摘 要：国际上石油和石油产品通行的计量单位是体积计量单位，充分体现了优质优价，劣质低价的公平交易原则。目前我国在成品油、稳定轻烃的外输贸易交接计量领域乃大量使用质量流量计，但不久也将推行体积量交接的方法。因为大多数的质量流量计具备测量密度的能力，可组态成体积量输出，但能否达到贸易交接要求的准确度尚无定论。

关键字：石油计量 质量流量 体积流量

    1. 问题的提出

    国际上石油和石油产品通行的计量单位是体积计量单位，充分体现了优质优价，劣质低价的公平交易原则。目前我国在成品油、稳定轻烃的外输贸易交接计量领域乃大量使用质量流量计，但不久也将推行体积量交接的方法。因为大多数的质量流量计具备测量密度的能力，可组态成体积量输出，但能否达到贸易交接要求的准确度尚无定论。

    2. HK-CMF质量流量计体积计量的实验

    把HK-CMF质量流量计组态成体积量输出，可采用检定常规容积式流量计的方法检定质量流量计。2002年以来，陆续开展了质量流量计计量体积量的实验，该项实验包括室内实验和在线实液检定。

    （1）室内实验。在静态容积法水流量标准装置上进行测试，装置的准确度为±0.05%，稳定性为±0.05%，是室内检定液体流量计的常用装置。使用该装置对国外某公司生产的E系列DN3-DN100的7台质量流量计和D系列的一台DN150输出的体积量进行测试。测试结果表明：大口径的CMF400和DS600在除小排量外的其它排量点准确度达到±0.15%。小排量误差较大可能是由于大口径表量程较宽，接近量程下限的排量计量性能变差也是符合流量计计量特性的。CMF300以下的几台测试性能稳定，准确度达到±0.15%。综合来看在实验室条件下，质量流量计测量体积量的准确度基本达到出厂标准。

    测试过程中，同时用准确度为0.0002g/cm³的浮计对流量计输出的密度进行了比对（不具备在线检定条件），最大误差0.04%，结果符合要求的密度计量准确度。

    （2）现场实验。2002年兰成渝成品油输油管线投用，沿线计14个计量站，配备40台型号为CMF300和CMF400的质量流量计，交接方式采用质量单位，对其计量站的外输计量系统进行了首检，一年后又进行复检。检定介质为柴油和汽油，标准器为布鲁克斯活塞式小容积体积管，基准容积249.0648L；输力强7835B型标准密度计，准确度优于±0.0002g/cm³。

    实验方法：在检定过程中，同时采集了质量流量计输出的密度平均值，经计算修正后得到HK-CMF质量流量计计量的体积值，与标准器容积比对。

    从检定资料中选取流量、密度较稳定，零点较稳定，安装合理，复检时应力无明显变化的数据进行分析。因为该项测试与检定质量输出同时进行，只考核体积量输出的线性度。

    综合各站测试数据看，流量计体积计量线性完全符合贸易交接计量的要求。若调整体积系数，仪表误差可达±O.2%有些流量计计量体积量的线性稍优于计量质量量的线性，这是因为标准密良计与体积管并联安装，密度计介质属支线取样与干线流速有偏差造成的。

    沉积物使重复行变差，零点不稳。对沉积较严重的流量计采取清洗措施后，可使计量性能得到恢复。几台CMF400型流量计出现类似的问脑，如零点稳不住，重复性差等，而小口径的流量计不存在这个问题。

    3. 讨论

    HK-CMF质量流量计的直接测量参量是质量流量、流体密度、流体温度，而体积量由传感器直接测出的质量流量和流体密度在变送器（二次仪表）内计算、修正得出，应称为计算体积流量。

    按照传统的分析方法，计算体积流量的准确度由质量流量测量的准确度和工作密度测量的准确度合成。见下式：E_e=（E_m² + E_d²）^0.5。其中，E_m和E_d分别为质量和密度的准确度。

    理论上，所有对质量测量和密度测量有影响的参量都会影响体积流量的准确度。其中起主要作用的影响量为：温度、压力、流量、零点。全面评定质量流量计在现场计量体积量的不确定度应依据1999年发布的（测量不确定度评定与表示（JJG1059-1999）技术规范进行。这项工作是个复杂的过程，并要针对具体的计量系统进行，这里不作详细论述。

    较为现实的方法是不理会影响量的具体情况，把质量流量计输出的体积量看成黑箱中的产物，象检定常规容积式一样检定质量流量计。有文献认为，采用容积式标准装置，标出体积仪表系数即可补偿质量流量计的质量输出信号和密度输出信号的任何漂移。已经完成的试验对此论点给与一定的支持，但不足以证明质量流量计可不做任何修改的用于体积计量，这需要更充分的现场试验支持，在几个检定周期检验其稳定性。

    4. 结语

    综合以上的试验和分析，HK-CMF质量流量计具备了用于体积计量的可能性。但由于试验方法和手段都不够完备，缺乏足够的典型性和普遍性。新版的《密闭管路中的流体流量的测量-科里奥利质量流量计（ISO10790）》提出了质量流量计体积计量的指导原则，针对出现的问题，还需要更严谨的试验和论证工作。