船输液化天然气计量应用实践.pdf

第 4 4卷第 5 期 石 油 与 天然 气 化工 CHEMI CAL ENGI NEERI NG OF OI L GAS 船输液化天然气计量应 用实践 张其 芳 陈 国峰 陈向 阳 叶锐钧 深 圳 出入 境 检 验 检 疫 局 摘 要 介绍 了由船舶运输的液化天然气特点， 以及在贸易计量时与一般 商品的区别和能量计算 的必要性。依据标准， 分析和介绍 了在船运液化天然气检测过程 中有关舱容计算、 液态密度计算、 卸载 能 量质 量计 算 、 单位 热值 等 一 系列检 测过程 的方 法和 步骤 ， 为检 测人 员对 液化 天 然气 的检 测提 供 了实用 性 参考 资料 。 关键 词 液化 天 然 气 能 量 卸载 单 位 热值 密度 中 图分类 号 i T E 8 3 2 ． 2 文献 标 志码 A D OI 1 0 ． 3 9 6 9 ／ j ． i s s n ． 1 0 0 7 ～ 3 4 2 6 ． 2 0 1 5 ． 0 5 ． 0 2 0 Pr a c t i c e a p pl i c a t i o n o f s h i pp i n g LNG me a s u r e me nt Zh a n g Qi f a n g ，Ch e n Gu o f e n g ，C h e n Xi a n g y a n g ，Ye Ru i j u n Sh e n z h e n En t r y Ex i t I n s p e c t i o n a n d Qu a r a n t i n e Bu r e a u， S h e n z h e n 5 1 8 0 6 7， Ch i n a Ab s t r a c t Th e c h a r a c t e r i s t i c s o f s h i p p i n g l i q u e f i e d n a t u r a l g a s LNGa s we l l a s t h e d i f f e r e n c e b e t we e n LNG a nd ge ne r a l m e r c ha nd i s e m e a s ur e m e n t i n t r a de，a nd t he ne c e s s i t y o f e ne r g y c a l c u l a t i o n， a r e i nt r o du c e d i n t hi s p a pe r ．Ana l ys i s a nd i n t r od uc t i o n o f t he me t ho d a nd s t e p o f a s e r i e s of d e t e c t i o n m e t ho ds ，s u c h a s t h e c a l c u l a t i o n o f t a nk c a pa c i t y，l i q u i d de ns i t y，un l oa di n g e ne r gy a nd mas s ，a n d u ni t he a t i ng v a l u e，pr o v i de a pr a c t i c a l r e f e r e n c e f or t he de t e c t i o n of l i q ue f i e d na t u r a l g a s ． Ke y wo r ds LNG ，e ne r gy，unl oa di n g，u ni t he a t i ng v a l u e，d e ns i t y 目前 ， 我 国 已 开通 天 然 气 进 口的 口岸 有 深 圳 、 莆 田、 霍尔果斯、 上海 、 南通 、 大连、 宁波 、 天津、 吉木乃 、 瑞 丽 、 珠海、 海南 、 天津 ， 以后还会 陆续 开通漠河 、 曹妃甸 等 口岸 。