立式外浮顶金属罐油量的正确计量

石油及其产品在国民经济和日常生活中占有重要地位，随着国际石油价格的不断攀升，世界各国都把油品的储备、生产及销售当为大事来抓。

作为油罐（立式金属计量罐）是油库的主要储存设备，又是油品计量交接及库存盘点的重要计量器具。

为此正确使用油罐并做到准确计量，能达到快速准确交接，降低企业成本，减少油品损耗，全面提高企业的管理水平和经济效益，增强企业市场竞争力具有重要的战略意义。

近年来，我国建造的油罐向着具有储存量大、密封性能好、安全可靠、便于维修等特点发展，而外浮顶立式金属计量罐正是具备了这些特点，而得到广泛应用。

现在１０万ｍ３的储油罐已很普遍，目前，中国石化已成功地建造了２座１５万ｍ３的储油罐。

我国规定，原油贸易交接计量采用的是商业质量（空气中的质量），称重计量可以直接得到物质的质量（如汽车油罐车采用地衡计量），它不受其它因素的影响。

但大流量的交接不可能采用称重计量。

目前通常采用的是用油罐或流量计计量出体积量，同时将油品取样进行化验得到密度值，通过换算得出其质量，称为“体积—质量”法。

对于外浮顶油罐的油量计算，由于涉及罐底量大，附件多，特别是浮顶浸没油品中所占体积量等因素影响，如果不能正确使用油罐或计算错误就会造成差量，导致双方贸易纠纷。

下面就如何正确处理外浮顶油罐的油量计算，以及在实际工作中经常遇到的几个具体问题进行说明。

１、浮顶处理方法不统一造成的差量
●　问题１　我国在油品贸易交接时，采用的是空气中的质量（也称表观质量、商业质量或重量），而在体积－质量
辽宁石油化工大学　孔祥权　孙 铁中国石油管道沈阳分公司　李绍文
立式外浮顶金属罐油量的
正确计量
换算时，对于浮顶质量浸没体积的扣除通常有２种方法。

方法１：先进行体积—质量换算后，再减浮顶质量，公式如下：
Ｍ＝Ｖ２０（ρ２０
－１．１）－ＧＦ
式中：Ｍ—　油品交接质量，ｋｇ；Ｖ２０—油品的标准体积，ｍ３；ρ２０—油品的标准密度，ｋｇ／ｍ３；１．１—空气浮力修正值，ｋｇ／ｍ３；ＧＦ—浮顶重量，ｋｇ。

方法２：先扣除浮顶浸没液体体积，再进行体积—质量换算，公式如下：
Ｍ＝（Ｖ２０－ＶＦ）（ρ２０
－１．１）式中：ＶＦ——浮顶浸没液体体积，ｍ３。

但对于先扣除浮顶浸没体积ＶＦ目前也有不同的算法。

我国通常是按ＪＪＧ１６８检定规程中容量表使用说明进行的，其计算公式为：ＶＦ＝ＧＦ／ρ２０；而按美国石油学会石油计量标准手册《ＡＰＩ　ＭＰＭＳ第１２章 第１节　静态油量计算》方法进行的扣除则为：ＶＦ＝ＧＦ／（ρ２０－１．１）。

