魏奎英(廣西石化公司，廣西 欽州 535000)

0 引言

油田企業(yè)中包括技術(shù)檢測中心、物資供應(yīng)商檢所等部門，在采氣廠、采油廠設(shè)置專門的環(huán)境監(jiān)測中心、技術(shù)監(jiān)督中心等部門。在油田開發(fā)的過程中，計量器具會對數(shù)據(jù)的取準精度造成影響，全部器具檢定、校準比較困難。只有少部分的計量器具安裝到連續(xù)工作裝置中，無法對儀器設(shè)備精準校準，導(dǎo)致現(xiàn)場生產(chǎn)對測量數(shù)據(jù)精準度影響[1]。故此，本文對計量器具的校準情況進行分析，以期為同行提供參考。

1 石油企業(yè)計量器具的特點、檢定與校準

1.1 通用計量器具檢定校準技術(shù)的特點

傳感器中標有制造廠商、出廠編號、型號、供電電壓、出場日期、工作溫度范圍和測量范圍，在使用與修理之后要保證出廠編號，型號標識清晰[2]。具有信號引出線的傳感器絕緣外套有不同的顏色，并且沒有明確的定義。裝接線盒的傳感器接線端子標識清晰，傳感器防爆性能良好，保證防爆等級標識清楚，傳感器本體和外殼的放水密封性能良好。脈沖信號、輸出電流信號的傳感器端子之間的電阻值設(shè)置為200～20 MΩ[3]。使用最小二乘法對傳感器實際工作曲線進行擬合，實際工作曲線斜率對比理論工作曲線斜率，相對誤差絕對值在5%以下。傳感器輸出信號示值測量誤差要比傳感器準確度等級最大允許誤差小。

1.2 計量器具的檢定

為了保證計量的精準性，要科學(xué)檢定計量器具，計量器具的種類根據(jù)用途區(qū)別分為強檢、非強檢、專用三種。

(1)強檢計量器具檢定。強檢計量器具的檢定要求比較嚴格，根據(jù)國家計量法規(guī)與檢定系統(tǒng)表進行分析，根據(jù)檢定規(guī)程檢定計量法規(guī)。油田企業(yè)在對計量器具強檢之前要進行登記造冊，申請法定計量檢測測試機構(gòu)。檢定周期要比最長檢定規(guī)程短，還要全面記錄此種器具型號、準確等級、名稱和規(guī)格等，從而保證強檢計量器具信息的精準性與全面性[4]。

(2)非強檢計量器具檢定。在實現(xiàn)非強檢器具檢定時，要求A類管理范圍器具以實際需求登記造冊，以周期進行送檢。在進行檢定時嚴格執(zhí)行部門與國家的計量檢定規(guī)程，盡量縮短檢定周期。要求B類管理范圍器具，根據(jù)周期進行檢定；要求C類管理范圍器具以使用需求與類別區(qū)別對待：其一，檢定周期延長；其二，實現(xiàn)一次性檢定；其三，實現(xiàn)對比性校準。要求計量器具依法自主管理，并且實現(xiàn)周期性檢定，只有在周期檢定合格之后才能夠應(yīng)用到實際計量工作中。實現(xiàn)非強檢計量器具檢定量值的可靠性、準確性，在檢定工作之后要對企業(yè)主管部門上報檢定結(jié)果，通過審批之后才能夠執(zhí)行。從而要求企業(yè)主管部門在實際工作過程中對計量器具監(jiān)督，保證非強檢計量器具檢定的有效性[5]。

(3)專用計量器具的檢定。對于石油專用計量器具管理目錄的計量器具開展二級單位登記造冊，在鑒定時要執(zhí)行檢定規(guī)程，根據(jù)周期進行檢定。以行業(yè)的規(guī)范、規(guī)程和國家標準實現(xiàn)檢驗，為了滿足計量器具的使用需求，對專用計量器具進行定期檢測。如果無法追溯個別專用的計量器具，要求通過使用單位制定計量器具鑒定標準，保證規(guī)范的全面性和科學(xué)性[6]。如果沒有制定檢定規(guī)范，要求使自制校準規(guī)范實現(xiàn)定期校準，根據(jù)相應(yīng)程序執(zhí)行與發(fā)布。