据 统计 ， 2 0 1 4年 中 国进 口天 然 气 总 量 已达 到 4 2 8 7 1 0 t ， 其 中 L NG 为 1 9 8 5 1 0 t 。上 述除 了 陆 地 口岸 霍尔 果 斯 、 吉 木 乃 、 瑞 丽 、 漠河 外 ， 其余 的海 港 口 岸 均 为进 口液 态 形 式 的 天 然 气 。 由于 天 然 气 被 液 化 后 ， 其体积缩小 ， 约为气态 的 1 ／ 6 o 0 ， 为远洋船舶运输 提 供 了极 好 的条 件 。因 此 ， 通 过 海 运 进 口的 L NG 在 未 来 的几 年会 有较 大 幅度 的上 升 。 在 我 国 ， 天然气 既 是 与 国计 民生 密 切 相关 的 大宗 商品 ， 同时又属于危险化学品。因此 ， 在进 口时国家实 行 强制 检 验 ， 但 如何 快 速 、 准 确地 对 船 运 L NG 进 行计 量 是检 验 时需 解 决 的 一 个课 题 。L NG 的计 量 有 多种 方法 标准 可供 选择 ， 至 于选 用 哪 个 标 准可 由贸 易 双 方 自行 商定 。计 量 的 目的除 了获取 用 于交接 计价 的能 量 外 ， 还要获得报关所用的质量。 目前 ， L NG国际贸易计量中使用较多 的标 准主要 有 1 s 0 和 GP A 天 然气 加 工者 协会 标 准 ， 如 I S O 1 3 3 9 8 1 9 9 7 E 冷冻 轻烃 液体一 液 化 天然 气 船 上输 送 程序 l 1 ] 用于 L NG 船舱 中体 积计量所 需 的液位 、 温 度 、 压力 的测 量 ； I S O 8 9 4 3 2 0 0 7 E 冷 冻轻 烃 液 体一 液化 天然 气 的连 续 和 间 歇 取 样 方 法 用 于 在 L NG 装 载 时 的管线 取样 ； G P A 2 2 6 1 ～2 0 1 3 气 相 色 谱 法 分 析 天然气 和 类 似混 合 气体 _ 2 用 于样 品的分 析 ； GP A 2 1 7 2 2 0 0 9 { 天然气高热值 、 相对密度和压缩因子的计 算方法 l_ 3 用于天然气的单位发热量 、 相对密度和压缩 因子的计算 ； I S O 6 5 7 8 1 9 9 1 E 冷冻液态烃 液体 的 作者简介 张其芳 1 9 5 8 一 ， 男 ， 高级工程 师 ， 现任职 于深圳 出入境 检验检 疫局 工业 品检测 技术 中心 ， 从事 天然 气计量 检测 工 作 。E - ma i l h e l l o 2 0 0 8 s z 1 2 6 ． c o rn 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 9 6 张其芳 等 船输液化天然气计量应用实践 静 态 测量计 算 [ 4 用 于 L NG 的密度 、 质量 和 能量 等 的 计 算 i s ] 。 1 船输 L N G计量的特点 L NG 运输船 船舱 的温度 约 一 1 6 0。 C， 压 力 约 1 1 O k P a ， 此时 的船舱 条件 处 于 L NG 的泡 点 温度 以上 。 由 于总有少量热流通过绝热层导入 ， 引起 L NG蒸发而 产生气体 B OG ， 气体中肯定含有较高浓度的最具挥 发性的组分。通 常， L NG运输船不具 备再液化 的设 备 ， 只是 将 B OG 经 压 缩 机 加 压 后 作 为 船 舶 燃 料 的 一 部 分 ， 以维持 船舱 压力 的平稳 。 在装卸时， 为了保持系统的压力平衡 ， 将船舱的液 相管线与岸罐的液相连接的同时 ， 也将气相管线与岸 罐 的气 相 连 接 。货 舱 中 的 L NG 液 体 被 卸 往 岸 罐 时 ， 岸 罐 中的气 体也 可通过 气相管 线返 回到 货舱 中 。这 部 分 由岸罐返回到船舱 中的天然气所带的能量通常称为 返 回能 量 ， 在 计量 时必须 一并计 算 。 