为此２种浮顶浸没体积的扣除有差别，导致计算结果不统一。

现就以中国石油抚顺石化公司石油一厂油库５００００－２号罐进行原油计量交接为例，为了简化计算，只计算前尺油量，并假设不考虑静压力修正容量及油品底水和含水率。

已知：检尺油面高度为１６４００ｍｍ，罐内计量温度３７℃，标密为８３２．０ｋｇ／ｍ３，浮顶质量２１６６７１ｋｇ，求交接的商业质量。

其计算方法如下：
由检尺后确定油面高度为１６４００ｍｍ，查容量表Ｖｂ＝４７１６６．１６４ｍ３，由计量温度３７℃，查ＧＢ１８８５石油计量表ＶＣＦ＝０．９８４９。

２００５．１１
２９
方法１：Ｖｔ＝Ｖｂ［１＋３α（ｔ油
－２０）］＝４７１６６．１６４〔１＋０．００００３６（３７－２０）〕＝４７１９５．０３０ｍ３
Ｖ２０＝Ｖｔ・ＶＣＦ＝４６４８２．３８５ｍ３
Ｍ＝Ｖ２０（ρ２０－１．１）－ＧＦ
＝４６４８２．３８５（８３２．０－１．１）－２１６６７１
＝３８４５２０２５　ｋｇ
方法２：（１）按ＪＪＧ１６８检定规程计算ＶＦ１＝Ｇ／ρ２
０
＝２１６６７１／８３２．０　＝２６０．４２２ｍ３Ｍ＝（Ｖ２０－ＶＦ１）（ρ２０
－１．１）＝（４６４８２．３８５－２６０．４２２）（８３２．０－１．１）＝３８４５２０５１　ｋｇ
（２）按ＡＰＩ　ＭＰＭＳ静态油量计算ＶＦ２＝Ｇ／（ρ２０－０．００１１）＝２１６６７１／（８３２．０００－１．１）＝２６０．４５３ｍ３
Ｍ＝（Ｖ２０－ＶＦ２）（ρ２０
－１．１）＝（４６４８２．３８５－２６０．４５３）（８３２．０－１．１）＝３８４５２０２５　ｋｇ
由以上计算结果可看出，采用方法１和方法２中按ＪＪＧ１６８检定规程计算的结果有差量；采用方法１和方法２中按ＡＰＩＭＰＭＳ静态油量计算结果相同。

●　问题２　在检定编制容量表时，把浮顶浸没体积以水的密度直接扣除。

即把浮顶当作一个固定附件，造成使用容量表错误。

因罐内油品来源不同，其密度是不同的，即使是同一油品，由于因罐内温度的不断变化，密度也在不断变化，为此浮顶浸没体积是个变量。

所以如果把浮顶浸没体积以水的密度当一个固定量处理，将会造成很大差量，这一差量随着收发量越小误差越大。

例如中国石油抚顺石化公司石油一厂油库５００００－２号５００００ｍ３油罐，其浮顶重量为２１６６７１ｋｇ，其罐内油品标密为８３２．０ｋｇ／ｍ３，按《ＡＰＩ　ＭＰＭＳ静态油量计算》对浮顶浸没体积计算：
ＶＦ＝Ｇ／（ρ２０
－１．１） ＝２１６６７１／（８３２．０－１．１） ＝２６０．４５３ｍ３
再将浮顶浸没体积按４℃时水的密度为１０００ｋｇ／ｍ３进行计算：ＶＦ＝Ｇ／（ρ２０
－１．１）＝２１６６７１／（１０００－１．１）＝　２１６．９１０ｍ３
由以上计算可知浮顶浸没体积受其密度影响，２种处理方法差量可达４３．５４３ｍ３。

２、罐底量检尺不准造成的差量
对于外浮顶罐进行计量交接，一般要求在底量以上进行。

但目前国内很多油库都为贮运中转，从而油罐交接很多是大进大出，即一次进罐，又全罐发出。

而目前对于外浮顶罐下计量基准点位置都较高，导致该点（０点）以下死量的油品数量都比较大。

由于从量油管处检尺时检不到死量油高，为此涉及罐底量、死量的检尺问题，给计量交接带来很大麻烦。

另一方面罐底经过一段时间的运行，逐渐形成污油和杂质积存，加上底油加热不均，造成底部污油凹凸不平，或者量油管开孔较小，油污堵塞造成假液位，如果盲目检尺，就要造成很大差量。

对于以上问题，可采取下面方法进行。

在浮顶上通过取样口、排气孔等进行检尺复核，来避免这些现象发生。

其原理如下：一般外浮顶罐都有多个取样口、排气孔等，将这些取样口、排气孔以量油管处下计量基准点（０点）为参照点做标高，标出各取样口、排气孔等标高。

知道各取样口、排气孔等标高后，对于计量基准点以下检不到尺的，可在取样口、排气孔等处用套管尺进行检尺（因为污油影响，量油尺打不到底板）。

通过各取样口、排气孔等检尺，可判定出底油是否处于完整的油平面，如果是一个油平面，则可用取样口、排气孔等检尺直接做为计量检尺数据使用；如果不是在一个油平面，证明底油在罐底不均匀分布，不能做为准确计量数据使用。

对于底部不均匀分布油面有些是油污和杂质，如果必须要得到一个参考计量时，也可用各取样口、排气孔等油高的平均值做为检尺数据。

如果检尺数据不够，也可多选择几点有代表性位置的浮顶支脚处，在浮顶起浮时，将浮顶支脚抽出进行检尺，但此种方法只做为特殊情况下使用。

计量信息
Ｍｅｔｒｏｌｏｇｙ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ。