水的状态，有的原油中呈现水包油或者油包水的状态，这种较低代表性的样品进行密度测量和计量获得的数据更加不准确性，会与实际结果产生一定的偏差。
油品交接计量误差分析及措施
油品交接计量误差分析及措施摘要：油品交接计量准确直接影响炼化企业、销售企业供收双方企业的利益，油品计量一般多以炼化企业计量为准，以船量或油库罐量验收比对，本文结合历年管输、水运具体案例，分析产生计量误差原因，提出预防措施。
关键词：油品计量计量误差预防措施一、引言在国内石油和液体石油产品的贸易计量中，炼化企业多以质量流量计交接计量、罐量监督比对。
但销售企业水路运输中以油船量计量比对，管输以油库罐量计量比对。
质量流量计、油罐、油船作为计量器具，在使用这些器具交接油品时，计量误差无法避免，甚至会给经营双方带来一定的经济亏损。
计量数据的准确将直接影响双方的切身利益和企业的声誉。
研究计量误差，有助于解决困扰双方的计量问题。
二、油品计量误差产生的原因（一）油船计量误差分析油船是国家法定的计量器具，舱容表检定采用JJG 702-2005《舶液货计量舱容量检定规程》检定,装载量300m3及以上规则舱扩展不确定度（准确度）不大于0.2%，综合考虑人工检尺、测温、油尺及温度计计量器具、环境等因素影响，人工船量测量综合不确定度0.4%。
（1）液位测量使用的计量器具不符合计量标准要求。
一是油船使用的油尺未经检定，无法提供检定证书，无法给出修正值，二是量油尺频繁使用，尺带严重扭曲，使计量所得的油高值往往大于实际值，这对油船收油方来说，必然会造成亏损。
GB/T 13894《石油和液体石油产品液位测量法手工法》要求二次测量值应不大于1mm，但油船液位测量受海水浪冲击影响，油船液位稳定相对较差，一般风平浪静时液位波动幅度2～3mm，浪大时最高波动达1cm，无法满足标准要求。
（2）温度测量船方多使用杯盒水银温度计，杯盒水银温度计存在准确度差、测量时间长、测量代表性差、读数误差大等问题。
GB/T 8927《石油和液体石油产品温度测量手工法》要求，便携式电子温度计的分辨力为0.1℃，30s内测量温度变化不超过0.1℃，即认为温度平衡建立；杯盒水银温度计分度值0.2℃，准确度相对较便携式电子温度计差，优先推荐使用便携式电子温度计；杯盒水银温度计测量温度要求油品标准密度（775-825）kg/m3时建议浸没时间运动时5min、浸没时间15min，油品的密度值越大所需测温的时间更长，造成船方只能选择性测量个别油舱油品温度，温度测量无代表性；杯盒水银温度计读数易受环境温度影响，特别是冬季、夏季，因此准确度相对便携式电子温度计差。
油品动态计量常见误差分析
油品动态计量常见误差分析肖大伟原油贸易计量方式有动态计量和静态计量两种方式，动态计量又分为如下三种:以体积计量的流量计配玻璃密度计的计量方式、以体积计量的流量计配在线密度计计量系统、直接显示质量计量结果的质量流量计，受科技水平和生产成本的限制，目前国内各计量站广泛采用的是第一种动态计量方式，常见油量计算公式如下: Mn=Vt*MF*VCF**Cpl*(Ρ20-1.1)*Cw式中:Mn——空气中的纯油质量;Vt——t温度下油品的体积VCF——体积温度修正系数Ρ20——标准密度MF——流量计系数1.1 ——空气浮力修正值Cpl——压力修正系数Cw——质量含水系数根据计算公式可以看出，要计算贸易交接的纯油量，需测量出原油的体积、温度、压力、密度、含水率等参数，而这些参数在测量过程中会存在测量误差，从而导致贸易交接的误差，只有将以上各个因素都控制在最小范围内，才能达到控制计量综合误差的目的。
1流量计系数MF误差分析GB 9109.5规定动态计量可采用基本误差法，当流量计误差在?0.2%以内时，MF=1.0000，也可采用流量计系数法，流量计系数由资质单位定期标定。
两种方法相比而言，基本误差法采用的是固定误差，与真实结果偏差相对较大，故国内各计量站在油量计算时多选用流量计系数法。
采用流量计系数法的误差主要来源于流量计标定条件(压力、温度、流量、粘度)与实际运行工况的偏差，以及油量计算时流量计系数的选用。
