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第八章 静态计量误差分析应用静态方式对油品进行计量时，常用的计量器具主要有立式金属罐（包括外浮顶罐和内浮顶罐）、卧式金属罐(包括铁路油罐车、汽车油罐车和油库或加油站卧式储油罐)及油船(包括油驳和油轮)等。
对任何一种计量器具而言，其自身及使用中存在或产生各类误差是必然的。
而计量器具的误差又必然会影响其计量结果的准确性。
因此，了解各类误差产生的原因，并对其进行研究分析，以采取相应有效的措施，尽量降低和减少误差的影响是非常必要的。
第一节 立式金属罐计量误差分析立式金属罐作为静态计量方式中主要的计量器具，应用非常广泛。
在JJF1014《罐内液体石油产品计量技术规范》中规定了立式金属罐的计量准确度为±0.35%。
一、立式金属罐综合误差的定量分析目前国内常用的油品商品质量交接的计量公式有F V m ⋅⋅=2020ρ （8-1）2020)1.1(V m ⋅-=ρ （8-2）t t V D m ⋅= （8-3）f r f w to }]){[(m WCF VCF CTSh V V m -⨯⨯⨯-= （8-4）下面以式8-2为例分析误差来源。
由式8-2可推导出油品商品质量的计量误差公式为1.1)1.1(20202020--+=ρρd V V d m m d （8-5） 以下分析式8-5的各项误差来源。
1、油品标准密度 20ρ方面的误差估计 (以20ρ取720.0kg/m 3和置信概率为95%为例)式8-5中主要有下列误差因素： （1）视密度和视温度测量误差造成20ρ的误差1δ① 视密度t ρ测量误差U 1按照GB/T1884《原油和液体石油产品密度实验室测定法》规定，若使用SY －I 型石油密度计，其最小分度值为0.5 kg/m 3，准确度为±0.5kg/m 3，故该密度计带来的基本误差是±0.5kg/m 3。
测量油品密度时，示值估读误差为±0.2kg/m 3。
据部分油罐测试证明：只要罐内油品不是明显分层，则在1/6高度和5/6高度处油品密度差值就不会大于0.1kg/m 3，故按规程分别从上、中、下层取样，其代表性试样的密度差不大于±0.3kg/m 3。
静态计量技术和方法油品静态人工计量是目前应用的一种油品计量方法。
它是通过人工计量操作测取储油容器中油品高度、温度、密度等参数，然后应用容器容积表和1885《石油计量表》计算其油品质量。
第一节基本概念油品静态计量常用术语如下：1．检尺用量油尺测量容器内油品液面高度（简称油高）的过程。
2．检尺口（计量口）在容器顶部，进行检尺、测温和取样的开口。
容器的检尺口必须直接通到容器内液体中。
常压容器如果使用计量管，管上必须有改善测量准确度的槽孔。
如果容器设有多个计量口，则每个计量口都应有一个编号或清晰的标记，应在计算容器容积表的计量口测量油高或空距。
3．参照点在检尺口上的一个固定点或标记，即从该点起进行测量。
参照点应设在固定的检尺位置处，并应将检尺点到参照点的高度清晰地标注在容器顶部的检尺口附近。
参照点至检尺点高度应在标定容器时测定，并应定期核实。
4．参照标记在容器检尺口上参照点处所作的标记。
在容器上，测量油高和测量空距的检尺口上应有适当的参照标记。
参照标记应选择在尺铊不受任何阻碍就能接触到检尺板的位置处。
5．检尺板（基准板）一块焊在容器底（或容器壁）上的水平金属板，位于参照点的正下方，作为测深尺铊的接触面。
检尺板应设在受容器底变形影响最小，或受容器壁的膨胀或收缩影响最小的位置点上。
6．检尺点（基准点）在容器底或检尺板上，检尺时测深尺铊接触的点。
7．参照高度从参照点到检尺点的垂直距离。
8．油高从油品液面到检尺点的垂直距离。