1.3 計量器具校準

計量器具檢定工作具有靈活性，如果儀器示值出現(xiàn)誤差，表示計量器具檢定并不合格。假如利用校準并且通過確認儀器達到使用的需求，或者儀器示值修正之后使要求得到滿足，此情況都在允許的范圍中。油田企業(yè)要保證計量器具精準度，要有效校準計量器具，滿足生產(chǎn)經(jīng)營需求。

計量器具校準要根據(jù)實際規(guī)定開展操作：首先，根據(jù)測量標準對中量值和示值之間的關(guān)系進行確定。另外，將此信息作為基礎(chǔ)，確定示值的測量結(jié)果。在進行操作過程中，測量標準示值與量值的測量存在不確定度，在對計量器具進行校準時要將測量不確定度合理評定作為重點工作。在對不確定度測量表述過程中，不僅要滿足規(guī)定需求，還要重視計量器具校準工作的校準點，在各個測量結(jié)果構(gòu)成測量不確定度差異比較明顯的時候，各個校準點都要給出測量不確定度。

2 傳統(tǒng)計量器具檢定校準的不足

2.1 缺少檢定校準技術(shù)的持續(xù)研究

在石油開發(fā)過程中，已經(jīng)逐漸使用全新的工藝和技術(shù)，計量器具并沒有發(fā)生變化，但是改變了安裝工藝，傳統(tǒng)檢定校準技術(shù)無法滿足社會發(fā)展需求。

2.2 缺少計量器具檢定校準

部分計量器具缺乏規(guī)范性檢定校準標準。在石油開發(fā)過程中的計量器具種類豐富，B類計量器具是指單種規(guī)格器具，實現(xiàn)送外檢定，自身的檢定校準措施并不完善，儀表技術(shù)工作人員以個人的經(jīng)驗進行校準，缺少校準標準和穩(wěn)定的標準質(zhì)量，無法對計量精準性進行保證。

2.3 缺乏計量器具檢定儲備

在對石油進行開發(fā)的時候，計量器具為配套的設(shè)備，備受人們的重視。部分計量器具缺乏檢定校準的用品和方法，對石油開發(fā)計量器具檢定校準工作造成了影響。

3 石油專用計量器具的檢定校準方法

3.1 計量器具的校準制度

3.1.1 創(chuàng)建檢測設(shè)備的檢測制度

在使用計量檢測設(shè)備與器具前要嚴格檢測質(zhì)量，保證質(zhì)量沒有問題。此新購買的設(shè)備和一起要送到相應(yīng)部門嚴格檢測，在通過嚴格檢測流程之后使用檢測合格設(shè)備。比如，采油廠所使用的電子天平和分光光度計一段時間之后就要更換，在產(chǎn)品出廠后通過檢測標記合格的產(chǎn)品，但是在搬運與運輸?shù)倪^程中會出現(xiàn)摩擦和碰撞等情況，從而影響到設(shè)備質(zhì)量。那么，在使用設(shè)備前要通過專業(yè)嚴格檢測。不管是什么設(shè)備都要遵守此流程，即便是檢測設(shè)備比較多，也要求工作人員加班加點的嚴格檢測設(shè)備，在檢測合格之后再次投入使用[7]。

3.1.2 制定計量檢測器具的檢定計劃

針對計量管理工作來說，重點就是嚴密檢測計量檢測設(shè)備與器具?？傮w分析，主要目的就是保證量值在傳遞過程中沒有差錯，使計量器在有效期中將自己的作用充分發(fā)揮出來。要求下屬單位制定年度檢測計劃，對計量器具檢測工作進行落實，保證在充分的時間內(nèi)使器具充分發(fā)揮自身作用。

