Q/SY
中国石油天然气集团公司企业标准
Q/SY 05038.3—2018
油气管道仪表检测及自动化控制技术规范
第3部分：计量及分析系统
Specificationforinstrumentation and automatic control
of oil and gas pipelines-
Part3:Metering and analyzing systems
2018—12—25发布
2019－02－01实施
中国石油天然气集团有限公司
发布 Q/SY05038.3—2018
目 次
II
前言：
范围规范性引用文件术语和定义
1
2
3
计量系统
4
·2 .2
4.1 基本原则 4.2 输油管道计量系统 4.3 输气管道计量系统 4.4 计量系统辅助设备 4.5 计量设备安装在线分析系统 5.1 基本原则 5.2 输油管道在线分析系统 5.3 输气管道在线分析系统 6 验收
N
12 15
S
·16 16 12 19 22 22 · 22 24 ·25 ·25 · 26 ·31 · 32 *· 32 .34 3.5 · 36
6.1 基本原则 6.2 工厂验收 6.3 现场验收运行维护
7
7.1 基本原则 7.2 输油管道计量系统 7.3 输气管道计量系统 7.4 计量系统配套仪表 7.5 油品分析系统 7.6 气质分析系统 7.7 技术资料附录A（资料性附录） 输油管道计量系统数据需求附录B（资料性附录） 输气管道计量系统数据需求附录C（资料性附录） 取样探头长度计算附录D（资料性附录） 计量系统技术档案附录E(资料性附录） 计量系统技术资料参考文献
.37
40
42
· 44
46
I Q/SY05038.3—2018
前言
Q/SY05038《油气管道仪表检测及自动化控制技术规范》分为6个部分：
第1部分：通用基础；第2部分：检测与控制仪表；第3部分：计量及分析系统；第4部分：监控与数据采集系统第5部分：火灾及可燃气体检测报警系统；第6部分：远程诊断与维护系统。
-
:
本部分为Q/SY05038的第3部分。 本部分按照GB/T1.1一2009《标准化工作导则 」第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。 本部分由中国石油天然气集团公司标准化委员会天然气与管道专业标准化技术委员会提出并归口。 本部分起草单位：管道局工程有限公司设计分公司、北京天然气管道有限公司、西部管道分公
司、西气东输管道分公司、管道分公司、北京油气调控中心。
本部分主要起草人：祁国成、耿传贵、李国海、邱惠、吕喆明、王志学、傅喆、胡协兰、张博春、 张书勇、董秀娟、杨立萍、黄晶、刘治华、张黎、李婉婷、崔健、聂中文、王怀义、单富强姜兆昌、苏豪育、闫峰、卢喆、尤冬青、耿健、李根臣、李健、岳静飞。
II Q/SY05038.3—2018
油气管道仪表检测及自动化控制技术规范
第3部分：计量及分析系统
1范围
Q/SY05038的本部分规定了油气管道工程贸易交接计量系统包括流量计量系统及在线分析系统的工程设计、施工验收及运行维护等方面的技术要求。
本部分适用于陆上油气管道工程项目中原油、成品油、天然气、煤层气及煤制气的交接计量。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 1885 石油计量表 GB/T 4756 石油液体手工取样法 GB/T 9109.1 石油和液体石油产品动态计量第1部分：一般原则 GB/T 9109.2 石油和液体石油产品动态计量第2部分：流量计安装技术要求 GB/T 9109.3 石油和液体石油产品动态计量第3部分：体积管安装技术要求 GB/T 9109.5 石油和液体石油产品动态计量第5部分：油量计算 GB/T 13927 工业阀门压力试验 GB/T 17287 液态烃动态测量体积计量系统的统计控制 GB/T 17288 液态烃体积测量容积式流量计计量系统 GB/T 17291 石油液体和气体计量的标准参比条件 GB/T 17746 石油液体和气体动态测量电和（或）电子脉冲数据电缆传输的保真度和可靠度 GB/T 17747 天然气压缩因子的计算 GB/T 18603 