摘要 ：科氏力質量流量計具有準確度高、穩定性好等優點，在石油化工行業的貿易結算中，發揮著舉足輕重的作用。但儀表計量數據準確性受零點漂移、氣液兩相流等因素影響 ；人為儀表斷電、錯誤修改儀表參數等行為也帶來計量風險。本文主要是針對某煉廠及石油公司流量計監控系統不足，新建了質量流量計智能診斷系統，實現雙方流量計數據共享及狀態智能診斷，提高了計量數據準確性的同時減少計量糾紛。
關鍵詞 ：科氏力質量流量計 ；流量計智能診斷 ；管線自流 ；儀表異常情況；質量流量計
1.現狀
某煉廠成品油出廠主要通過管道輸送至石油公司油庫罐區，其中含92#汽油2條管線、95#汽油1條管線、0#車柴3條管線，合計6條出廠管線，煉廠方在每條管線均安裝1臺準確度等級為0.2級艾默生 CMF 系列質量流量計用作貿易交接計量方式，油庫罐區每條相應管線上也安裝有同類型質量流量計作比對用。雖然都安裝有高精度質量流量計，但一方面因流量計安裝于不同公司內部，流量計 RS485信號分別引入各自DCS系統或SCADA系統，故雙方只能查看自身流量計運行狀態及參數，無法查看對方流量計運行狀態，影響雙方對數據準確性的判定。另一方面，DCS系統或SCADA系統只是通過RS485采集流量計瞬時流量、累計量、密度、溫度等運行參數，無法監控到流量計流量系數等關鍵參數是否被人惡意修改、是否發生故障等異常情況，易引起雙方計量數據糾紛。因此，雙方認為有必要建設一套流量計智能診斷系統，實現雙方流量計數據共享的同時，能自動進行批量數據自動比對、流量計運行過程中各類異常情況智能診斷并報警，提高雙方流量計計量數據準確性。
2.主要措施
（1）通過信息化手段，采集雙方流量計信號。在煉廠部署一臺診斷系統服務器，用于存儲采集到的雙方流量計所有信息。據流量計現有 RS485 通訊線纜情況增加了三臺帶緩存功能的 MOXA UC-8100 網關，該網關配備2個 RS-232/422/485 串口，兩個10/100 Mbps 以太網口。1個RS485串口做主站，采集現場流量計信號；另1個RS485串口做從站，將采集到的流量計信號發送至原有DCS系統或 SCADA 系統做生產監控用，一路以太網口將流量計信號通過光纖發送至系統服務器。煉廠與油庫各安裝一臺客戶端，可通過網絡實時監控雙方全部流量計運行狀態。
（2）在信號采集基礎上，實現流量計全面狀態監控及故障智能診斷。傳統的數采系統（如SCADA）只能監控一些過程參數顯示以及這些參數趨勢顯示，例如常規的瞬時流量、累計流量、溫度、密度和零點等，不具備智能診斷和分析。智能診斷系統可以高速讀取質量流量計內部多達上百個重要參數并融合一些專業計量經驗和質量流量計診斷運算模塊，以實現流量計全面狀態監控及故障智能診斷。
（3）開發故障報警及時短信推送至管理人員功能。結合煉廠短信平臺，開發了短信推送功能。當系統監控到流量計發生故障或參數修改后，系統自動向預先設定的計量管理人員手機發送短信，推送流量計報警或參數變化信息，便于及時安排維護人員進行檢查。
（4）開發雙方流量計批次發油數據自動比對功能。為減少雙方發油數據人工比對工作量，分別以煉廠、油庫流量計為付油主輔表，開發了批量發油數據自動比對功能?，F場開泵輸送前，計量員在客戶端設定好計劃量后點擊“開始付油"按鍵，系統自動記錄同一條管線上主輔表累計量作為主表及輔表批次發油前讀數。發油過程中，通過實時采集主表累計量減去主表前讀數得到已發油量及發油進度百分比，達到計劃量后系統提醒計量員通知停泵。發油結束后，計量員點擊“停止付油"后，系統將此時主輔表累計量作為批次付油后讀數，自動計算主輔表本次實付油量及比對差值（率），誤差超過±0.2%時，系統提醒比對超差。
（5）開放的數據接口功能以及具備 Web 發布功能。系統數據庫采用 SQL SERVER，并具備開放的數據接口功能，計量員僅需點擊提取即可將批量發油數據上傳至公司計量管理系統做貿易結算用，減少計量人員手動錄入發油數據工作量的同時避免了錯誤的計量數據發生 ；系統將流量計常規運行參數的實時值、歷史值及批量付油數據通過 Web網頁進行發布，相關計量管理人員在辦公室通過電腦瀏覽器即可查看。
3.應用情況及成效
（1）實現雙方流量計數據采集的基礎上系統還具有以下功能 :
①全面實時監控。對質量流量計提供不于常規運行參數的實時監視功能，系統還通過實時獲取質量流量計斷電復位及各類故障報警代碼，并根據獲取到的報警信息在線提供專家處理意見，確保可以每時每刻感知流量計運行狀態。
②跟蹤管理。可以實時記錄重要參數變化，防止未修改，避免人為惡意修改數據帶來的計量風險。并對報警信息產生和恢復都做了跟蹤記錄，為維護或維修流量計提供了詳盡依據。
③數據分析及運行狀態預測?？梢詫崟r跟蹤和記錄流量計歷史運行數據，并且形成歷史記錄曲線及統計分析結果，保障流量計高精度運行。對影響流量計精度的三個關鍵因素零點、標定系數和工藝影響進行實時診斷、分析和定量評估?？煞治隽髁坑嬒到y噪聲情況，進行預測性維護，檢查離線檢定/校準后重新安裝情況。
（2）具有單批次發油雙表數據自動比對功能。
（3）有效降低了計量糾紛的產生。系統自2021年9月投用以來，為計量數據異常查找提供了有效的手段，以（表1）10月3日92#汽油一號線收油為例。22:10 罐區改流程流量計開始走量，瞬時流量*高達46.708 t/h，至22:24 流量回零，14min內自流總量達 1.75t。
4.結語
綜上所述，通過質量流量計智能診斷系統的建設，將過去各自管理的質量流量計納入了統一監控，實現了流量計運行狀態與計量數據共享，提高了質量流量計的全面感知能力。智能診斷及短信報警為故障及時處理提供有力支撐，確保計量數據準確性的同時降低了計量糾紛，為提高計量智能化水平打好基礎。
