石油和體石油品 罐內(nèi)密度直測諧振筒度計(jì)法目 次前 言 III1范引文件 1語定義 1法要 3障施 3安保障 3準(zhǔn)度障 4攜電密計(jì)（PED） 5一要求 5準(zhǔn)度分力 5安要求 5PED的用 6罐動(dòng)度（ATD） 7通則 7準(zhǔn)度 7設(shè)選型 8安與用 9校和場驗(yàn) 11數(shù)傳輸 12量法 12一要求 12立圓形、及橢罐 13臥圓形罐 13鐵罐和車車 13油艙 13數(shù)計(jì)與告 14PAGEPAGE13PAGEPAGE10石油和液體石油產(chǎn)品 罐內(nèi)密度直接測量 諧振筒密度計(jì)法范圍本文件描述了通過諧振筒密度計(jì)直接測量罐內(nèi)油品密度對準(zhǔn)確度、測量條件和測量方法的一般要求，并按便攜式電子密度計(jì)和油罐自動(dòng)密度計(jì)兩種形式規(guī)定了測量步驟和/或安裝要求以及校準(zhǔn)和檢驗(yàn)方法。本文件適用于諧振筒密度計(jì)和基于相同密度元件的多功能電子計(jì)量裝置在交接計(jì)量中測量密度。本文件適用于在常壓罐內(nèi)儲(chǔ)存的雷德蒸氣壓小于100kPa、具有足夠流動(dòng)性和均勻性的液體石油及其產(chǎn)品，其他符合要求的類似產(chǎn)品可參照使用。本文件不適用于諧振筒密度計(jì)在帶壓罐和冷凍罐內(nèi)測量密度。注1：為簡化表述，本文件將基于相同密度元件的多功能電子計(jì)量裝置也代稱為諧振筒密度計(jì)。注2：諧振筒密度計(jì)一般適用于未結(jié)蠟的低粘度液體石油產(chǎn)品，有些廠家在使用手冊上給出了其適用液體的最大黏度。）GB/T1884原油和液體石油產(chǎn)品密度實(shí)驗(yàn)室測定法（密度計(jì)法）GB/T1885石油計(jì)量表GB/T4756石油液體手工取樣法GB/T6986石油產(chǎn)品濁點(diǎn)測定法GB/T8927石和體油產(chǎn)溫測量 工法GB/T13236石油和液體石油產(chǎn)品儲(chǔ)罐內(nèi)液位手工測量設(shè)備GB/T13894石油和液體石油產(chǎn)品液位測量法（手工法）GB/T21451.1石油和液體石油產(chǎn)品儲(chǔ)罐中液位和溫度自動(dòng)測量法第1部分：常壓罐中的液位測量GB/T21451.4石油和液體石油產(chǎn)品儲(chǔ)罐中液位和溫度自動(dòng)測量法第4部分：常壓罐中的溫度測量SH/T0604原油和液體石油產(chǎn)品密度實(shí)驗(yàn)室測定法（U型振動(dòng)管密度計(jì)法）NB/SH/T0874原油和液體石油產(chǎn)品實(shí)驗(yàn)室密度測定稱量式數(shù)顯液體密度計(jì)法下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1諧振密計(jì) resonancecylinderdensitometer以諧振筒為密度感應(yīng)元件，與溫度感應(yīng)元件構(gòu)成測量探頭并浸沒于被測液體，基于其浸入并充滿液體時(shí)的振動(dòng)頻率隨液體密度的變化規(guī)律，通過測量振動(dòng)頻率和液體溫度來換算液體密度的電子密度計(jì)。3.2便攜電密計(jì)（PED） portableelectronicdensitometer（3.1）注：某些具有液位和溫度測量功能的便攜式電子計(jì)量裝置（PEGD），當(dāng)測量探頭集成了這種密度傳感器時(shí)，同樣可作為便攜式密度計(jì)使用，因此成為具有液位、溫度和密度等多種測量功能的PEGD。3.3油罐動(dòng)度（ATD） automatictankdensitometer（3.1）。