基于質(zhì)量流量計的成品油裝船計量系統(tǒng)
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一、系統(tǒng)設計要求
1.符合國家和行業(yè)標準
計量系統(tǒng)的不確定度應滿足國家規(guī)定或行業(yè)要求，選用的流量計及其他配套設備能夠溯源至國家基準，確保計量儀表符合法制計量要求，避免安裝后無法檢定或校準。成品油裝船流量計系統(tǒng)不確定度為0.25%，滿足《中國石油天然氣股份有限公司煉油與銷售分公司成品油計量管理規(guī)范》第六章第二十六條“采用流量計裝船計量時，以流量計儀表數(shù)為準，發(fā)貨方與承運方共同監(jiān)督計量。流量計須經(jīng)省級以上技術監(jiān)督局授權委托、股份公司指定的計量檢測機構在線實液檢定合格，系統(tǒng)不確定度優(yōu)于0.35%”的要求。
2.工藝要求
錦州石化公司成品油裝船計量系統(tǒng)，瞬時流量為（400~900）t/h，油溫為-30℃~50℃，壓力為（0.1~0.5）MPa的工藝要求：為了能靈活地根據(jù)流量選擇不同的運行臺數(shù)，每條管線采用兩臺流量計并聯(lián)的計量回路，使流量計運行在上限流量的60%~80%，以保證流量計的計量準確性。
3.系統(tǒng)設計
系統(tǒng)采用DS600質(zhì)量流量計，成品油裝船流量計計量系統(tǒng)增加了在線實液檢定接口，其原理圖如圖1所示，F(xiàn)1~F6為DN150球閥，F(xiàn)7~F10為DN25閘閥，Y1~Y4為壓力表；Z1~Z2為質(zhì)量流量計，M為在線標準密度計，T1為標準體積管檢定裝置，C1~C4為質(zhì)量流量計支撐。
圖1 系統(tǒng)原理圖
4.流量計安裝位置
因為質(zhì)量流量計對管線震動、強電磁場以及安裝應力敏感，因此，流量計安裝地點應盡量遠離泵出口、較大電機等用電設備。流量計安裝位置還應考慮現(xiàn)場安裝及方便專業(yè)人員進行維修作業(yè)，并考慮流量計拆卸時計量介質(zhì)排放、收集，以減少環(huán)境污染。
5.背壓控制
計量時由于介質(zhì)飽和蒸汽壓高，質(zhì)量流量計測量管實際流通口徑較小，當流速較大及流量計出口端背壓低于介質(zhì)在工況下的飽和蒸汽壓時，在輸送過程中或靜止狀態(tài)下極易產(chǎn)生汽化（或氣穴）現(xiàn)象，直觀表現(xiàn)為流量計顯示的密度會明顯低于實際值，在非計量期間有時會產(chǎn)生較大幅度的零點漂移量，因此，應考慮流量計出口背壓控制手段，壓力應滿足下式要求：
流量計出口端是否設計壓力控制或調(diào)節(jié)系統(tǒng)，取決于被計量介質(zhì)的物性和環(huán)境變化，如果確認被計量介質(zhì)不會出現(xiàn)汽化現(xiàn)象，則沒必要設計背壓控制設施。
二、系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集及處理軟件
1.數(shù)據(jù)采集及計算
數(shù)據(jù)采集主要包括：質(zhì)量流量計累計質(zhì)量（TOT），t；瞬時質(zhì)量流量，t/h；工況密度ρt，kg/m3；工況溫度t，℃。每分鐘采集一次數(shù)據(jù)。
2.軟件計算
軟件計算包括：工況平均密度ρt，kg/m3；工況平均溫度t，℃；油品體積，m3；標準體積V20，m3；根據(jù)人工輸入標準密度ρ20，kg/m3，自動選擇F值，出庫單油量。其中出庫單油量計算公式為
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