通 常 ， 在 船舱 中不 同的高 度安装 5 个 温度计 ， 应 根 据液面高度与船舱的温度计安装图来确认该点是气相 温 度还 是液 相温度 。同 时 ， 无 论 是 液 相 还是 气 相 均 有 一 定 的温度梯 度分 布 ， 利 用 船舱 的温 度 梯度 分 布 可 以 判 断该 点 的温度是 否准 确 。 船舱 的气 相蒸 发 空 间具 有 较 大 的温 度 梯 度 分 布 ， 其梯度不一定是线性 。当采用 的液面测量装置类似于 浮 球标 尺等 易受温 度影 响时 ， 必须进 行适 当的校正 。 漂 浮 于 水 中 的运 输 船 ， 由 于受 浪 、 涌 等 海 况 的影 响 ， 总 处于不 停 的波动状 态 ， 在 测量 船舱 液面 时必 须是 在 船舶 处于 相 对稳 定 的状 态 时进 行 。L NG 运 输 船 几 乎都是 大型的船 舶， 有 的装载量达到 2 1 1 0 m。以 上 ， 且船 舱数 量较 少 ， 通 常 只有 4到 5个 舱 ， 液 面读 数 的少许 误差 都会 带来 较大 的计 量误 差 。 L NG 在 一1 6 0 C 时 的 体 积 膨 胀 系 数 近 似 为 0 ． 0 0 3 0℃_ 。 ， 普通 柴油在 常温下 的体 积膨胀系数约 为0 ． 0 0 0 8。 C- 。 ， 即 温 度 对其 舱 容 体 积 的 影 响 较 为敏 感 ， 是柴油的数倍之多。 根 据 以上 所 述 ， 可 知船 输 L NG 的舱 容 测 量 误 差 的来 源 主要是 温度 和液 面的测 量误差 。 2 舱容计量 对 L NG运输 船 计 量 的第 一 步 ， 是 按 照 贸 易 双 方 约定 的有 关标 准对船 舱 中 的各 项参数 诸 如温度 、 压力 、 液 位等 进行测 量 ， 如可 选 用标 准 I S O 1 3 3 9 8 1 9 9 7 E 进行计量。在运输船舶完成系泊， 经检查船舶状态稳 定 ， 达到计量条件后 ， 按照规定的要求测量液深 、 液体 温度、 气体温度 、 气体压力 、 横倾度、 纵倾度 。 2 ． 1 舱 容计 量应 达到 的条件 用 于装载 或卸 载 的输 送管线 应在 开始 和结束 密 闭 输送时处于相同的体积条件。连接到蒸气集管的蒸气 管线 应被 打开 ， 以便使 所有 货舱 内 的蒸 气压 力相 同 。 在计 量开始 之前 ， 所 有 可 能 影 响计 量 结 果 的各 种 货船设施 ， 诸如货舱内的喷射泵 、 B OG压缩机等都应 停止 下来 。 确保 从船舶 到锅 炉和 岸上储 罐 的气 液 管线 已经关 闭 ， 以使船 舱处 于相对 独立 的密 闭体 系 。 在进 行计量 期 间 ， 应 保 持 船 舶 的纵 倾 度 和横 倾 度 不变 。 2 ． 2船舱 计量 原则上， 建议前尺和后尺计量时都采用相同的方 法 ， 如果在前尺计量时通常使用的主液位计不可操作 ， 则使用替代的辅助液位计 。即使其后主液位计已经得 到 了修正 或修 复 ， 在 后 尺计 量 时 也应 使 用 前 尺计 量 时 所用 的辅 助液位 计 。 2 ． 2 ． 1液 住 的 测 量 在进行液位测量之前 ， 应先观察船舶状态 。通过 观察 船舶 的艏 、 艉 、 左 舷 、 右 舷 上 的 吃水 标 志 或其 他 适 当的方式 ， 这样可以确认船舶的纵倾度和横倾度 ， 以及 是 否需要 进行 船舶 的纵倾 度和横 倾度 的修 正 。 无 论是采 用 电容式液 位计 、 浮子 式液位 计 ， 还 是 雷 达 液位 计 ， 每个 货舱 内的液 位 计 应 以适 当 的时 间 间 隔 至 少被测 量 5次 。这种 自动扫 描程序 在船 舱密 闭输送 测 量系 统 C TMS 内已设 置 ， 若 该 系 统 没 有 自动 扫 描 程序时 ， 则用手动操作。 