另外，使A類器具檢測和標志管理得到加強。首先，實現(xiàn)詳細計劃的制定，對檢測結(jié)果進行整理。其中A類計量要求檢測標準包括制定檢定計劃季度調(diào)整≤10%、計劃檢定比實際檢定≤10%。其次，還要認真對待計量器具彩色標志等管理，在器具管理與使用方法等方面制定科學(xué)、合理的現(xiàn)場考核辦法；最后，實時監(jiān)測工作動態(tài)，每個季度都要發(fā)布計量公報，使工作的中心通過工作逐漸的完善。

3.1.3 創(chuàng)建檢測體系

在計量檢定校準使用過程中，計量檢測體系尤為重要。另外，還要實現(xiàn)企業(yè)單位計量管理，使技術(shù)水平能力得到提高，促進企業(yè)發(fā)展過程中的安全性，使企業(yè)經(jīng)濟發(fā)展能力得到提高。首先，對整個石化公司計量體系現(xiàn)狀進行全面分析，國家針對量形式和標準不斷的調(diào)整公司計量檢測體系現(xiàn)狀，制定滿足當(dāng)下時局工作的方式，從而滿足油田公司計量檢定滿足量值傳遞需求。其次，將工作重點放到計量標準建設(shè)中，對B類計量標準工作布局進行處理，在達到檢定中進行完善，使檢定周期實施鑒定所的問題進行完善；其次，B類計量標準建設(shè)工作為計量達標考核主要內(nèi)容，要求實現(xiàn)油田公司的計量檢測考核，還要實現(xiàn)各個單位計量達標考核。最后，不斷的調(diào)查研究，以實際情況進行分析、指導(dǎo)，使其滿足自身計量標準需求。各個二級單位對油田公司工作思路與重點進行完善，和單位實際相互結(jié)合，做好抽檢工作。如果滿足條件，就要針對計量認證工作申報。如果不滿足條件，無法開展器具檢定工作。

3.2 計量器具的校準方法

3.2.1 示值

(1)校準材料和使用。壓力檢測儀和密度傳感器使用優(yōu)質(zhì)軟管連接；加壓密封蓋和密度傳感器底端的探頭連接，并且保持密封。

(2)根據(jù)規(guī)定操作，穩(wěn)壓電源、密度傳感器、數(shù)字萬用表相互連接。調(diào)節(jié)穩(wěn)壓電源輸出電壓為+24 V；調(diào)節(jié)數(shù)字萬用表檔位為直流電流檔，量程設(shè)置為20 mA；傳感器校準連接結(jié)構(gòu)如圖1所示，使傳感器和穩(wěn)壓電源與數(shù)字萬用表相互連接；將電源開啟，使數(shù)字萬用表打開。

以各個校準點壓力值或者使用其他代表性的各個校準點壓力值，通過密度傳感器測量下限，使用壓力檢測儀進行加壓，并且為密度傳感器逐點升壓到上限之后，之后逐點倒序減壓回到下限結(jié)束。在此過程中，在各個校準點的壓力與輸出電流示值穩(wěn)定之后，通過數(shù)字萬用表中逐點讀取密度傳感器輸出電流示值[8]。

3.2.2 零點

為密度傳感器加額定下限壓力的時候，通過數(shù)字萬用表讀取密度傳感器所輸出的電流示值；使用壓力檢測儀為密度傳感器加額定上限壓力，持恒壓10 min，之后泄壓到額定下限壓力，通過數(shù)字萬用表中讀取密度傳感器輸出電流示值。

3.2.3 滿量程穩(wěn)定性

為壓力檢測儀給定密度傳感器加額定上限壓力，在壓力與輸出電流穩(wěn)定之后，通過數(shù)字萬用表中讀取電流示值。恒壓10 min之后，第二次通過數(shù)字萬用表中讀取密度傳感器輸出電流示值。