注：一種具有一個(gè)可自動(dòng)移動(dòng)測量探頭的諧振筒密度計(jì)使用最多，其測量探頭集成了密度、溫度和液位等多個(gè)測量元件，可基于測量液位將測量探頭自動(dòng)移動(dòng)到規(guī)定的液深位置。3.4測量頭 measuringprobe由密度、溫度和液位傳感器的部分或全部與測控和數(shù)據(jù)處理元件整合在一起，通過有線或無線方式發(fā)送測量數(shù)據(jù)并加裝可通過液體的金屬護(hù)套的組合體。3.5測量度 observedtemperature在密度測量點(diǎn)（3.9）測量密度時(shí)同時(shí)測量的油品溫度。3.6測量度 observeddensity在密度測量點(diǎn)（3.9）測得的油品在測量溫度下的密度。3.7標(biāo)準(zhǔn)度 densityat20℃在標(biāo)準(zhǔn)溫度20℃下的密度。3.8平均度 averagedensity油品在各密度測量點(diǎn)（3.9）測得的標(biāo)準(zhǔn)密度的算術(shù)平均值或加權(quán)平均值。3.9密度量點(diǎn) densitymeasurementpoint為獲得罐內(nèi)油品具有代表性的平均密度，基于油罐形狀、罐內(nèi)液位及液體密度分層情況，按高度間隔或體積間隔確定的密度測量位置。3.10蒸氣鎖閥 vapourlockvalve[來源：GB/T13236-2011，3.22，有修改]3.11計(jì)量管（或穩(wěn)液管）still-well透過罐頂安裝在罐內(nèi)并在整個(gè)浸液長度上打孔或開槽的立管。注：管內(nèi)、外的液體可通過孔、槽自由流動(dòng)，在其內(nèi)測量的液位、溫度和密度可代表罐內(nèi)液體，并可降低或避免液面波動(dòng)及罐體膨脹影響液位測量基準(zhǔn)造成的液位測量誤差。[來源：GB/T21451.1,3.11,有修改]3.12濁點(diǎn) cloudpointGB/T6986-2014,3.4]///GB1334850pS/m5000m330min，2min）為通過諧振筒密度計(jì)準(zhǔn)確測量罐內(nèi)油品密度，應(yīng)按5.2.2、5.2.3、5.2.4和5.2.5進(jìn)行準(zhǔn)確度保障。當(dāng)通過其測量液位、溫度并用于交接計(jì)量時(shí)，液位測量部分應(yīng)符合GB/T13894或GB/T21451.1，溫度測量部分應(yīng)符合GB/T8927或GB/T21451.4。注：粘稠油品及溫度低于濁點(diǎn)時(shí)油品的析出蠟很容易粘附在諧振筒上，這相當(dāng)于改變諧振筒的結(jié)構(gòu)尺寸或質(zhì)量，即改變了其振動(dòng)的固有頻率，由此影響其密度測量的準(zhǔn)確性。（（VCF）0.0001。注：諧振筒密度計(jì)的測量探頭與罐內(nèi)油品只有達(dá)到溫度平衡，才能獲得該點(diǎn)具有代表性的密度和溫度。（PED）PEDPEDPEDPED測量密度的分辨力應(yīng)不低于0.1kg/m3。PED見6.4.3）PED測量溫度的分辨力應(yīng)不低于0.1℃。PED測量溫度的準(zhǔn)確度應(yīng)比對標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)進(jìn)行校準(zhǔn)（見6.4.3），確保在正常使用溫度范圍內(nèi)的準(zhǔn)確度不低于±0.1℃。標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)應(yīng)由具有資質(zhì)的實(shí)驗(yàn)室校準(zhǔn)合格，其校準(zhǔn)修正值應(yīng)用于標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)的讀數(shù)修正。）