如 果采 用 电容式 液位 计 来 测 量 载油 舱 内 的液位 ， 则应按照算术平均值的要求进行纵倾度修正和横倾度 修正 ， 以便获得真实 的液位 ； 如果采用浮子式液位计， 除了上述修正之外， 还应采用热修正系数来 修正 由于 浮子悬 挂带 或索 的 收缩 所产 生 的测 量误 差 ； 如果 被 测 量 的 L NG 的液体密 度 不 同于 已经 调 整 的浮 子 浸入 液 位 的密度 ， 则应修 正 由于浮 子 浸 入液 位 的变 化 引起 的 测量 误差 。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第 4 4卷第 5期 石 油与 天 然 气化 工 CHEMI C AL ENGI NEERI NG OF OI L GAS 2 ． 2 ． 2温度 的测 量 液 体 和气 体温 度 的测量 应在 完 成液 位测 量之 后立 即进 行测 量 。 液体的温度应通过处于液相内的温度传感器来进 行测量 ， 并计算出货舱内全部液相温度 的算术平均值 。 气体 的温度 应通 过处 于气 相 空 问 内的温 度传感 器 来进行测量 ， 并计算 出全舱 内全部气相温度的算术平 均值 。 对于一个实测的温度是在液相还是在气相条件下 获 得 ， 应根 据货 舱 内的液 位 和 温 度 传 感 器 之 间 的 相对 位 置进 行 确定 。 在测量温度时， 如果一个实测值 的差异相对于货 舱 内同一相的温度梯度显得非常不合理或特别异常 ， 则应忽略该温度 ， 重新计算一个算术平均值 。 如果 采用 浮 子式 液 位 计 来 测 定 货 舱 内 的 液位 ， 则 应计算该货舱 内的气相温度 的算术平均值 ， 以便修正 由于 在该 气 相温 度 与浮子 液位 计 的标 定温 度之 间 的差 异而 引 起 的 吊带 或 吊索 的热 收缩 。 2 ． 2 ． 3货舱 的气相 压 力测 量 货 舱 的气相 压 力测 量应 在完 成温 度测 量之 后 立 即 进行测量 。 若在货舱内气相的各个测 点分别测量压力 ， 则应 计算出货舱 内气相压力的算术平均值 。尽管这些测点 按照有关标准的规定进行 布置 ， 但是每个测 点的压力 可 能不 会 始终 相 同 。 2 ． 2 ． 4计 算船 舱 液相 体积 根据各货舱所测 的温度、 压力、 液位等数据 ， 需依 据 船舱 计 量表 将测 得 的参数 经过 横倾 度 、 纵倾 度 、 器壁 膨胀 或收缩 、 温差、 密度差等必要的校正后 ， 即可在 舱容计量表中查 出卸货前船舱 中的液相体积 V 。卸 货完成后 ， 经过检查具备计量条件后 ， 再次按照上述方 法 对船 舱 进行 测量 并 在舱 容计 量表 中查 出卸 货 后船舱 中剩余 的液相体积 。根据卸货前后的液体体积 ， 计 算 出所卸载 L NG 的液体体积 -． 。 ， 即 Vl。 。 一V1 一V2 1 式 中 ， ti o 为卸 载 的 天然 气 液 相 体 积 ， m。 ； V 为 卸 货 前 船 舱 中天 然气 的液 相体 积 ， m。 ； Vz为卸 货 后 船 舱 中天 然气的液相体积 ， m。 。 同时 ， 应 记 录好 卸货 前 后 的气 液 温 度 、 压 力 等 数 据 ， 以备在 下 面 的各个 计算 中提供基 础 计算 数据 。 3采集代 表性样品 代 表性 样 品的采 集方 法 以 I S O 8 9 4 3 2 0 0 7 E为 准 。L NG在 船 舱 中温 度 、 压 力 条 件 下 ， 既 不是 过 冷 液 体 ， 也不是过热蒸气 ， 而是处于气液两相共存的状态 。 此时获取代表性样品的关键是要保持装卸管线取样点 的温 度 、 压力处 于稳定 的平 衡状 态 。建议装 卸 开始 时 ， 在管线的 L NG流速加速到额定速度并处于稳定状态 后再开启 自动取样系统进行取样 。装卸结束时 ， 在管 线 的 L NG 流速 减速 前终 止 自动取 样器 的取样 。 4样 品分 析 测 试 按照 I S O 8 9 4 3 2 0 0 7 E 获取 到代表性样品后 ， 在 实验 室依 据 GP A 2 2 6 1 2 0 1 3方 法 进 行 组 成 分 析 。 