浅论站库自动化计量技术在油田的应用

殷文钢

摘要：站库是油田油气集输系统中的重要组成部分，由于来自油井的原油含有泥沙、杂质等，此外原油粘性较大，致使现场许多仪表无法长期使用。目前仍有一些站库对数据的记录靠人工完成，有些过程参数靠工人的经验来估算，因此，往往记录数据误差大，很难实时地反映现场的生产状况，在一定程度上影响了各项生产计划和措施的正确实施。因此在原油计量中采用先进的自动化计量技术既可提高计量的准确度，也是原油计量发展的趋势。

关键词：站库；自动化计量技术；准确度；措施制定

1概况

站库原油一般储油罐容积大，工艺流程为边进边输，来油及外输化验油样多，人工劳动强度大，原油准确计量有很多不利因素，因此在原油计量中采用先进的计量自动化计量技术既可提高计量的准确度，也是原油计量发展的趋势。

2储油罐自动计量

（1）储油罐液位自动计量。近年来，由于计算机、光纤、超声波、雷达等高新技术的发展，各种新技术、新方法已进入到油罐计量领域。对于油库立式罐来说，容积计量的主要参数是油罐液位，因而称作液位法计量。液位法计量技术分为接触式和非接触式两种类型。接触式仪表主要以各种钢带浮子液位计为主，其主要缺点是机械摩擦影响精度，精度不高。非接触式仪表有微波雷达液位计、激光雷达液位计、超声波液位计等。此类液位计利用声、光、射线的能量进行测量，因此适用范围广，测量精度高。根据油库多年的实践经验，如采用非接触式仪表如雷达式、超声波式等仪表测量油罐液位，可解决以往使用的钢带浮子液位计常发生的钢带卡住、介质粘附等问题，提高油罐液位的测量精度。

（2）储油罐温度自动计量。因储油罐内温度场并不是均匀的，冬天尤其明显，即使按照规程采用定点温度测量求平均值来估算罐内原油温度，也不能准确测量会发生层化的油品温度，只有对轻质和易混合的油品，温度层化的效应才可忽略不计。因此可采用多电阻温度计，它采用一组长度不同的铜线温度感应元件取得平均温度，常用于测量层化产品平均温度。

3.来油量自动计量

（1）原油在线自动取样器。人工间歇取样化验其实时性和随机性、操作人员是否规范操作等都具有较大的人为不确定因素，从而使样品的代表性受到质疑。因此研制原油在线自动取样器，配置在来油及外输管线上，减少由于来油密度、含水波动和人工间歇取样所造成的计量误差，使油样具有代表性并可保存重要交接点的油样。在发生争议或密度、含水仪表出现故障时，能保存有代表性的样品，作为凭证。

（2）原油在线含水分析和密度测量。密度和含水由于直接参与净油质量的运算，其准确性影响计量交接的科学性、准确性和公正性。因此可在现场安装原油在线含水分析仪和在线密度计，并配备流量计算机，可连续准确全自动测量记录原油体积量、纯水量、净油量、混油含水率和密度的变化。通过实时测量原油含水率和密度，可将人为因素的影响降到最小。

原油含水分析仪可分为四种：射频法、微波法、电容法及低能源射线法。前三种方法工作原理是基于油水介电常数的不同测量，低能源射线法是基于油水对射线的能量吸收系数不同的原理。这几种工作原理，都受到原油温度、密度影响，因而都必须经过温度、密度补偿。在选择时尤其要考虑变温误差性能优异的含水分析仪。

线密度计目前国内外应用的有振荡管式密度计和浸没式金属浮子密度计等。振荡管式密度计样品用量少，准确度高，无人为读数误差，但整套系统造价高；浸没式金属浮子密度计原理和传统玻璃浮子密度计相同，金属浮子受到样品浮力，通过传感器经过转换，在显示屏上直接显示密度值，同时另一传感探头测定样品温度，无人为误差，量程宽、精度高，测定速度快，可考虑在实际中应用。

（1）流量计系数实时计算。针对流量计系数适用性差的问题，可在流量计算机内绘出标定曲线，并通过内插值的方法，自动计算出当前流量状态下的流量系数，提高准确度。

4关于原油自动化计量计量技术的发展

原油自动化计量技术的出现，在一定程度上解决了平台集输技术在使用过程中出现的问题。通过原油自动化计量技术的使用，较大程度的增强了液量测量的效率，提高了测量结果的精确度。同时，在测量过程中使用称重计量的方式，使平台集输技术量油过程进一步得到了完善，并且通过自动化计量技术的使用，提高了油井原油的测量效率，降低了人为测量的误差，有利于对油田计量过程的管理。

通过自动化计量技术的使用，改变了传统计量方式以及集输技术的运作原理，将传统通过体积测量转换为创新的称重测量方式，提高了测量精度。另外，通过自动化计量设备的使用，可以在一定程度上降低外界因素对于测量过程的影响，提高恶劣环境的工作效率。

总体来说，站库原油计量应不斷引进先进的技术，提高油田自动化计量以及集输技术的性能，改变传统的测量观念，不断使用创新技术提高油田油井的生产效率。

参考文献

[1]丁延鹏，祝宝利，韩海彬. 乍喀原油管道的计量交接模式[J]. 油气储运，2017，36（5）：537-542.

（作者单位：石油开发中心胜科采油管理区）