天然气计量系统技术要求 GB/T18604 用气体超声流量计测量天然气流量 GB/T 21391 用气体涡轮流量计测量天然气流量 GB/T 21446 用标准孔板流量计测量天然气流量 GB/T 22634 天然气水含量与水露点之间的换算 GB/T 27867 石油液体管线自动取样法 SY/T 0043 油气田地面管线和设备涂色规范 SY/T5398 石油天然气交接计量站计量器具配备规范 SY/T 6659 用科单奥利质量流量计测量天然气流量 SY/T 6682 用科里奥利质量流量计测量液态烃流量 Q/SY05038.2一2018油气管道仪表检测及自动化控制技术规范 第2部分：检测与控制仪表 IEC 60751 工业铂电阻温度计和铂温度敏感器（Industrialplatinumresistancethermometersand
1 Q/SY05038.3—2018
platinumtemperature sensors)
ISO12213天然气压缩因子的计算（Naturalgas—Calculationofcompressionfactor） API6D管线和管道阀门规范（Specificationforpipelineandpipingvalves） ASMEPTC19.3温度计插孔测试规范（Thermowellsperformancetestcodes） AGANO.8天然气和其他相关碳氢液体的压缩因数（Compressiblityfactorofnaturalgasand
other related hydrocarbon gases)
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
计量系统 meteringsystem 用于实现专门计量的全套计量仪表和其他设备。
3.2
流量计算机flowcomputer 计算和指示标准参比条件下的流量等参数的装置。
3.3
检定 verification 依据有关计量器具的检定规程，查明和确认计量器具是否符合法定要求的程序。它包括检查、加
标记和（或）出具检定证书 3.4
校准calibration 在规定条件下，为确定测量仪器或测量系统所指示的量值，与对应的由标准所复现的量值之间的
一组操作。 3.5
实流检定或校准real-flowverificationorcalibration 在检定过程中让介质或相近介质流过被检流量仪表，并以流量标准装置或标准器具确定的标准流量为
依据，评定流量仪表的准确度、稳定度等计量性能，或对流量仪表进行校准或定度，并确定其是否合格。
4计量系统
4.1基本原则 4.1.1原油、成品油、天然气、煤层气、煤制气交接计量站应由供方管理。交接计量方式由供方根据需要选择确定，应配备满足要求的设备和仪器，计量器具操作和质量检验由供方负责，需方监护，计量数据共享。 4.1.2计量站的建设应根据交接量的规模确定计量站的类型和计量设施的配置。站库建设及计量系统配备执行SY/T5398，天然气计量系统配备还应执行GB/T18603。 4.1.3应根据现场条件和环境条件选择计量系统方案，应符合流量计安装、使用、操作和运行要求满足计量及器具检定的需要。 4.1.4计量系统选用的计量器具应具备国家技术监督部门颁发的计量器具型式批准证书。 4.1.5计量系统所配置的计量仪表在安装前要进行检验，投运前应检定（校准）合格，在使用过程中需要进行周期检定。 2 Q/SY05038.3—2018
4.1.6在原油、成品油、天然气交接计量时应使用GB/T17291要求的标准参比条件。标准参比条件温度为20℃，压力为101.325kPa，气体应为干基，也可采用双方所签订合同中规定的参比条件。计量系统的设计参数或显示输出的变量，均应采用国家法定计量单位。 4.1.7计量系统的设计应考虑备用回路。流量计测量管路不应设旁通支路。 4.1.8设置移动式检定装置在线检定的站场，进出站的道路设计应满足移动式流量检定装置的转弯半径和载重对道路的要求，并应符合安全距离和消防通道的要求。在检定口附近应设置仪表接线箱，用于移动式检定车接收被检流量计的相关测量信号；设置电力接线箱，用于移动式检定车的配电。 