根据测试程序 ， 必须对气相色谱仪利用有证标准样 品 进行校准 ， 以确保气相色谱分析仪的工作正常， 分析的 结 果准 确 、 可靠 。 5液态密度计算 处于常温下的液体密度可直接用物理测量方法得 到 ， 如柴油、 汽油的密度等。但 L NG通常的储存温度 约为一1 6 0℃， 以保持其液化状态 。所以， 普通的检测 实验 室 在现有 的条件 下 难 以 直 接测 量 ， 只 能根 据 各 组 分的特性进行计算得到。I S O 6 5 7 8 1 9 9 1 E 规定 了 冷冻轻烃流体 L NG的密度用式 2 进行计算 一 z M ， l 0 一 J 式中， |0 为液体在 温度 t。C时 的密度 ， k g ／ m。 ； z 为组 分 i的 摩 尔 分 数 ， ； Mi 为 组 分 i的 摩 尔 质 量 ， k g ／ k mo l ； V 为组分 i的 液体 在 温 度 t℃ 时 的 摩 尔 体 积 ， m。 ／ k mo l ； 为混合组分在 t℃时的摩 尔体积减量 ， m。 ／ k mo l 。 对 于平 均摩 尔质 量不 大 于 2 0 k g ／ k mo l 、 氮气 的摩 尔分数小于 5 ％、 丁烷 的摩尔分数小于 5 ％、 戊烷及更 重 组分 的 摩 尔 分 数 之 和 小 于 1 ， 温 度 在 ⋯ 1 8 0 1 4 0℃之 间 的 L NG， 其 可 由 I S O 6 5 7 8 1 9 9 1 E 中 的附 录表 B ． 1按 内插法 查得 ， V。 则按 式 3 计算 Vc [ 忌 3 式 中， 为 L N G 中 甲烷 的 摩 尔 分 数 ， ％ ； z 。为 L NG 中氮气的摩尔分数 ， ； k ， k 为修正系数 ， I T I 。 ／ k mo l 。 忌 及 k 。是 和 L N G 的 平 均摩 尔质 量 和 温度 有 关 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 9 8 张其芳 等 船输液化天然气计量应用实践 的修 正 系数 ， 可在 I S O 6 5 7 8 1 9 9 1 E 的附 录 C 中表 C ． 1和表 C ． 2中按内插法查得嘲。 6 单位发热量 的计算 在 贸易 中 ， 买卖 双方 均 规 定 了所 交 接 天 然气 的单 位发热量的范围， 表示方式通常有单位体积发热量和 单位质量发热量。GP A 2 1 7 2 2 0 0 9规定天然气单位 质量 发热量 按式 4 计 算 H m一 ㈤ 式中， H 为天然气 的质量发热量 ， MJ ／ k g ； z 为天然 气组 分 i 的 摩 尔 分 数 ， ％ ； H 为 天然 气组 分 i的发 热 量 ，MJ ／ k g ； Mf 为 天 然 气 组 分 i的 摩 尔 质 量 ， k g ／ kmol 。 7 卸载能量计算 卸货时， 在液相不断地从船舱中输送到岸罐 的同 时， 由于船舱中液相体积的减少 ， 必然导致气相体积的 增加 而引起 气相 压力 降低 。为 平 衡 系 统压 力 ， 岸 罐 的 气体可能通过气相线返 回到船舱 ， 船舱 中由于压力 的 降低而破坏了气液平衡， 为 了建立新 的平衡 而导致部 分液相不断气化 。因此 ， 卸载的发热量应该包括液体 和气体两个部分 。此时 ， 如果要计算船舱 中气相 和液 相的天然气总量 ， 需要分别对气液两相取样分析 以确 定其组 成 ， 再 根据 组 成 分 别计 算 其 各 自的 总量 。然 后 将 船 舱 中 的 初 态 的 发 热 量 Q 初 态 与 终 态 的 发 热 量 Q 终 态 差值即可知卸载 的总发热量 Q ， 即 Q 一Q初 态一Q终 态 5 但是 ， 如 果 照 此 计 算 ， 其 取 样 分 析 过 程 会 非 常复 杂 。为简 化计算 ， 可 以认 为装载 前后 的气 相组成 相 同 ， 在船 舱 中气相 体积 的变 化 量 即是 液相 体 积 的 变化 量 。 