4 計量器具檢定技術(shù)的使用

4.1 在石油企業(yè)中的應(yīng)用

計量技術(shù)在石油企業(yè)生產(chǎn)中尤為重要，在開采石油過程中，要求工作人員對石油開采的方位與高度進行測量，并且確定地下石油的分布情況與存儲含量。工作人員在鉆進式要分析地面土質(zhì)結(jié)構(gòu)，可以利用計量技術(shù)分析剖面溪水情況與滲透率。在使用油井后，工作人員利用計量技術(shù)分析每日的注水井生產(chǎn)值。在油品加工時，工作人員可以利用裝置計量物料量和生產(chǎn)量的關(guān)系，對企業(yè)生產(chǎn)過程中的問題進行明確，使石油生產(chǎn)效率得到提高，使石油生產(chǎn)機械生產(chǎn)狀態(tài)是最佳的。在工作人員對石油品質(zhì)檢定的過程中，利用計量技術(shù)對石油品質(zhì)進行分析，要求滿足國家的產(chǎn)品規(guī)定，從而在市場中銷售。在銷售時，通過計量技術(shù)對市場進行考察，根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)的成本尋找合適的市場定價。

4.2 傳統(tǒng)的計量技術(shù)

原油、天然氣與液壓石油為石油企業(yè)生產(chǎn)中的原料，在石油企業(yè)中使用傳統(tǒng)計量技術(shù)包括計量器具，在不同測量場合和對不同產(chǎn)品測量過程中所使用的測量工具也各有不同，提高工作的繁瑣性。工作人員根據(jù)原料的性質(zhì)和參數(shù)選擇合適的測量器具，但是因為人工方式計量會出現(xiàn)測量誤差，影響到石油化工企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量。最開始，計量技術(shù)應(yīng)用到石油企業(yè)中是基于人工測量數(shù)據(jù)，會存在大幅度的誤差，對企業(yè)正常的生產(chǎn)造成影響。石油石化企業(yè)指的是鏈式生產(chǎn)結(jié)構(gòu)，某環(huán)節(jié)出現(xiàn)錯誤都會影響到整體的生產(chǎn)，會對生產(chǎn)環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)精準性造成影響。在我國科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的過程中，相關(guān)技術(shù)人員研發(fā)了新型精確度與敏感度比較高的儀器提高測量方式，使用專業(yè)儀器，使傳統(tǒng)人工測量問題得到改善。

4.3 新型計量技術(shù)

大部分石油企業(yè)是將計量技術(shù)與統(tǒng)計學(xué)結(jié)合，對石油石化參數(shù)進行分析，根據(jù)計算機網(wǎng)絡(luò)實時監(jiān)控實現(xiàn)無接觸式生產(chǎn)。自動化生產(chǎn)設(shè)備與計算機網(wǎng)絡(luò)能夠根據(jù)信號方式實時傳輸生產(chǎn)傳輸。一般，企業(yè)都是利用DCS和PLC兩種控制方式，在無人監(jiān)管過程中，此操作系統(tǒng)能夠自主的管理和運行，系統(tǒng)反應(yīng)的數(shù)據(jù)具有可靠性和真實性。生產(chǎn)效率會對成本造成影響，如果生產(chǎn)效率低，就會使資源消耗得到提高，比如設(shè)備維修費用與薪資。在生產(chǎn)過程中，要嚴格掌控生產(chǎn)效率。目前，通過計量技術(shù)測算數(shù)值，使企業(yè)管理人員更好的掌握生產(chǎn)情況，尋找其中的問題，促進企業(yè)的發(fā)展。

5 結(jié)語

綜上所述，油田企業(yè)計量管理工作與計量的精準度密切相關(guān)，根據(jù)分類管理實現(xiàn)計量管理工作，明確油田企業(yè)計量器具的分類，以此做好計量器具的校準和檢定，使計量器具利用校準與檢定后能夠滿足國家和行業(yè)的使用標準與規(guī)范，使計量器具精準度得到提高，進一步滿足實際工作的需求。