淺析質(zhì)量流量計(jì)在芳烴工廠里的對外貿(mào)易結(jié)算中的應(yīng)用

馬德鵬 姚連有

（江蘇斯?fàn)柊钍邢薰?，江蘇連云港 222000）

淺析質(zhì)量流量計(jì)在芳烴工廠里的對外貿(mào)易結(jié)算中的應(yīng)用

馬德鵬 姚連有

（江蘇斯?fàn)柊钍邢薰?，江蘇連云港 222000）

科里奧利質(zhì)量流量計(jì)作為當(dāng)今國際上對外貿(mào)易結(jié)算中認(rèn)可的計(jì)量儀表，在石化產(chǎn)品對外貿(mào)易計(jì)量結(jié)算中起著舉足輕重的作用，該文主要介紹了美國艾默生公司旗下高準(zhǔn)（Micro Motion）公司生產(chǎn)的科里奧利質(zhì)量流量計(jì)工作原理、特性以及在我從事過的芳烴工廠中對外貿(mào)易結(jié)算中的成功應(yīng)用。由對外貿(mào)易中油品、裝船，液化氣的裝船衍生到液體、氣體裝卸車、管輸?shù)确矫娴馁Q(mào)易交接應(yīng)用。

質(zhì)量流量計(jì) 對外貿(mào)易結(jié)算 工作原理 流量測量 誤差

在國內(nèi)現(xiàn)有石油化工生產(chǎn)過程中裝置的物料平衡、生產(chǎn)管理中的生產(chǎn)成本控制及對外采購、銷售芳烴產(chǎn)品的對外貿(mào)易計(jì)量結(jié)算大多采用的是以質(zhì)量單位為基準(zhǔn)的。傳統(tǒng)使用的采用差壓式、容積式、速度式流量計(jì)以及檢測容量的方法如罐裝人工檢尺等手段測得的體積流量進(jìn)行換算得來的質(zhì)量流量，這些測量方式往往會(huì)隨著密度、溫度、動(dòng)力粘度、壓力等因素條件變化而導(dǎo)致計(jì)算上的偏差，增大了測量誤差，達(dá)不到國家法律法規(guī)要求的貿(mào)易結(jié)算誤差要求，違背了貿(mào)易結(jié)算的公正性，就會(huì)造成公司與客戶間的合法權(quán)益受到損失，影響雙方的合作及信譽(yù)。

芳烴公司自2008年建廠以來，在石腦油、混苯、苯、對二甲苯、輕石腦油、重石腦油、液化氣等化工產(chǎn)品的貿(mào)易結(jié)算中，采用了美國艾默生公司生產(chǎn)的高準(zhǔn)（Micro Motion）公司生產(chǎn)的科里奧利質(zhì)量流量計(jì)（型號為D600、CMFHC2、CMF300、CMF200系列流量計(jì)），它是世界上最先進(jìn)的流量測量表之一，其測量精度可達(dá)1‰-2‰，并且性能可靠，計(jì)量準(zhǔn)確，不僅得到了用戶的認(rèn)可，也避免了供需雙方的計(jì)量糾紛。

1 工作原理

根據(jù)牛頓第二定律，流量管扭曲量的大小完全與流經(jīng)流量管的質(zhì)量流量大小成正比，安裝于流量管兩側(cè)的電磁信號檢測器用于檢測流量管的振動(dòng)。當(dāng)沒有流體流過流量管時(shí)，流量管不產(chǎn)生扭曲，兩側(cè)電磁信號檢測器的檢測信號是同相位的；當(dāng)有流體流經(jīng)流量管時(shí)，流量管產(chǎn)生扭曲，從而導(dǎo)致兩個(gè)檢測信號產(chǎn)生相位差，這一相位差的大小直接正比于流經(jīng)流量管的質(zhì)量流量。

傳感器內(nèi)是U型流量管，在沒有流體流經(jīng)流量管時(shí)，流量管由安裝在流量管端部的電磁驅(qū)動(dòng)線圈驅(qū)動(dòng)，流體流入流量管時(shí)被強(qiáng)制接受流量管的上下垂直運(yùn)動(dòng)。在流量管向上振動(dòng)的半個(gè)周期內(nèi)，流體反抗管子向上運(yùn)動(dòng)而對流量管施加一個(gè)向下的力；反之，流出流量管的流體對流量管施加一個(gè)向上的力以反抗管子向下運(yùn)動(dòng)而使其垂直動(dòng)量減少。這便導(dǎo)致流量管產(chǎn)生扭曲，在振動(dòng)的另外半個(gè)周期，流量管向下振動(dòng)，扭曲方向則相反，這一扭曲現(xiàn)象被稱之為科里奧利（Coriolis）現(xiàn)象，即科氏力。

2 應(yīng)用概況

2.1 安裝

由于本套裝置屬于新建裝置，所以質(zhì)量流量計(jì)的應(yīng)用維護(hù)經(jīng)驗(yàn)相對薄弱，對于安裝，要嚴(yán)格執(zhí)行質(zhì)量流量計(jì)的安裝要求，作為貿(mào)易結(jié)算用表為了防止人為對質(zhì)量流量計(jì)進(jìn)行參數(shù)修改，所以在遠(yuǎn)傳過程中采用的是頻率輸出信號傳輸。