I S O 6 5 7 8 1 9 9 1 E 给 出 了 计 算 总 卸 载 能 量 的 公 式 6 。 Q 一 li P H 一Vl i H 6 式 中 ， Q 为 实 际卸 载 能 量 ， MJ ； V- i。 为 卸 载 的液 相 量 ， m。 为液相在船舱初态 t。C时的密度 ， k g ／ m。 ； H 为混合液化 天然气 的质量发热量 ， MJ ／ k g ； T ， z 为在 终 态 时 气 相 的温 度 ， K； P 。 ， 。 为 在 终 态 时 气 相 压 力 ， k P a ； T 为标准参 比温度 ， 2 8 8 ． 1 5 K； P 。 为标准参 比压 力 ， 1 0 1 ． 3 2 5 k P a ； H 为气相组成体积发热量 ， MJ ／ m。 。 由于 天然气 中 甲烷 占据 绝 大 部 分 ， 而且 乙烷 等 其 他组分的相平衡常数与甲烷的相平衡常数相比相差很 大。所 以， 在船舱 中的气相 中， 几乎都是 甲烷所组成 。 在 国际贸 易 中， 通 常买 卖 双 方 在技 术 文 件 中都 规 定将 船舱中的气相组成按照纯 甲烷进行计算。 8 卸载质量计算 虽然 ， 在 以上 的步 骤 中 已经 计 量 出用 于 贸 易交 接 结 算 的卸 载能 量 ， 但 根据 我 国海 关 的要 求 ， 在 办理 海关 业 务时需 要使 用 以质量 或重量 为单 位 的数 据 。卸载 前后即初态或终态船舱 中 L NG的总质量应该是其气 相与液相之和。所以， 卸货质量应按式 7 计算 W W 初一 W 终 叫 等 S 一 vaD l ’S ～l V 2 p 2 ， 鲁 s ㈩ Ⅲ Z s ’ ‘ Z 式 中， w 为卸 载质量 ， k g ； w终、 w初 分 别为终 态 、 初 态 的 质量， k g ； V z 、 V 分别 为终 态、 初 态液体 的体 积， m。 ； T 、 T p ． 1 分别 为终态 、 初态气体 的温度 ， K； P 、 P p l 1 分别为终态、 初态气体的压力 ， k P a ； f0 、 f0 。分别为 终态、 初态温度下液体的密度 ， k g ／ m。 ； M。 、 M 分别为 终态、 初态时气体混合物的摩尔质量， k g ／ k mo l ； Z 、 Z 分别为终态、 初态时混合气体 的压缩 因子； T。 为标准 参 比温 度 ， 2 8 8 ． 1 5 K； P 为 标 准 参 比压 力 ， 1 0 1 ． 3 2 5 k P a ； V 为理 想气 体 的摩 尔体 积 ， m。 ／ k mo l 。 在前 面 的计量 步骤 中 ， 已计 量 出 了卸 载的 总能量 ， 并且通过对代表性样品的分析测试结果数据计算 出了 单位质 量 的发热量 。净 卸载质 量可 以用式 8 计 算 W 一 8 9 计量结果与误差分析 经过上述对船舱液相体积 、 液体密度 、 单位热值 、 卸载能 量 、 卸 载 质 量 的 计 算 ， 基 本 上 完 成 了对 一 船 次 L NG 的计量 检测 工 作 。然 而 ， 计 量 结 果 的 误 差 如何 ， 或者说 测量 的不 确定 度 处 于怎 么 样 的程 度 ， 也 就 是 说 计量 结果 能否被 广泛 接受 呢 L NG的 国际贸 易计量 是一个 包含 了各 种 复杂 、 繁 琐 ， 且需严谨准备的系列工程。首先涉及到分子量、 体 积 、 密度 、 发热量等基本概念 ， 但这些量又需要按照不 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第 4 4卷第 5期 石 油与 天 然 气化 工 CHEMI CAL ENG 1 NEERI NG 0F OI L ＆ GAS 9 9 同贸易合同规定 的不 同标准进行取值和计算。同时 ， 还 涉及 到 现场 取样 、 登 轮测 量 、 实 验 室分 析 化 验 ， 以及 对船岸计量系统和装置的标定 、 校验 ， 测量装置精确度 的规定 ， 货物取样程序的详细规定和实施 ， 货物气体和 液 体温 度 及压 力 的数 据 读 取 和 测 量 的规 范 ， 对 样 品 色 谱 分 析 的程序 和 规范 ， 测 量 装 置 发 生 故 障 时 的应 急措 施 。