2024石油和液体石油产品罐内密度直接测量

石油和体石油品 罐内密度直测谐振筒度计法目 次前 言 III1范引文件 1语定义 1法要 3障施 3安保障 3准度障 4携电密计（PED） 5一要求 5准度分力 5安要求 5PED的用 6罐动度（ATD） 7通则 7准度 7设选型 8安与用 9校和场验 11数传输 12量法 12一要求 12立圆形、及椭罐 13卧圆形罐 13铁罐和车车 13油舱 13数计与告 14PAGEPAGE13PAGEPAGE10石油和液体石油产品 罐内密度直接测量 谐振筒密度计法范围本文件描述了通过谐振筒密度计直接测量罐内油品密度对准确度、测量条件和测量方法的一般要求，并按便携式电子密度计和油罐自动密度计两种形式规定了测量步骤和/或安装要求以及校准和检验方法。本文件适用于谐振筒密度计和基于相同密度元件的多功能电子计量装置在交接计量中测量密度。本文件适用于在常压罐内储存的雷德蒸气压小于100kPa、具有足够流动性和均匀性的液体石油及其产品，其他符合要求的类似产品可参照使用。本文件不适用于谐振筒密度计在带压罐和冷冻罐内测量密度。注1：为简化表述，本文件将基于相同密度元件的多功能电子计量装置也代称为谐振筒密度计。注2：谐振筒密度计一般适用于未结蜡的低粘度液体石油产品，有些厂家在使用手册上给出了其适用液体的最大黏度。）GB/T1884原油和液体石油产品密度实验室测定法（密度计法）GB/T1885石油计量表GB/T4756石油液体手工取样法GB/T6986石油产品浊点测定法GB/T8927石和体油产温测量 工法GB/T13236石油和液体石油产品储罐内液位手工测量设备GB/T13894石油和液体石油产品液位测量法（手工法）GB/T21451.1石油和液体石油产品储罐中液位和温度自动测量法第1部分：常压罐中的液位测量GB/T21451.4石油和液体石油产品储罐中液位和温度自动测量法第4部分：常压罐中的温度测量SH/T0604原油和液体石油产品密度实验室测定法（U型振动管密度计法）NB/SH/T0874原油和液体石油产品实验室密度测定称量式数显液体密度计法下列术语和定义适用于本文件。3.1谐振密计 resonancecylinderdensitometer以谐振筒为密度感应元件，与温度感应元件构成测量探头并浸没于被测液体，基于其浸入并充满液体时的振动频率随液体密度的变化规律，通过测量振动频率和液体温度来换算液体密度的电子密度计。3.2便携电密计（PED） portableelectronicdensitometer（3.1）注：某些具有液位和温度测量功能的便携式电子计量装置（PEGD），当测量探头集成了这种密度传感器时，同样可作为便携式密度计使用，因此成为具有液位、温度和密度等多种测量功能的PEGD。3.3油罐动度（ATD） automatictankdensitometer（3.1）。注：一种具有一个可自动移动测量探头的谐振筒密度计使用最多，其测量探头集成了密度、温度和液位等多个测量元件，可基于测量液位将测量探头自动移动到规定的液深位置。3.4测量头 measuringprobe由密度、温度和液位传感器的部分或全部与测控和数据处理元件整合在一起，通过有线或无线方式发送测量数据并加装可通过液体的金属护套的组合体。3.5测量度 observedtemperature在密度测量点（3.9）测量密度时同时测量的油品温度。3.6测量度 observeddensity在密度测量点（3.9）测得的油品在测量温度下的密度。3.7标准度 densityat20℃在标准温度20℃下的密度。3.8平均度 averagedensity油品在各密度测量点（3.9）测得的标准密度的算术平均值或加权平均值。3.9密度量点 densitymeasurementpoint为获得罐内油品具有代表性的平均密度，基于油罐形状、罐内液位及液体密度分层情况，按高度间隔或体积间隔确定的密度测量位置。3.10蒸气锁阀 vapourlockvalve[来源：GB/T13236-2011，3.22，有修改]3.11计量管（或稳液管）still-well透过罐顶安装在罐内并在整个浸液长度上打孔或开槽的立管。注：管内、外的液体可通过孔、槽自由流动，在其内测量的液位、温度和密度可代表罐内液体，并可降低或避免液面波动及罐体膨胀影响液位测量基准造成的液位测量误差。[来源：GB/T21451.1,3.11,有修改]3.12浊点 cloudpointGB/T6986-2014,3.4]///GB1334850pS/m5000m330min，2min）为通过谐振筒密度计准确测量罐内油品密度，应按5.2.2、5.2.3、5.2.4和5.2.5进行准确度保障。