1.1流量的影响流量计的标定，一般只对流量计进行高、中、低三个运行排量点检定,例如塔里木油田外输流量计的选择的排量点为350m?/h、500m?/h和700m?/h，标定时应控制流量尽可能地与预选的排量保持一致，降低标定误差。
1.2 温度的影响温度的变化，使得流量计腔体膨胀和间隙改变，流量计的基本误差亦随之变化。
工作条件下的原油温度越高于检定条件下的原油温度，则流量计的基本误差越偏小，流量体积偏少，反之亦然。
油库计量误差影响因素分析与对策
力、 而且 现在太罐 腐 蚀严重 ， 存在 很大 的安全 隐患和 人为误 差 。 在原油 产 品的交
接计 量过程 中 ， 造成 原油计量 误差 的原 因有很 多 ， 主要有计量 方 式误差 、 原油 计
量器 具误 差 、 人 为操作 误差 以及 使用 石油 计量 表不 当造 成的误 差 四个方 面 。 如 果 不充 分重 视并 减少 这些误 差 ， 会 给交接 双方 带来 很大 的输 差 ， 从而 带来 不必 要 的纠 纷 。 １静态 计量 误 差 立式金 属油罐 是静 态计量方 式的最 主要 的计 量器 具 ， 联 合站大 都使 用立式 金 属油 罐 。 国家 标准《 罐 内液 体石 油产 品计量 技术 规 范 （ Ｊ Ｊ Ｇ １ ０ １ ４ － ８ ９ ） ￣ 规定 了 立 式金 属罐 的综 合计 量 误差 为 土０ ． ３ ５ ％， 该 士０ ． ３ ５ ％属于 既可 定量 又可 定性 的 计 量误差 。 而 一些不 可定量 的 因素 所造 成的误 差 ， 如油罐 结蜡 、 油罐 罐底变 形造 成 的误差 ， 油 品大 、 小 呼吸损耗 等误 差 ， 也会对 静态计 量产 生很大 的影 响。 比如 ： 如 果收发 油量 速度较 快 ， 液位变化 较大 ， 油 品的大 呼吸 损耗就 大。 所 以在 油品 收 发过程 中 ， 通 过调 节收发 油量 ， 保持 储油罐 液位 ， 可 以有效地 降低 油罐 的大呼 吸 损耗。 在油库 静态 计量方法 中， 以外 浮顶油罐 为例 ， 通 常采取 检尺 的方法 来取得 罐 内油 品的高 度 ， 然后通 过公 式计 算 出罐 内原 油 的总质量 。 图１ 反映 出的便是 浮
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石油计量误差修正及数据处理
石油计量的主要目的是通过对其几个参数进行测量，最后确定其数量。
石油计量的过程是以确定其量值为目的的一组操作。
在测量中，由于测量方法和测量设备等的不完善，以及人们认识能力所限和周围环境的影响，以至测量结果与被测量真值之间不可避免地存在着差异，表现为测量结果始终含有误差。
标签：计量管理;数据处理;误差
一、误差的定义及表示方法
（一）误差定义
所谓误差就是测量结果减去被测量的真值，即误差=测量值-真值。
测量值是指由测量所得到的赋予被测量的值。
在给出测量值时，应说明它是未修正测量结果还是已修正测量结果。
真值是指与给定的特定量的定义一致的值。
量的真值是一个理想的概念，一般是不可知的。
只有在某些特定条件下，真值才是可知的。
（二）误差表示方法
1.绝对误差
某量值的测量值和真值之差为绝对误差，通常简称为误差。
2.相对误差
测量误差除以被测量的真值称为相对误差，因测量值与真值接近，故也可近似用误差与测量值之比值作为相对误差，即
3.引用误差
引用误差指的是一种简化和实用方便的仪器仪表示值的相对误差，它是以仪器仪表某一刻度点的示值误差为分子，以测量范围上限值或全量程为分母，所得的比值称为引用误差。
4.修正值
用代数方法与未修正测量结果相加，以补偿其系统误差的值称为修正值，将测量值加上修正值后可得近似的真值。
在油品计量等实际工作中，经常使用修正值，如用量油尺、温度计、密度计等测量时的器差修正。
二、误差的来源及分类
（一）误差的来源
1.装置误差
计量装置是指为确定被测量值所必需的计量器具和辅助设备的总称。
由于计量装置本身不完善和不稳定所引起的计量误差称为装置误差。
2.测量方法的误差
采用近似的或不合理的测量方法和计算方法而引起的误差叫作方法误差。