PED在讀取油品的測量密度和溫度時(shí)，宜即時(shí)換算并顯示標(biāo)準(zhǔn)密度，且換算方法應(yīng)符合GB/T1885。）當(dāng)液位測量部分僅用于測量探頭的定位時(shí)，其測量準(zhǔn)確度不宜低于±50mm，但如果用于油量計(jì)算，則應(yīng)符合GB/T13236的要求。注：液位測量功能有助于密度測量點(diǎn)的定位，但不是手提式諧振筒密度計(jì)必需的。PED5.1.2PED通則PEDPED6.2PED5.1.26.3PED5.2.4PEDPEDGB/T8927（4.1.5.3）0.030.01PEDPED獲得0.3kg/m30.10kg/m3，0.05kg/m3PED在首次使用前，應(yīng)進(jìn)行如下檢查：PEDPED6.4.2PEDPEDPED0.1kg/m3（0.1℃）30s注：考慮到對油罐計(jì)量的適用性，響應(yīng)時(shí)間通常應(yīng)少于15s。通過PED直接測量罐內(nèi)油品密度的基本步驟如下：（諧振筒PEDGB/T13894（ALG）獲得罐內(nèi)液位，并按照已知液位和第8章確定罐內(nèi)密度測量點(diǎn)數(shù)及其液深位置；PEDPEDPEDPED8PED300mmPED30s0.1PEDg）~h）（PEDPED通則PED（6.4.6.2）（6.4.6.3）（6.4.6.4），GB/T89276.2.2PEDGB/T1884、NB/SH/T0874SH/T06046.4.5工作核查是PEDPED0.5PED校驗(yàn)核查是對PED的定期校驗(yàn)（通常每月一次），或者是質(zhì)疑讀數(shù)時(shí)的隨時(shí)校驗(yàn)。這項(xiàng)校驗(yàn)應(yīng)是PED和標(biāo)準(zhǔn)密度計(jì)在常溫下對PED測量密度范圍內(nèi)20%和80%兩個(gè)密度測量點(diǎn)的比對。在測量溫度之差控制在0.5℃以內(nèi)時(shí)，PED和標(biāo)準(zhǔn)密度計(jì)的讀數(shù)在按照校準(zhǔn)證書進(jìn)行必要的修正并換算為標(biāo)準(zhǔn)密度后，相差不應(yīng)超過0.5kg/m3。注：如果二者之差超過0.5kg/m3，應(yīng)對PED進(jìn)行調(diào)整（在可調(diào)整的情況下）和重新校準(zhǔn)。PED（ATD）通則ATD8ATD準(zhǔn)確度通則ATDATDATDATDATD（3含）±0.3kg/m30.1kg/m3。ATD（）3ATD（）0.10.03/ATD測量罐內(nèi)油品密度的總誤差還可能受到安裝和/或使用及運(yùn)行條件變化的影響。當(dāng)罐內(nèi)油品不均勻時(shí)，安裝和/或使用及運(yùn)行條件的影響可能比固有誤差更大。注1：ATD的準(zhǔn)確度取決于如下因素：——測量探頭或密度測量點(diǎn)的數(shù)目；——測量探頭或密度測量點(diǎn)的位置。注2：罐內(nèi)油品密度分層可能隨如下因素變化：——罐內(nèi)油品的混合；——多渠道來油；——罐內(nèi)油品的黏度；——罐內(nèi)油品的溫度。注3：大型油罐的油品密度經(jīng)常在豎直方向發(fā)生分層，除非進(jìn)行充分?jǐn)嚢?。高粘度油品預(yù)計(jì)存在較大的密度分層。注4：當(dāng)采用體積交接時(shí)，測量單點(diǎn)密度可能就足夠了。通則安裝后，ATD（、安裝和/ATD（，ATDATD。ATDATD應(yīng)滿足安裝前的校準(zhǔn)允差（見7.2.3）。ATD應(yīng)滿足現(xiàn)場檢驗(yàn)允差（見7.5.2.2、7.5.3.2和7.5.4.2）。如果使用遠(yuǎn)程數(shù)顯裝置，則應(yīng)滿足本文件7.6的要求。通則ATDATDATD。