当通过其测量液位、温度并用于交接计量时，液位测量部分应符合GB/T13894或GB/T21451.1，温度测量部分应符合GB/T8927或GB/T21451.4。注：粘稠油品及温度低于浊点时油品的析出蜡很容易粘附在谐振筒上，这相当于改变谐振筒的结构尺寸或质量，即改变了其振动的固有频率，由此影响其密度测量的准确性。（（VCF）0.0001。注：谐振筒密度计的测量探头与罐内油品只有达到温度平衡，才能获得该点具有代表性的密度和温度。（PED）PEDPEDPEDPED测量密度的分辨力应不低于0.1kg/m3。PED见6.4.3）PED测量温度的分辨力应不低于0.1℃。PED测量温度的准确度应比对标准温度计进行校准（见6.4.3），确保在正常使用温度范围内的准确度不低于±0.1℃。标准温度计应由具有资质的实验室校准合格，其校准修正值应用于标准温度计的读数修正。）PED在读取油品的测量密度和温度时，宜即时换算并显示标准密度，且换算方法应符合GB/T1885。）当液位测量部分仅用于测量探头的定位时，其测量准确度不宜低于±50mm，但如果用于油量计算，则应符合GB/T13236的要求。注：液位测量功能有助于密度测量点的定位，但不是手提式谐振筒密度计必需的。PED5.1.2PED通则PEDPED6.2PED5.1.26.3PED5.2.4PEDPEDGB/T8927（4.1.5.3）0.030.01PEDPED获得0.3kg/m30.10kg/m3，0.05kg/m3PED在首次使用前，应进行如下检查：PEDPED6.4.2PEDPEDPED0.1kg/m3（0.1℃）30s注：考虑到对油罐计量的适用性，响应时间通常应少于15s。通过PED直接测量罐内油品密度的基本步骤如下：（谐振筒PEDGB/T13894（ALG）获得罐内液位，并按照已知液位和第8章确定罐内密度测量点数及其液深位置；PEDPEDPEDPED8PED300mmPED30s0.1PEDg）~h）（PEDPED通则PED（6.4.6.2）（6.4.6.3）（6.4.6.4），GB/T89276.2.2PEDGB/T1884、NB/SH/T0874SH/T06046.4.5工作核查是PEDPED0.5PED校验核查是对PED的定期校验（通常每月一次），或者是质疑读数时的随时校验。这项校验应是PED和标准密度计在常温下对PED测量密度范围内20%和80%两个密度测量点的比对。在测量温度之差控制在0.5℃以内时，PED和标准密度计的读数在按照校准证书进行必要的修正并换算为标准密度后，相差不应超过0.5kg/m3。注：如果二者之差超过0.5kg/m3，应对PED进行调整（在可调整的情况下）和重新校准。PED（ATD）通则ATD8ATD准确度通则ATDATDATDATDATD（3含）±0.3kg/m30.1kg/m3。ATD（）3ATD（）0.10.03/ATD测量罐内油品密度的总误差还可能受到安装和/或使用及运行条件变化的影响。当罐内油品不均匀时，安装和/或使用及运行条件的影响可能比固有误差更大。注1：ATD的准确度取决于如下因素：——测量探头或密度测量点的数目；——测量探头或密度测量点的位置。注2：罐内油品密度分层可能随如下因素变化：——罐内油品的混合；——多渠道来油；——罐内油品的黏度；——罐内油品的温度。注3：大型油罐的油品密度经常在竖直方向发生分层，除非进行充分搅拌。高粘度油品预计存在较大的密度分层。注4：当采用体积交接时，测量单点密度可能就足够了。通则安装后，ATD（、安装和/ATD（，ATDATD。ATDATD应满足安装前的校准允差（见7.2.3）。ATD应满足现场检验允差（见7.5.2.2、7.5.3.2和7.5.4.2）。如果使用远程数显装置，则应满足本文件7.6的要求。通则ATDATDATD。注：ATD按测量探头的配置可设计成如下形式：量点；具有一个或多个安装在罐内固定高度的测量探头，按液面下测量探头的测量密度和温度确定平均密度；具有多个按对应密度测量点的高度成比例安装在随液面浮动机构上的测量探头。ATD的选型基于以下几点：）；当用ATD测量罐内密度并用于交接计量时，应安装可测量平均密度的ATD，但以下情况可除外：——油罐配备了可有效使用的搅拌器或重复循环系统；——最大的竖向密度变化小于1.0kg/m3；——油罐的液位低于3m；PED表性。油品来源复杂的油罐通常很少具有均匀密度。注：可测量平均密度的ATD可通过测量多点密度确定罐内液体的均匀性。