9．水高从油水界面到检尺点的垂直距离。
10．空距从参照点到容器内油品液面的垂直距离。
11．检实尺用量油尺直接测量容器内液面至检尺点间距离的操作。
12．检空尺用量油尺测量容器内空距的操作。
13．计量温度储油容器或管线内的油品在计量时的温度，℃。
14．试验温度在读取密度计读数时的液体试样温度，℃。
15．视密度在试验温度下，密度计在液体试样中的读数，可kg/m3或g/cm3。
16．标准密度在标准温度20℃下的密度，kg/m3。
第七章 油品静态计量数量计算对油品计量的最终目的是获得其数量（体积或质量） 。
物质的质量是由其体积和密度决定 的，在油品计量中，油品的密度会由人工或自动采集直接得到，而油品的体积则要通过测得 的油品高度查找储油容器容积表得到。
第一节 术语及基本计算方法、术语1、标准温度（ t 20） 确定某些随温度变化的物理量时选定的一个参照温度，我国规定 标准温度为20C 。
2、 游离水（ FW ）在油品中独立分层并主要存在于油品下面的水，其体积为3、沉淀物和水（ SW ）油品中的悬浮沉淀物、溶解水和悬浮水总称为沉淀物和水，其体积为4、总计量体积（ V to ） 在计量温度下，所有油品、沉淀物和水以及游离水的总测量体积。
5、毛计量体积（ V go ）在计量温度下，已扣除游离水的所有油品以及沉淀物和水的总测量体积。
6、 毛标准体积（ V gs ） 在标准温度下，已扣除游离水的所有油品及沉淀物和水的总体积。
7、 净标准体积（ V ns ） 在标准温度下，已扣除游离水及沉淀物和水的所有油品的总体积。
8、 表观质量（ m ） 是油品在空气中称重所获得的数值，也习惯称为商业质量或重量。
它有别于未进行空气浮力影响修正的真空中的质量。
9、毛表观质量（ m g）与毛标准体积对应的表观质量。
10、净表观质量（ m n ） 与净标准体积对应的表观质量。
11、沉淀物和水的修正系数（ CSW ） 为扣除油品中的沉淀物和水，将毛标准体积修正到净标准体积或将毛质量修正到净质量 的修正系数。
12、罐壁温度修正系数（ CTSh ）将油罐从标准温度下的标定容积修正到使用温度下实际容积的修正系数。
13、表观质量换算系数（ WCF ） 将油品从标准体积换算为空气中的表观质量的系数。
该系数等于标准密度减去空气浮力修正值。
根据国际标准空气浮力修正值为1.1kg/m 3或0.0011g/cm 3。
即：WCF = 20-1.1或101.325kPa 大气压下的V SW 。
V FW 。
法。
① 由油水总高查油罐容积表，得到总计量体积（ ② 扣除用游离水高度查油罐容积表得到的游离水体积（ V fw ）。
③ 应用罐壁温度影响的修正系数CTSh ，得到毛计量体积（V g 。
）。
④ 将毛计量体积（V go ）修正到标准温度，得到毛标准体积（V gs ）。
二、基本计算方法对于储油容器内油品空气中的质量的计算，GB/T 1885《石油计量表》和 GB/T 19779 《石油和液体石油产品油量计算静态计量》分别给出了计算公式与解释说明。
1、 G B/T 1885《石油计量表》油量计算公式m V 20 （ 20 1.1）式中 V 20 —油品标准体积，m 3；20 —油品标准密度，kg/m 3或g/ cm 3;1.1—油品空气浮力修正系数。
油品计算方法如下：（1） 在非标准温度下使用石油密度计测得油品的视密度后，用《石油计量表》中标准密 度表查取该油品的标准密度7-1)20 。
（2） 计算油品数量时，油品在计量温度下的体积通常要通过《石油计量表》中体积修正 系数表查取油品体积修正系数 VCF 后，应用 VCF 将其换算成标准体积。