2.2 應(yīng)用

使用上，芳烴系列產(chǎn)品中的對二甲苯、苯、重芳烴等物料由于裝船管道口徑較大，所以選用了D600、CMF300系列質(zhì)量流量計(jì)，由于物料具有低溫易凝結(jié)的特點(diǎn)，所以在裝置罐區(qū)將物料輸送至碼頭罐區(qū)時(shí)，管線都需要進(jìn)行伴熱處理。伴熱冬季要控制在35℃以下，溫度過高會(huì)導(dǎo)致質(zhì)量流量計(jì)傳感器損壞，也會(huì)產(chǎn)生汽化現(xiàn)象造成管線內(nèi)部壓力增大。

在季節(jié)變化過程中，溫度會(huì)對產(chǎn)品輸送管線造成一定影響，對計(jì)量也有一定的影響。如夏季，高溫天氣致使管道內(nèi)液體氣化，管線膨脹，壓力增大。冬季時(shí)管線內(nèi)要保證介質(zhì)溫度不低于凝點(diǎn)，管線采用了蒸汽伴熱，每次裝船間隔時(shí)間比較長，管線內(nèi)留存的介質(zhì)就會(huì)被蒸汽加熱有汽化現(xiàn)象，管線要定期進(jìn)行排汽、泄壓。管線內(nèi)往往存在氣液兩相情況，質(zhì)量流量計(jì)不分氣相還是液相，只要有流經(jīng)質(zhì)量流量計(jì)測量管的氣/汽體或者液體，流量計(jì)都進(jìn)行測量累積。

針對液體管線內(nèi)可能存在氣液兩相的問題，公司相關(guān)人員進(jìn)行了討論分析，決定通過液體管線高點(diǎn)處增加排空閥（包括質(zhì)量流量計(jì)后管線），每次在裝船泵啟動(dòng)前進(jìn)行高點(diǎn)排空，見液后關(guān)閉排空閥。經(jīng)過改造，裝船時(shí)質(zhì)量流量計(jì)計(jì)量數(shù)據(jù)與裝船船艙檢尺數(shù)據(jù)相差在正常允許的誤差范圍內(nèi)，滿足了貿(mào)易結(jié)算要求。

2.3 做好質(zhì)量流量計(jì)定期維護(hù)工作

（1）堅(jiān)持定期巡檢，維護(hù)。要定期對已投入運(yùn)行的質(zhì)量流量計(jì)進(jìn)行定期巡檢，每班次巡檢一次，檢查的內(nèi)容為：質(zhì)量流量計(jì)溫度是否過高，是否存在報(bào)警信息，零點(diǎn)是否穩(wěn)定，表頭是否有水汽等。

（2）堅(jiān)持對每次裝卸船計(jì)量數(shù)據(jù)分析并及時(shí)處理。為了確保質(zhì)量流量計(jì)測量的準(zhǔn)確性，減少計(jì)量糾紛，需要對每次質(zhì)量流量計(jì)裝船數(shù)據(jù)進(jìn)行分析比對，每次裝船要詳細(xì)記錄好裝船的各項(xiàng)數(shù)據(jù)（如：溫度、密度、瞬時(shí)流量、累積流量、操作壓力、零點(diǎn)漂移等），數(shù)據(jù)分別由現(xiàn)場和控制室DCS操作間記錄。保存好DCS趨勢記錄，以便于對每次裝船數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，通過長周期記錄分析，能夠快速掌握裝船過程中數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)，減少貿(mào)易結(jié)算中的計(jì)量糾紛。

（3）堅(jiān)持質(zhì)量流量計(jì)定期檢定。根據(jù)JJC897-95《質(zhì)量流量計(jì)》規(guī)定，用于貿(mào)易結(jié)算的流量計(jì)檢定周期不超過一年，在質(zhì)量流量計(jì)裝船使用中爭議過大并無法解決時(shí)，也可以隨時(shí)拆卸流量計(jì)送第三方檢定機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢定，第一時(shí)間保證流量計(jì)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性，以便于解決計(jì)量糾紛。

3 結(jié)語

（1）質(zhì)量流量計(jì)是可以直接用來測量介質(zhì)質(zhì)量的儀表，其測量結(jié)果是客觀的。因此，在國內(nèi)外諸多的石油化工產(chǎn)品對外貿(mào)易結(jié)算中應(yīng)用比較廣泛，也是最佳選擇。

（2）對于千噸、萬噸級裝卸車、裝卸船等進(jìn)行芳烴產(chǎn)品貿(mào)易交接，質(zhì)量流量計(jì)具有提高裝船工作效率，減少船期滯后帶來的成本增加，節(jié)約時(shí)間等優(yōu)勢。

（3）質(zhì)量流量計(jì)工作穩(wěn)定，精度高（可高于±0.1%），計(jì)量準(zhǔn)確性得到了供需雙方的認(rèn)可，減少了計(jì)量誤差和糾紛。

［1］陳曉芬，田宏梅.質(zhì)量流量計(jì)在油品貿(mào)易交接計(jì)量中的應(yīng)用.

［2］任志成，楊駿輝，王瑞武.淺析質(zhì)量流量計(jì)在錦天化貿(mào)易結(jié)算中的應(yīng)用.

［3］NK Chaudhary（新加坡）.在貿(mào)易交接應(yīng)用中和使用科里奧利流量計(jì).儀器儀表標(biāo)準(zhǔn)與計(jì)量，2009（2）.

［4］陸宇坤，歐陽德平.影響D600型質(zhì)量流量計(jì)計(jì)量準(zhǔn)確度的原因和應(yīng)對措施.計(jì)量技術(shù)，2007（4）.