通则ATDATD——安装在靠近计量口的位置，或直接安装在计量口上，以便为检验ATD提供便利；——安装在远离进、出油口和搅拌器的位置，将液体扰动对测量探头的影响降至最小；——安装位置应确保测量探头在升降及测量时，不触碰罐壁和罐内附件，并宜吊在稳液管内使用；——安装位置应确保测量探头远离加热管、电器设备及震动装置；——将测量探头的高度位置关联到测深基准板（点）上；ATDATTATDGB/T21451.4ATDALGATDGB/T21451.1注：ATD一般通过其集成的液位测量部分测量液位并据此将测量探头定位到密度测量点，即便不能测量液位，也可按其他方式获得液位并通过其定位装置将测量探头自动提放到密度测量点。另外一种液面（浮顶）随动机构也可作为测量探头的定位载具。ATD如中部1m概述ATDATDATDATD。1m1mATD/当不能通过上、中、下测量探头获得具有代表性的罐内密度时，可采用超过三点的多点测量探头。这些测量探头通常按等间距（大约3m）安装在罐内，但计算平均密度的最低测量探头应安装在距罐底大约1m的位置。对罐内液位低于1m的情况，在实际可行时，可考虑在尽可能低的位置额外放一个测量探头，但也仅限于液位低于1m时使用。多点测量探头可装在稳液管里，安装和布线方法应使测量探头与管壁和周围附件隔开合适的距离。罐处理器或远程数显装置接收测量探头测量或发送的密度和温度，自动识别浸没在油品中的测量探头，通过这些测量探头的标准密度可计算罐内油品的平均密度，并可提供罐内油品在竖直方向的密度变化。7.4.2可移测探由ATD提放罐的一度在测量过中先ATD其他如获得罐内并第章密度量的目位后测量头上下依移至密测点并停留够的度平后参考6.4.5 时录量度测温和/标度，直到完成所密度测的密度测量最后以密度测量点得的标度的平均值作为罐品的平均度。注：常用ATD类似于测量探头集成密度、温度和液位感应元件的伺服液位计，也称为多功能油罐自动计量装置，可在伺服测量液位的基础上，将测量探头自动送至任一深度测量密度和温度。稳液管当ATDGB/T21451.1ATDATD（点ALG通则为交接计量测量密度时，ATD（包括测量探头和/或变送器及数显装置）应满足本文件规定的校准和检验允差，其校准基准应溯源到相应的国家基准。注1：ATD的测量探头及其变送器通常在安装前校准,变送器通常不提供现场校准的调整开关；注2：下述方法旨在检验ATD校准的充分性及其安装后的准确度（包括测量探头、变送器和现场/远端数显装置）。ATDPEDPEDATD6PEDATDGB/T4756GB/T1884SH/T0604NB/SH/T0874ATDATDALGATDATTGB/T21451.1GB/T21451.4ATDATD7.2.3.1和7.2.3.2。校准ATD按PEDATD1mPEDATDATD和PED注：按GB/T4756手工采集与ATD测量探头位于同一高度，水平距离在1m以内位置的油样，在实验室，按照GB/T1884、SH/T0604或NB/SH/T0874测量油样密度，与ATD在采样时获得的标准密度比较，二者之差可能超过0.5g/m3。ATD平均密度ATD的校准方法与7.5.2.1相同。当ATD有多个测量探头时，应按测量探头分别校准。ATDATDPED1mPEDATDPED0.5kg/m3。注：当PEDATDATD与PED将ATD的测量探头浸没于罐内油品中，按不同测量探头的ATD（7.4.3.2.1、7.4.3.2.2、7.4.3.3.1或7.4.3.3.2），通过ATD获得罐内油品的平均密度。随即按6.4.5，通过PED获得罐内油品的平均密度，但相邻密度测量点的间隔为500mm～600mm，且与ATD密度测量点的水平距离应在1m以内。对比通过ATD和PED获得的平均密度，相差不应超过0.9kg/m3。当ATD用于交接计量时，应为其制定定期检验计划。在检验时，应按产品手册检查ATD的每个组件，并应按7.5.2.2和7.5.3.2进行现场检验。当ATD用于交接计量时，应进行定期检验。在初期使用时，每月至少应对ATD进行一次检查和测量结果的检验。当使用经验确认其在连续6个月稳定在检验允差以内时，检验周期可延长到每三个月一次。注：计量监督管理部门可能要求对ATD进行频繁检验。对用于交接计量的ATD，应保存初始校准和定期检验的全部记录。当包含远程数显装置的ATD符合本文件的检验允差时，该数显装置才可用于交接计量。ATD的设计和安装应确保数据传输满足以下要求：——不损失测量准确度，即远端数显装置和罐处理器显示的密度之差不超过0.1kg/m3，温度之差不超过0.1℃;——不损失测量输出信号的分辨力；——对测量数据能提供加密保护，确保数据完整可靠；——提供足够的速度，满足接收单元所需要的更新时间；——不受电磁影响。注：谐振筒密度计对轻质油品具有更好的适用性。混合式油罐测量系统（HTMS）可直接测量罐内油品的平均密度（参见GB/T25964），并适用于几乎所有