（3） 计算油品在空气中的质量（商业质量）时，应进行空气浮力修正。
将标准密度减去 空气浮力修正值，再乘以标准体积，得到油品质量。
2、 G B/T 19779《石油和液体石油产品油量计算静态计量》油量计算公式基于体积的油量计算： （ 1）计算公式V gs {[（ V to V fw ） CTSh] V frd } VCF式中 V gs —毛标准体积；V to —总计量体积； V fw —游离水体积；CTSh — 罐壁温度修正系数； V frd — 浮顶油罐浮顶排液体积； VCF — 体积修正系数。
（ 2）计算步骤① 由油水总高查油罐容积表，得到总计算体积（7-2)V to ）。
V fw ）。
② 扣除用游离水高度查油罐容积表得到的游离水体积（③ 应用罐壁温度影响的修正系数 CTSh ，得到毛计量体积（V go ）。
④ 对于浮顶油罐，还应扣除浮顶排液体积（⑤ 将毛计算体积（V go ）修正到标准温度，得到毛标准体积（ V gs ）。
基于质量的油量计算： （ 1 ）计算公式 式中V frd )。
m g {[（V to V fw ） CTSh] VCF WCF} m fr m g —毛表观质量；WCF —表观质量换算系数；mfr —浮顶油罐的浮顶表现质量。
计算步骤7-3)（2）由于我国油品交接采用的是质量计量方式，所以在油品数量计算中常选用基于质量的方V to ）。
⑤ 用毛标准体积（V gs ）乘以表观质量换算系数（ WCF ）,再减去浮顶的表观质量（ 得到油品毛表观质量（ m g ）第二节 容积表的编制及应用对每个储油容器都要编制容积表。
容积表能反映容器中任意高度液体所对应的容积，即 从容器底部基准点起，任意一垂直高度对应的该容器的有效容积。
利用容积表，可以方便地 得到油品液位下的容积 V t 。
容积表是通过对容器的检定得到的。
常用的容器检定方法有两种： 一为容量法，二为几何测量法。
容量法对于形状不规则的小型容器较为适宜。
它是用标准容器或流量计将已知数量的水 注入容器中，同时测量容器内水的高度，然后计算在此高度范围内 cm 高度对应容积，并编制成容积表。
几何测量法适用于大型储油容器，它是首先测量出油罐的几何尺寸，然后通过计算编制 容积表。
容积表一般以 cm 或 dm 为单位，依照容器满量程高度，按顺序排列编制。
高度不足dm或 cm 时，应用比例内插法计算求得容积（如卧式罐） 。
若在某一区间内单位高度对应的容积 是一个定值，则可以编制附表（如立式罐） 。
对不同类型的储油容器，需分别编制相应的容积表。
一、立式油罐容积表1、立式油罐的检定及容积表的编制 立式油罐包括拱顶和浮顶油罐。
对立式油罐检定，通常采用几何测量法。
即根据立式金属油罐的几何形状，用尺或光学 仪器对罐体每圈板直径、圈板高度和厚度、油罐底量（亦可用容量比较法）、罐体倾斜、罐椭圆度、罐参照高度、罐内附件等进行测量。
如果是浮顶罐，还要增加对浮顶起浮前的最低点、 浮顶质量和浮顶起浮高度的测量。
通过测量油罐体各部位的几何尺寸，计算油罐容量，编制油罐任意高度与容量对应关系 的油罐容量表。
立式拱顶油罐容积表一般包括以下三部分： ① 主表：从容器计量基准点起，以每间隔 1cm （或1dm ）高度对应的容积进行累加，直至安全高度的一种用表。
② 附表：又称小数表，它是以油罐圈板高度和罐内附件位置划分区段，给出各区段 或 cm 对应容积值配合主表使用的一种用表。
③ 容积静压力修正表：油罐中的油品在静态储存时，会对罐壁产生静压力，使罐容量增 大，这个增大值随着罐高增加。
考虑这一因素编制的容积静压力修正表一般根据密度为的储存介质，其储存高度从基准点起，以 1dm 间隔增加至安全高度所对应的一列油罐容积增 大值的累加值。
