Ошибки измерений при товарно-учетных операциях

Различные физические потери нефти и нефтепродуктов из-за утечек и испарения и кажущиеся потери (а иногда и приобретения) связанны с ошибками при выполнении товарно-учетных операций при отгрузке или приеме продукта. Трудно выявляемыми ошибками являются следующие:

ü погрешность калибровки резервуаров;

ü переток продуктов между резервуарами из-за неисправности запорной арматуры;

ü геометрические погрешности, вызванные смещением дна резервуара под действием веса продукта;

ü работа счетчиков-расходомеров в условиях, отличных от тех, при которых они калибровались.

Ряд ошибок может быть устранен при тщательном соблюдении методик измерения и анализе получаемых результатов.

Расчеты между поставщиками и потребителями нефтепродуктов рекомендуется производить в единицах массы, приведенной к стандартной температуре. Потери от испарения легких фракций для большинства нефтей с низким давлением паров колеблются от 0,1 до 0,13%. Рекомендуется измерять давление паров при загрузке нефти в танкеры, и по данным лабораторного анализа определять зависимость процента потерь от изменения плотности или давления паров.

Важность точного определения температуры продукта для вычисления стандартного объёма трудно переоценить. Погрешность определения объема нефти и нефтепродуктов от температуры превышает все другие погрешности. Например, для уровня нефти высотой 20 м (плотность 846 кг/м³) ошибка на 1°С приведет к погрешности измерения уровня на 16мм, для бензина плотностью 753 кг/м³ погрешность составит 24 мм. Хотя вариации температуры продукта в резервуаре считаются минимальными как по вертикали, так и по горизонтали, все же на малых уровнях в резервуарах большого диаметра имеет место значительный градиент температуры. В таких случаях рекомендуется использовать миксерные установки.

При расчетах по массе продукта дополнительную погрешность вносят ошибки измерения плотности. Величина ошибки зависит также от содержания воды и взвешенных механических примесей в продукте.

Например, при измерении массы нефти плотностью 820 кг/м³ при 15°С, содержащей 1% воды по объему, погрешность составит 0,22%, тогда как при объемных измерениях погрешность не превысила бы 0,05%. Отбор проб на воду из резервуаров рекомендуется производить с уровней отбора продукта. При использовании автоматических пробоотборников на трубопроводах необходимо их располагать в зоне турбулентности потока, чтобы исключить эффект стратификации (разделения) потока.

Калибровка резервуаров производится при стандартной температуре 15 или 20°С, поэтому при хранении в стальных емкостях подогретых нефтепродуктов необходимо учитывать ошибку калибровки 0,0022% на 1°С разности температур продукта и калибровочной жидкости. Мерные ленты измерителей уровня калибруются при температуре 20°С, это также необходимо иметь в виду, при хранение «горячих» продуктов.

Величина ошибки измерения, вызванной смещением донной части резервуара, может составлять 0,1¸0,5% перемешиваемого объема. Для ее снижения рекомендуется постоянно поддерживать нижний уровень взлива в диапазоне 2¸3 м. Для несмешиваемых жидкостей (кроме авиационного топлива) есть смысл сохранять на определенном уровне подтоварную воду. В противном случае необходимо отремонтировать фундамент резервуара или провести профильные испытания, чтобы установить зависимость смешения от изменения массы жидкости в резервуаре.

Ошибки измерения могут возникать при отгрузке малых объемов из резервуаров большого диаметра. Так, при отгрузке 1000 м³ продукта из резервуара диаметром 50 м при точности измерения уровня 2 мм ошибка составит 0,79% объема отгруженной партии, а при той же отгрузке из емкости диаметром 10 м ошибка не превысит 0,03%. Рекомендуется при отгрузке малых партий из больших резервуаров использовать расходомеры-счетчики.

Обычно для повышения точности измерения в широком диапазоне расхода (21:1) применяют параллельное соединение трех расходомеров. Для поддержания оптимальной точности необходимо, чтобы значения расхода, температуры и плотности продукта в момент отгрузки соответствовали этим параметрам или калибровке счетчиков. При отклонениях рабочих параметров нужно учитывать изменения коэффициентов (Факторов) расходомера по поправочным графикам. Наиболее оптимальна проверка расходомеров в реальных условиях отгрузки.