典型计量纠纷案例分析
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典型计量纠纷案例分析案例一:液化气人工检尺计量差量调查一、情景:某公司的液化气付出量采用人工检尺计量,而收方采用大型槽车自动灌装系统(汽车衡)称重方式计量。
虽然液化气球罐与汽车衡相距仅100米,且有专用管线直送,但在高温季度三个月中,收、付双方差量369吨,某公司要求调查,寻找差量原因。
二、计量方式(一) 液化气液相重量计算:1.m=V15 ×(ρ15-0.0011)2.V15=Vt×VCF式中:m——液化气重量( t )ρ15——摄氏15℃时标准密度(Kg / m3)V15——摄氏15℃时的标准体积(m3)Vt——t℃下的体积(m3)VCF——容积换算系数0.0011——空气浮力修正值(kg / m3)(二)液化气气相重量计算:1.气相体积=总罐容-液相体积2.气相重量=气相体积×F3.F=I×J×K×L×0.001式中:I——温度修正系数 273/(T+273)J——压力修正系数(1.033+P)/1.033K——分子量修正系数,分子量/22.4L——密度换算系数(ρ15-0.0011)/ρ150.001——换算系数F——温度、压力、分子量、修正系数,密度换算系数P——气体压力(换算到kg)T——气体温度℃(三)液化气总重量:M(总)=液相重量+气相重量即产品在计量温度下的体积,要换算成标准体积,产品的标准体积(V15)是用计量温度下的体积(V t)乘以计量温度下的体积修正系数(VCF)获得,而产品的质量即产品计量值( m )应进行空气浮力修正后而获得。
三、计量比对因在高温季节开展液化气计量比对对工作,为了防止液化气气化出现超压现象,各球罐的气相管线都相通的,因此,无法计算单个付量球罐的气体重量。
但是在满罐液位工况下装车、且数量也不多,气体重量影响程度小于0.1%,因此,在计算过程中可不考虑液化气气相重量,则球罐液化气计量计算公式: V15=V t×V CFm= V15(ρ15-0.0011)经初步检查,付量方计量操作及方法规范,收量方汽车衡检定合格,为了查找差量原因,计量管理部门牵头组织人工检尺计量与装车称重计量比对试验,在比对试验期间,重点对液化气球罐内的液位和温度变化趋势进行实时监测。
第一次共装12辆槽车,比对误差率为5.5%;第二次共装34辆槽车,比对误差率仅为-0.6%,经确认计量员的检尺方法和计算过程都按规程要求进行,但二次差量数据相差十倍。
1.比对数据第一次人工检尺计量为139.478吨,称量为132.110吨,差量7.368吨,误差率高达5.5%。
第二次人工检尺计量为329.631吨,称量为331.720吨,差量2.089吨,误差率仅为-0.6%。
经确认计量员的检尺方法和计算过程都按规程要求进行,详细数据如下:(1)第一次人工检尺计量数据:前尺液位:10.840m 温度:15.9℃后尺液位:9.560m 温度:19.6℃ρ15:0.5716前尺计量数据:V t=1462.875 m3V15=1462.875×0.9982=1460.242 m3m=1460.242(0.5716-0.0011)=833.068 t后尺计量数据:V t =1227.890 m3V15=1227.890×0.99012=1215.758 m3m=1215.758(0.5716-0.0011)=693.590 tm(净重)=833.068-693.590=139.478 t(2).第二次人工检尺计量数据:前尺液位: 9.560m 温度:19.6℃后尺液位:6.500m 温度:19.65℃ρ15:0.5716前尺计量数据:V t=1227.890 m3V15=1227.890×0.99012=1215.758 m3m=1215.798×(0.5716-0.0011)=693.590 t后尺计量数据:V t=644.396V15=644.396×0.99002=637.965 m3m=637.965×(0.5716-0.0011)=363.959 tm(净重)=693.590-363.959=329.631 t四、原因分析分析二次比对数据,第一次比对差量已超出了双方约定的允许误差值。
第一次比对付量时间为8:20—10:16,付量前液化气温度为15.9℃,交付后温度为19.6℃,温差相差3.7℃。
但进一步分折付量过程的温度变化趋势记录,发现付量后10分钟内液化气温度上升特别快,后上升速度逐渐变慢。
因测温元件安装在距球罐底部2.5米左右,底部液体温度比较低,一旦底部液体抽出后,液化气温度快速上升,说明罐内液体温度分布不均匀。
若采用液化气付量后半小时的温度(19.5 ℃)作为付量前计算温度,则人工检尺计量与称量相差0.7913吨,差量0.59 %,因第二次比对试验是在第一次比对试验之后,交付前温度为19.6℃,交付后温度为19.65℃,仅差0.05℃,因此差量是0.6%。
五、结论由于液化气球罐为球体结构,底部体积量小,容易受外界气温影响变化,导致罐内高、中、低液体温度分布不匀,付量前液化气温度代表性不强,因此,本案例中计量纠纷的原因是将付量前温度作为计量计算主要温度,是造成差量的主要原因。