3.操作者的误差
测量人员由于受分辩能力，反应速度、固有习惯、估读能力、视觉差异、操作熟练程度以及一时生理或心理的异态反应而造成的误差，如读数误差，照准误差等。
4.测量环境引起的误差
由于客观环境偏离了规定的参比条件引起的误差。
如温度、湿度、气压、振动、照明等。
（二）误差的分类
1.随机误差
随机误差是测量结果与在重复性条件下，对同一被测量进行无限多次测量所得结果的平均值之差。
随机误差等于误差减去系统误差。
2.系统误差
系统误差是在重复性条件下，对同一被测量进行无限多次测量所得结果的平均值与被测量的真值之差
三、消除或减少计量误差应用
研究误差最终是为了达到消除或减少误差的目的，以提高测量准确度。
（一）系统误差的消除或减少
消除或减小系统误差有两个基本方法。
一是事先研究系统误差的性质和大小，以修正量的方式，从测量结果中予以修正;二是根据系统误差的性质，在测
量时选择适当的测量方法，使系统误差相互抵消不带人测量结果。
再就是采用专门的方法如交换法（又称高斯法）、替代法、补偿法、对称测量法来消除或减小系统误差。
（二）随机误差的消除或减少
随机误差是由很多暂时未能掌握或不便掌握的微小因素所构成，这些因素在测量过程中相互交错、随机变化，以不可预知方式综合地影响测量结果。
就个体而言是不确定的，但對其总体（大量个体的总和）服从一定的统计规律，因此可以用统计方法分析其对测量结果的影响。
随机误差按统计方法来评定，如用算术平均值来评定测量结果的数值，实验标准偏差、算术平均值实验标准偏差来评定测量结果的分散性等。
关于粗大误差，这种明显超出规定条件下预期的误差会明显地歪曲测量结果，应给予剔除。
在重复条件下的多次测得值中，有时会发现个别值明显偏离该数值算术平均值，对它的可靠性产生怀疑，这种可疑值不可随意取舍，因为它可能是粗大误差，也可能是误差较大的正常值，反映了正常的分散性。
正确的处理办法是：首先进行直观分析，若确认某可疑值是由于写错、记错、误操作等，或者是外界条件的突变产生的，可以剔除，这就是直观判断或称为物理判别法。
四、计量数据处理应用
（一）有关名词解释
1.正确数：不带测量误差的数，如3支温度计，5个人。
2.近似数：接近但不等于某一数的数，如圆周率Л的近似数为
3.14。
3.有效数字：反映被测量实际大小的数字。
一般从仪器上读出的数字均为有效数字，它和小数点的位置无关。
有效数字的位数是由测量仪器的精度确定的，它是由准确数字和最后一位有误差的数字组成。
在测量时，对于连续读数的仪器，有效数字读到仪器最小刻度的下一位的估计值，不论估计值是否是“0”都应记录，不能略去。
4.有效位数：一个数全部有效数字所占有的位数。
对于一般性测量，有效位数的确定可以简单些，如果对测量结果需要进行计算，如多次测量时求算术平均值，则读数可多估读一位;但最后测量结果的有效位数仍根据计量器具最小刻度值确定。
从上述分析可以看出，测量数据的有效位数是受测量器具及方法的精度限制的，不能随意选定。
（二）数字修约原则
在处理计量测试数据的过程中，常常需要仅保留有效位数的数字，其余数字都舍去。
这时要遵循以下规则进行取舍：
如果以舍去数的首位单位为1，分三种情况进行处理：
1.若舍去部分的数值大于5，则保留数字的末位加1;
2.若舍去部分的数值小于5，则保留数字的末位不变;
3.若舍去部分数值等于5，则将保留数字的末位凑成整数，即末位为偶数（0、2、4、6、8）时不变，为奇数（1，3，5，7，9）时则加1。
（三）修约注意事项
1.不得连续修约。
即拟修约的数字应在确定位数一次修约获得结果，不得多次连续修约。
如：修约15.454 6至个位，结果为15，不正确修约是：15.454 6—15.455—15.46—15.5—16
2.负数修约，先将它的绝对值按规定方法进行修约，然后在修约值参加上负号，即负号不影响修约。
结束语
随着科学技术的发展和人们认识水平的提高，虽然可以将误差控制的愈来愈小，但终究不能完全消除，这就是误差存在的必然性和普遍性。
所以，在测量中要充分认识误差进而最大限度地减小和消除误差对测量结果的影响。