注：ATD按測量探頭的配置可設(shè)計(jì)成如下形式：量點(diǎn)；具有一個(gè)或多個(gè)安裝在罐內(nèi)固定高度的測量探頭，按液面下測量探頭的測量密度和溫度確定平均密度；具有多個(gè)按對應(yīng)密度測量點(diǎn)的高度成比例安裝在隨液面浮動(dòng)機(jī)構(gòu)上的測量探頭。ATD的選型基于以下幾點(diǎn)：）；當(dāng)用ATD測量罐內(nèi)密度并用于交接計(jì)量時(shí)，應(yīng)安裝可測量平均密度的ATD，但以下情況可除外：——油罐配備了可有效使用的攪拌器或重復(fù)循環(huán)系統(tǒng)；——最大的豎向密度變化小于1.0kg/m3；——油罐的液位低于3m；PED表性。油品來源復(fù)雜的油罐通常很少具有均勻密度。注：可測量平均密度的ATD可通過測量多點(diǎn)密度確定罐內(nèi)液體的均勻性。通則ATDATD——安裝在靠近計(jì)量口的位置，或直接安裝在計(jì)量口上，以便為檢驗(yàn)ATD提供便利；——安裝在遠(yuǎn)離進(jìn)、出油口和攪拌器的位置，將液體擾動(dòng)對測量探頭的影響降至最??；——安裝位置應(yīng)確保測量探頭在升降及測量時(shí)，不觸碰罐壁和罐內(nèi)附件，并宜吊在穩(wěn)液管內(nèi)使用；——安裝位置應(yīng)確保測量探頭遠(yuǎn)離加熱管、電器設(shè)備及震動(dòng)裝置；——將測量探頭的高度位置關(guān)聯(lián)到測深基準(zhǔn)板（點(diǎn)）上；ATDATTATDGB/T21451.4ATDALGATDGB/T21451.1注：ATD一般通過其集成的液位測量部分測量液位并據(jù)此將測量探頭定位到密度測量點(diǎn)，即便不能測量液位，也可按其他方式獲得液位并通過其定位裝置將測量探頭自動(dòng)提放到密度測量點(diǎn)。另外一種液面（浮頂）隨動(dòng)機(jī)構(gòu)也可作為測量探頭的定位載具。ATD如中部1m概述ATDATDATDATD。1m1mATD/當(dāng)不能通過上、中、下測量探頭獲得具有代表性的罐內(nèi)密度時(shí)，可采用超過三點(diǎn)的多點(diǎn)測量探頭。這些測量探頭通常按等間距（大約3m）安裝在罐內(nèi)，但計(jì)算平均密度的最低測量探頭應(yīng)安裝在距罐底大約1m的位置。對罐內(nèi)液位低于1m的情況，在實(shí)際可行時(shí)，可考慮在盡可能低的位置額外放一個(gè)測量探頭，但也僅限于液位低于1m時(shí)使用。多點(diǎn)測量探頭可裝在穩(wěn)液管里，安裝和布線方法應(yīng)使測量探頭與管壁和周圍附件隔開合適的距離。罐處理器或遠(yuǎn)程數(shù)顯裝置接收測量探頭測量或發(fā)送的密度和溫度，自動(dòng)識(shí)別浸沒在油品中的測量探頭，通過這些測量探頭的標(biāo)準(zhǔn)密度可計(jì)算罐內(nèi)油品的平均密度，并可提供罐內(nèi)油品在豎直方向的密度變化。7.4.2可移測探由ATD提放罐的一度在測量過中先ATD其他如獲得罐內(nèi)并第章密度量的目位后測量頭上下依移至密測點(diǎn)并停留夠的度平后參考6.4.5 時(shí)錄量度測溫和/標(biāo)度，直到完成所密度測的密度測量最后以密度測量點(diǎn)得的標(biāo)度的平均值作為罐品的平均度。注：常用ATD類似于測量探頭集成密度、溫度和液位感應(yīng)元件的伺服液位計(jì)，也稱為多功能油罐自動(dòng)計(jì)量裝置，可在伺服測量液位的基礎(chǔ)上，將測量探頭自動(dòng)送至任一深度測量密度和溫度。穩(wěn)液管當(dāng)ATDGB/T21451.1ATDATD（點(diǎn)ALG通則為交接計(jì)量測量密度時(shí)，ATD（包括測量探頭和/或變送器及數(shù)顯裝置）應(yīng)滿足本文件規(guī)定的校準(zhǔn)和檢驗(yàn)允差，其校準(zhǔn)基準(zhǔn)應(yīng)溯源到相應(yīng)的國家基準(zhǔn)。