也有将油罐静压力容积增大值与油罐主表、附表一并考虑情况，此时主表和附表中已包 含了油罐静压容积增大部分，而容积静压力修正表不单独出现。
另外，油罐底不是一个水平 面，编制容积表时一般将一定高度下的罐底量作为一个固定量处理（计量基准点或罐底最高 点以下量），将这个固定量和它所对应的高度作为主容积表的编表起点值。
浮顶罐容积表的形式同拱顶罐，不同的只是在浮顶罐容积表的附属说明栏中应注明浮顶 质量、浮顶起浮前最低点和非计量区间（浮顶从开始起浮至完全起浮经过的区间）m fr ) mm1g/cm 32、立式油罐容积表的使用 使用时依据油高在立式罐主表上查出 dm 或整数高度对应容积； 在小数表上先由油高找到 该高度对应区间，再在该区间内查出 cm 数容积、mm 数容积；然后在容积静压力修正表上查 出修正量，并乘以编制油罐静压力容积表时采用的标定液密度。
将上述各项容积相加，即可 得到油品高度下的容积。
用公式表示为=4671982+28607+572+2188 =4702980（L ）例 7-2 101 号油罐内油品油水总高为的油品体积修正系数为 1.0026，油罐底部游离水水高为解： 根据 101 号油罐容积表（1） 求罐内油水总体积：V to V c V c W / c V 1 V 2 V 3 V c W / c=4157057+11443+4577+1693 [（（831.6 1（.0026）/1000] =4174489（L ）（2） 查罐底游离水体积：V fw =57399（L ）（3） 求油品体积：V go V to V fw=4174489-57399 = 4117090（L ）对浮顶罐，在使用时应注意油品交接计量时的液位要避开非计量区间。
因为在这个区间 内，浮顶在油罐中处于似浮非浮的状态，因而难以确定其排开液体的体积和质量。
在浮顶罐中，当油品的液位高于非计量区间的上限时，通过液位从容积表查得的体积值 应减去浮顶排开油品体积，才是油罐内油品的实际体积。
当油品液位低于非计量区间下限时，容积表的使用方法与拱顶罐相同。
因为此时浮顶已 落在罐底支架上，液面在浮顶以下。
V to V c V cW/式中 V to —油品高度对应容积；V c —由油品（或游离水）高度查油罐容积表得到的对应高度下的空罐容积；V c —由油品（或游离水）高度查液体静压力容积修正表得到的油罐在标定液静压 力作用下的容积膨胀值；W —油罐运行时工作液体的计量密度，可用标准密度（ 积修正系数（ VCF ）求得；c — 编制油罐静压力容积修正表时采用的标定液密度，通常为（ 1g/cm 3）。
7-4)20）乘以计量温度下的体4C 纯水的密度例7-1 101号油罐内油品实际高度为 8.251m ,油品的标准密度为 832.6kg/m 3,计量温度下的体积修正系数为 0.9985，求罐内油品体积。
解：（1） （2） （3） （4） 查 8.3m 高度对应的容积静压力修正值： （5） 计算油品体积：V to V c V c W /查 101 号油罐容积表， 82dm 高度对应的容积： V 1=4671982L在表中65.64dm 〜86.49dm 区间内，5cm 高度对应的容积： V 2=28607L 在表中65.64dm 〜86.49dm 区间内，1mm 高度对应的容积： V 3=572L油高 8.251m 经数值修约后为： 8.3m V c =2188L cV 1 V 2 V 3V c[(832.6 0.9985)/1000] 7.328m ，油品的标准密度为831.6kg/m 3,计量温度下132mm ，求罐内油品体积。
当浮顶完全起浮时,计算浮顶罐中油量通常采用扣除浮顶质量的方法而不采用扣除浮顶 排油体积的方法。
