流量计系数波动与交接方式对中哈原油管道计量影响研究

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1、流量计系数波动与交接方式对中哈原油管道计量影响研究　　摘要流量计系数的波动和交接方式对流量计计量的研究，在国内的计量方式下已经不少研究，但是两国的交接方式，流量计系数的波动产生了怎么样的影响，还很少被研究。本文给出了利用历史k系数和交接数据计算因交接方式造成的被高估的误差率公式，并以中哈原油管道交接的三路流量计为例，具体分析了被高估的误差率，以及造成的损失，给出了具体的建议。关键词流量计系数；交接方式；管道计量；误差中图分类号：TE8文献标识码：A文章编号：1671-7597（2013）24-0048-0

2、2流量计系数的波动和交接方式对流量计计量的研究，在国内的计量方式下已经不少研究，但是目前中国与哈萨克斯坦两国间的交接方式却是和国内交接方式不一样的，这使得我们关心按两国目前的交接方式，流量计系数的波动产生了怎么样的影响呢？我们以中阿石油管道为例进行探讨这个问题。中哈原油管道阿塔苏-阿拉山口段，全长约9607km。样品经阿塔苏首站发出，经过阿塔苏质量流量计计量后，进入阿塔苏到阿拉山口管道中，按目前每天4万吨的流量经大约11-15天到阿拉山口站。自2006年7月开通起阿塔苏、阿拉山口两站之间长期累计存在巨大的

3、计量输差，该输差不仅影响到输送、生产企业的贸易结算还对两国的国家利益产生较大纠纷等，本文主要从交接方式对中哈原油管道阿塔苏段到阿拉山口段输差产生的原因进行分析。1交接方式造成的误差分析方法在2009年对体积的管和流量计的准确检定后，2010年以后的数据比对，发现对于流量计k系数和上述关键油品因子的关系，发现的回归关系并不显著。我方减去阿方总交接差的正负是关注点，但这一值同样会因为阿方流量计误差而造成，由于阿方的流量计计量状况也会有很多随机变化，故总交接差不能直接证据说明问题所以在流量计正常使用的前提下，同

4、时由于管带内压强的变化，滞留在管道油量也会发生变化，从而对双方的某时间段内的总交接差也会产生影响，但是油总在管道里，所以我们更关心的还是因为我们的什么差错造成的不必要的损失。通常我们多会注意事实的是，该段时间里我方减去阿方总交接差是负的，但这一负值同样会因为阿方流量计偏大而造成，故总交接差不能直接证据说明问题。而对于流量计采用的用油品因子对k系数的校正，存在太多不定因素，只适合流量计本身存在大的误差特征时适用，而当流量计存在大的问题时候，流量计本身就不会再适用了。7通过对所有资料的详细的分析，我们发现交接

5、方式本身存在着问题，在k系数波动时会损害某一方的利益。下面我将假设流量计每次检定是准确的前提下，从理论上说明k系数的有限时间的尺度是如何影响计量精度的，并且对2010年1月到2012年12月时间段内造成的误差范围估计。设{kn}为k系数序列，即按时间顺序给定的检定或者标定的序列，{Qn}为流量计的两次检定或者标定期间的交接流量值，这里是已知的。因为体积管等是较为精确地，这些k系数我们认为是准确的。尽管如此，按目前的使用方式，即认为两次标定或检定期间k系数保持不变的，而交接量每天一结算，造成的误差还是存在的

6、，下面给出详细说明。因为两次标定或检定期间k系数保持不变的，如图1，在三角形ABC内，对应时间段的k系数被高估了，而在三角形DEF内对应时间段的k系数被低估了。由于k系数随着时间有着趋势性的变化（光滑的在变动这），虽然我们采取措施对流量计的流量进行了校准（用折线来代替），但是由于矫正期间的时间尺度不同，造成对k系数时仍然存在着误差，毕竟使得检定间隔的过小的时间尺度是不可行的，所以按目前的交接方式存在着不可避免的误差。我们将此部分误差称为检定时间尺度误差。图1k系数变化图7我们选择第t次和t+1次之间对高估

7、（负值代表低估）的误差进行估算。Qt是此段时间里的交易流量，该段时间内的真实k系数我们用（kt+kt+1）/2代替，这样更加接近真实的水平，并且对双方没有任何的偏袒，所以基本误差法单次被高估的流量可以表示为：单次被高估的流量=Qt-Qtkt-/（kt+kt+1）/2=（Qt（kt+1–kt）/2）/（（kt+kt+1）/2），当两次检定的k系数一样时，即高估量为0。所以在n次检定里，总的高估的流量就可以表示为：总的高估的流量=（1）被高估的误差率=（2）被高估的误差率给出了如何以基本误差法的历史数据分析基

8、本误差法和两次检验校正法差异公式。2结果以阿拉山口为例分析被高估的误差率。我们根据实际的数据计算高估的绝对值，和因此造成的误差率。2010年到2012年1月10日之间的数据进行分析计算，得出三路流量计的按流量加权得出的总的高估误差率为-0.000832108，即在此期间流量计的因为k系数尺度造成的误差-0.083%。3讨论7由于依照设计规范和两国相关标准确定的计量系统净重计量误差极限值为±0.35%，如果简单地从计量系统的准确