若收、付双方采用付量后半小时(或双方确定一个合理的温度值)的液体温度作为交接计量计算的前尺温度,就可避免计量纠纷现象。
案例二液化气质量流量计计量差量调查一、情景:2006年,国家某商检部门在液化气船上测出的收量数据大都比某公司的流量计付量数据少3‰左右,因供需双方经贸合同约定,若二者差量大于3‰时,计量数据就以商检数据为准,为此,需方对某公司液化气装船计量投诉,要求采用商检的计量数据,这对某公司的经济效益和计量信誉影响很大。
当某公司的计量管理部门收到《信息传递处理单》后,立即组织有关单位开展了计量调查工作。
二、计量方式(一)付量方的计量方式付量方采用质量流量计(CMF400M)交接计量。
采用质量流量计计量,造成测量不准的最主要原因就是气液两相混合通过流量管,如果流经质量流量计的介质含有气体,对质量流量计的计量精度将会造成严重影响,含气量大的话流量计甚至会停止工作,并给出出错信息。
液化气的一个特性是一旦管线内压力低于饱和蒸汽压,液化气极易产生气化现象,造成测量不准。
经查付量方的液化气质量流量计装船计量方案,通过控制质量流量计的背压(即出口压力),确保流量计背压高于饱和蒸汽压,避免液化气在管线内气化来解决。
背压的计算公式在行业标准SY/T6042《液化石油气、稳定轻烃动态计量计算方法》中有规定:Pm=1.25Pe+2P1式中:Pm—最小测量压力,kPa;Pe—被测流体的平衡蒸汽压,kPa,按GB/T12576(原为GB6602)方法测定;P1—测量流量为最大值时,被测流体通过流量计的压降,kPa。
并在质量流量计出口安装自力式的调节阀(如图一所示),所选用的是费希尔—罗斯蒙特的760型背压阀,来保证质量流量计的背压符合上述公式要求。
同时该控制压力要根据外界环境温度的变化及介质饱和蒸汽压的变化进行适当调整。
使用CMF400质量流量计,液化气饱和蒸汽压在541-729 kPa波动,最大流量为180t/h时的质量流量计压降为35 kPa,根据公式计算的控制压力设定在750 -980 kPa。
图一 液相装船方案此外,液化气在装船过程中,会使舱内气化并导致船舱压力升高,装船流量下降,因此必须对船舱气相进行放压处理。
为避免液化气损耗和污染环境,放压是通过气相返回管线将气相引回球罐,考虑到公平、公正付量,对气相返回部分进行计量,因此在气相返回管线上也安装了一台CMF200质量流量计(如图二所示),实际装船质量是液相流量计的量减去气相流量计的量,确保了计量的准确性。
图二 付量方还考虑到了因工艺过程有不可预知性、计量仪表也不能保证始终完好,因此在液化气装船计量过程中,当出现问题后能及时处理或对工况进行分析、查找原因,还通过质量流量计RS485总线接口将质量流量计的实时数据包括瞬时流量、温度、密度、压力及累积量全部引入控制系统(FCS 现场总线控制系统),并进行趋势记录。
综上所述,付量方的计量方式是具备交接计量条件的。
(二)收量方的计量方式收量方(商检)采用液化气船仓人工计量方法,计算公式如下:1.液化气液相重量计算:(1).m=V 15 ×(ρ15-0.0011)(2).V 15=Vt ×VCF式中:m ——液化气重量( t )ρ15——摄氏15℃时标准密度(Kg / m 3)V15——摄氏15℃时的标准体积(m3)Vt——t℃下的体积(m3)VCF——容积换算系数0.0011——空气浮力修正值(Kg / m3)2.液化气气相重量计算:(1).气相体积=总罐容-液相体积(2).气相重量=气相体积×F(3).F=I×J×K×L×0.001式中:I——温度修正系数 273/(T+273)J——压力修正系数(1.033+P)/1.033K——分子量修正系数,分子量/22.4L——密度换算系数(ρ15-0.0011)/ρ150.001——换算系数F——温度、压力、分子量、修正系数,密度换算系数P——气体压力(换算到kg)T——气体温度℃3.液化气总重量:M(总)=液相重量+气相重量三、计量比对、分析(一)液化气船舱计量概况目前国内的LPG船大多是从国外进口的使用了20多年的旧船,船况复杂,舱容表大都沿用了油轮出厂时的舱容表,有的船从未在国内进行过有效检定,有的船上用的计量器具未定期检定,检定证书上的误差修正区间很大等,特别是使用拉杆检测液位操作复杂,难以判断准确的液位值,且油舱底量(即残液)更难以测量,若采用浮子式液位计测量,当未到浮子起浮高度时,则根本无法计量油舱底量,也会产生较大的计量误差,因此,舱检计量需要经验丰富的操作人员才能进行准确操作。
综上所述,液化气船舱计量过程繁琐、操作复杂,影响测量结果的不确定因素非常多,且船上LPG罐是密闭的压力容器,测温、测压及测液位的计量器具都是固定安装很难拆卸,用准确的计量器具替换计量难度较大。
因此,开展与船舱计量比对工作不仅技术要求高、工作难度大,而且参加部门(商检、船方、收方、付方生产设备、分析、经贸、计量等)多、调查时间长。
(二)比对数据1.第一船比对:质量流量计计量数据为754.272吨,商检在船舱采样、分析密度和人工检尺后计量数据为751.142吨,与流量计计量差量为-4‰,检查质量流量计的趋势图,流量、温度、密度三条曲线无异常。
考虑到密度数据对计量结果影响很大,要求某公司分析人员也同时在船舱采样、分析密度,计量数据为753.285吨,与流量计计量差量为-1.3‰。