因此 ， 其误差或不确定度的影响因素复杂 、 多变， 且是多方面的， 与某一分析化 学过程 的误差或不确定 度的分析有着巨大的差别 。就计量中涉及到的标准而 言 ， 这些标准都尚未给出不确定度 ， 甚至有的标准连重 复性要 求也 未 给 出， 如 取样 标准 I S O 8 9 4 3 取样 标 准 、 I S O 6 5 7 8 静 态计 量 、 I S O 1 3 3 9 8 船上 交 接程 序 、 GP A 2 1 4 5 物性常数 、 I S 0 1 9 7 3 9 硫化物分析 。 GP A 2 2 6 1 组成分析 虽给出了重复性的要求 ， 但也没 有 给 出不 确 定 度 。因 此 ， 按 照 现 有 的 检 测 标 准 ， 对 于 L NG的计量尚不能给出不确定度水平。 表 1是对 运输船 “ DAP E NG S UN” 的连续 1 O个 航次进行计量的数据。卸货港的所有计量方法完全按 照上述标准进行 ， 装载数据是 S GS计量 的结果 。该轮 的装货港为澳大利亚 ， 卸货港为中国大陆。 表 1 D A P E N G B U N连续 1 0个行次计量数据 Ta bl e l Mea s u r emen t dat a o f 10 cO n s ec u t i v e v oy a ge by DAPENG SUN 65 68 5． 89 0 65 76 9． 261 65 877 ． 735 65 90 3． 06 6 65 9 0 0．1 63 65 929 ．1 4 5 65 9 03 ． 01 8 65 87 0． 727 6 5 852 ． 009 65 8 96 ． 051 66 68 5． 89 0 66 76 9． 261 66 877 ． 735 66 9O 3． O6 6 6 6 9 O O．1 63 66 929 ．1 4 5 6 6 9 O3 ． O1 8 66 87 0． 727 6 6 852 ． O09 66 8 96 ． 051 0 ．2 04 O ．1 97 O． 05 3 0 ．07 4 O ．O8 7 0 ．1 27 O． O6 6 O． 2 89 O． 1 09 O． 14 1 L NG运 输船 在建 造 时 ， 为 了节 选成 本 和 减 轻船 舶 自身 的重 量 ， 通 常不 设 置 再 液 化 装 置 。为 了保 持 船 舱 压力的平稳 以确保航行 的安全 ， 将 B 0G经 过压缩机 加压后输送到机房作为动力燃料 。在船舶的保温条件 以及外界 的环境情况不变的情况下， B OG 的量主要取 决 于时 间 。从 澳 大 利 亚 到 中 国大 陆 约需 7天 航 行 时 间 ， 根 据 船 方 经 多 个 航 次 的 测 定 ， 期 间 的 B OG 量 约 1 0 0 0 t 左右 。为了分析装卸港的计量误差 ， 需要对卸 货港 的数据进 行 B OG修 正 。B O G 修正 后 的相对 偏差 是修正后的卸港数据相对于装港数据的偏差 。 通过表 1 数据可以看 出， 经过 B OG修正后 ， 装卸 港 的计 量数 据非 常接 近 ， 误差 范 围在 3 ／ 1 0 0 0以内 。 参 照有 关 的 L NG 静 态 计量 手 册 ， L NG 的计 量 交 接 允许 最大 误差 为 体 积测量 允许 误差 0 ． 2 1 、 密 度 计 算 允 许 误 差 0 ．2 7 、能 量 计 算 允 许 误 差 o ． 3 5 ％ 。 所 以， 质量交接的允许误差为 一 ／ O ． 2 1 0 0 ． 2 7 。 一4 - 0 ． 3 4 1 0 结 语 从 表 1中对 “ D AP E NG S UN” 连 续 1 O个 航 次 的 计量 数 据可 以看 出 ， 每个 航 次 的计 量 偏 差 均小 于交 接 规定的允许误差。