注1：ATD的測量探頭及其變送器通常在安裝前校準(zhǔn),變送器通常不提供現(xiàn)場校準(zhǔn)的調(diào)整開關(guān)；注2：下述方法旨在檢驗(yàn)ATD校準(zhǔn)的充分性及其安裝后的準(zhǔn)確度（包括測量探頭、變送器和現(xiàn)場/遠(yuǎn)端數(shù)顯裝置）。ATDPEDPEDATD6PEDATDGB/T4756GB/T1884SH/T0604NB/SH/T0874ATDATDALGATDATTGB/T21451.1GB/T21451.4ATDATD7.2.3.1和7.2.3.2。校準(zhǔn)ATD按PEDATD1mPEDATDATD和PED注：按GB/T4756手工采集與ATD測量探頭位于同一高度，水平距離在1m以內(nèi)位置的油樣，在實(shí)驗(yàn)室，按照GB/T1884、SH/T0604或NB/SH/T0874測量油樣密度，與ATD在采樣時(shí)獲得的標(biāo)準(zhǔn)密度比較，二者之差可能超過0.5g/m3。ATD平均密度ATD的校準(zhǔn)方法與7.5.2.1相同。當(dāng)ATD有多個(gè)測量探頭時(shí)，應(yīng)按測量探頭分別校準(zhǔn)。ATDATDPED1mPEDATDPED0.5kg/m3。注：當(dāng)PEDATDATD與PED將ATD的測量探頭浸沒于罐內(nèi)油品中，按不同測量探頭的ATD（7.4.3.2.1、7.4.3.2.2、7.4.3.3.1或7.4.3.3.2），通過ATD獲得罐內(nèi)油品的平均密度。隨即按6.4.5，通過PED獲得罐內(nèi)油品的平均密度，但相鄰密度測量點(diǎn)的間隔為500mm～600mm，且與ATD密度測量點(diǎn)的水平距離應(yīng)在1m以內(nèi)。對比通過ATD和PED獲得的平均密度，相差不應(yīng)超過0.9kg/m3。當(dāng)ATD用于交接計(jì)量時(shí)，應(yīng)為其制定定期檢驗(yàn)計(jì)劃。在檢驗(yàn)時(shí)，應(yīng)按產(chǎn)品手冊檢查ATD的每個(gè)組件，并應(yīng)按7.5.2.2和7.5.3.2進(jìn)行現(xiàn)場檢驗(yàn)。當(dāng)ATD用于交接計(jì)量時(shí)，應(yīng)進(jìn)行定期檢驗(yàn)。在初期使用時(shí)，每月至少應(yīng)對ATD進(jìn)行一次檢查和測量結(jié)果的檢驗(yàn)。當(dāng)使用經(jīng)驗(yàn)確認(rèn)其在連續(xù)6個(gè)月穩(wěn)定在檢驗(yàn)允差以內(nèi)時(shí)，檢驗(yàn)周期可延長到每三個(gè)月一次。注：計(jì)量監(jiān)督管理部門可能要求對ATD進(jìn)行頻繁檢驗(yàn)。對用于交接計(jì)量的ATD，應(yīng)保存初始校準(zhǔn)和定期檢驗(yàn)的全部記錄。當(dāng)包含遠(yuǎn)程數(shù)顯裝置的ATD符合本文件的檢驗(yàn)允差時(shí)，該數(shù)顯裝置才可用于交接計(jì)量。ATD的設(shè)計(jì)和安裝應(yīng)確保數(shù)據(jù)傳輸滿足以下要求：——不損失測量準(zhǔn)確度，即遠(yuǎn)端數(shù)顯裝置和罐處理器顯示的密度之差不超過0.1kg/m3，溫度之差不超過0.1℃;——不損失測量輸出信號的分辨力；——對測量數(shù)據(jù)能提供加密保護(hù)，確保數(shù)據(jù)完整可靠；——提供足夠的速度，滿足接收單元所需要的更新時(shí)間；——不受電磁影響。注：諧振筒密度計(jì)對輕質(zhì)油品具有更好的適用性。混合式油罐測量系統(tǒng)（HTMS）可直接測量罐內(nèi)油品的平均密度（參見GB/T25964），并適用于幾乎所有