4.1.9计量系统检测仪表、流量计算机、分析仪表的供电应采用不间断电源，后备时间宜为30min。 流量计、变送器供电电源宜采用24V（DC） 4.1.10电子数据电缆传输对于流量计数据采用脉冲方式传输时，脉冲数据传输系统的保真度和可靠度应达到GB/T17746要求的可靠度B级。 4.2 输油管道计量系统 4.2.1计量系统组成 4.2.1.1输油管道计量系统应由流量计量系统和检定系统组成。 4.2.1.2流量计量仪表应由流量计、流量计算机、温度变送器、压力变送器、压力表、温度计、密度计、流动调整器和流量调节阀等组成 4.2.1.3工艺系统应由前、后汇管和并联的流量计测量管路组成，每条流量计测量管路应包括截断阀，过滤器／消气器、流量计前、后直管段（质量流量计除外）和双截断排放阀等。 4.2.1.4流量计算机应采集流量、温度、压力、密度和含水量等信号，计算处理后上传至站控系统，由站控系统将相关计量数据、控制数据和状态参数上传至调控中心或业主指定区域中心。具体数据需求参见附录A输油管道计量系统数据需求表。 4.2.1.5检定系统应包括体积管、水标系统和配套的仪表。如采用移动式体积管，应设计在线检定接口。 4.2.1.6流量计数据采用通信方式传输时，现场累计单元应能独立工作，通信中断时不应丢失计量数据。 4.2.1.7计量系统的上、下游汇管和各支路内整体流速不应高于3m/s。 4.2.2设计条件
输油计量系统应依据以下各参数的最大值、最小值和常用量进行设计： a）体积流量或质量流量。 b）设计压力和操作压力。 c）工作温度。 d）介质的密度、含水率、黏度、蒸气压、硫含量、机械杂质含量、含蜡量、氯盐含量和润滑性等。 e）年降水量、环境温度、相对湿度等环境参数。
4.2.3计量系统设计要求 4.2.3.1一般规定
计量系统的设计应符合以下规定： a）交接计量应配置准确度不低于0.2级的流量计。 b）交接计量油量计算应遵从GB9109.5的要求。 c）对于液态烃动态测量体积计量系统的统计控制，应根据GB/T17287对在线检定测量、体积
和质量测量系统采用合适的统计控制方法和监测流量计的性能。
3 Q/SY05038.3—2018
4.2.3.2流量计台数
计量站流量计台数确定符合以下规定： a）计量站按来油可以分为几组，每组流量计的台数按公式（1）计算：
qvp + s
n :
0.75qm
(1)
式中：
每组流量计的总台数，单位为台；
n
qyp 计量站最大输油量，单位为立方米每小时（m/h）； qym 流量计的最大额定流量，单位为立方米每小时（m/h）；
连续计量时备用的流量计台数，单位为台。 b）正常运转时流量计台数不大于4台时备用1台，正常运转台数大于4台时备用2台：非连续
LA
计量的流量计应根据输油、装卸油的间歇程度等具体情况确定流量计备用设置方案。 c）对于卸船计量系统，一组流量计的正常运转台数不宜少于2台。当计算的正常运转台数为1
台时，选用的流量计口径应比计算时选用的流量计口径小一个规格，使一组流量计的正常运转台数不少于2台。
4.2.3.3 计量系统的配置方案
依据原油、成品油交接计量的设计输油量规模和计量方式（质量或体积），将原油、成品油交接计量的计量器具配备方案分为A，B，C三级，不同等级计量系统的配备功能见表1。 4.2.3.4过滤器
过滤器应符合以下规定： a）在最大流量下，过滤器压力降不应超过150kPa。 b）过滤器应易于操作、便于清洗和更换滤芯，宜采用快开式。 c）过滤器应安装差压检测仪表。 d）过滤器上应有排气口、排污口和压力表接口。 e）原油、成品油过滤器的过滤网目数宜按表2选择。 f）航煤过滤器过滤后燃料的污染程度应符合以下规定：
1）固体杂质含量不大于0.26mg/L； 2）游离水含量体积分数不大于15μL/L； 3）燃料纤维含量不大于每升10根； 4）过滤器额定流量应按泵的额定流量的1.0～1.2倍进行选型。
表1 计量系统的配备功能表 A级
C级 Q< 100 C级 Q< 130 V △ △b
B级 100≤Q<500
10°t/a
Q ≥ 500 A级 Q ≥ 650 V △a △b
序号 流量Q
A级 130≤Q650
m/h
在线检定系统在线含水分析在线密度测量
V
1 2 3
△" △b
4