因此 ， 所选定的计量标准， 以及在液 化天然气计量中的各个计量步骤的应用是可靠的 ， 按 照该计量方法得出的计量结果偏差符合相关规定的要 求 ， 可被贸易双方所接受。 由于 目前对 L NG的计量是检测机构按照贸易合 同规定的条款， 将各个检测计量标准进行 简单集合后 所进行的工作， 而不是完全按照某一系统 、 规范的程序 来进行 。所 以， 该计量方法存在一定 的局限性 ， 尤其是 在不确 定 度控 制 方 面 的缺 陷尤 为 突 出。随 着船 输 L NG贸易的不断发展， 其在贸易中测量的不确定度的 分析和控制还有待进一步 的研究和完善 ， 希望形成更 为成熟 的测 量方 法标 准 。 参 考 文 献 [ 1 ]I S O 1 3 3 9 8 1 9 9 7 E Re f r i g e r a t e d l i g h t h y d r o c a r b o n f l u i d s L i q u e f i e d n a t u r a l g a s P r o c e d u r e f o r c u s t o d y t r a n s { e r o n b o a r d s h i p [ S ] ．1 9 9 7 ． [ 2 ]GP A 2 2 6 1 --2 0 1 3 An a l y s i s f o r N a t u r a l G a s a n d S i mil a r Ga s e o u s Mi x t u r e s b y Ga s C h r o ma t o g r a p h y E S ] ．2 0 1 3 ． [ 3 ]G PA 2 1 7 2 2 0 0 7 C a l c u 1 a t i o n 0 f Gr o s s He a t i n g Va l u e Re l a t i v e D e n s i t y a n d Co mp r e s s i b i l i t y F a c t o r f 0 r Na t u r a l Ga s M i xt u r e s f r om Co mp o s i t i o n a l A n a l y s i s [ S ] ．2 0 0 7 ． [ 4 3 I S O 6 5 7 8 1 9 9 1 ER e f r i g e r a t e d h y d r o c a r b o n l i q u i d s s t a t i c me a s u r e me n t c a l c u l a t i o n [ S ] ．1 9 9 1 ． E 5 ]张福元 ， 王劲 松 ，孙青 峰 ，等．液 化天然 气 的计量 方法及 其标 准 化 ．石油与天然气化工 ，2 0 0 7 ， 3 6 2 1 5 7 1 6 1 ． [ 6 ]赵保才 ， 李涛 ．L NG静态测量计算 口] ．油气储运 ， 2 0 0 6 8 3 6 3 8 ． [ 7 ]桑家军．液化 天然气 海运交接计量技术 的研究r- D] ．大连 大连海 事 大学，2 0 0 8 6 2 6 3 ． 收稿 日期 2 0 1 5 0 4 1 5 ； 修回 日期 2 0 1 5 0 7 1 7 ； 编辑 钟 国 利 8 2 8 O 5 8 2 3 9 9 4 5 3 7 9 2 3 6 1 3 3 1 6 4 6 2 2 9 8 5 ● ■ ● ● ■ ● ● ● ● ● 2 l 3 2 8 4 7 4 4 O 2 O 1 5 5 1 4 6 2 9 8 9 9 9 9 0 9 0 9 9 6 6 6 6 6 7 6 7 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 1 2 3 4 5 6 7 8 9“ 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m