ICS 75. 180. 30 E 98
中华人民共和宝国家标准
GB/T 278672011/ISO 3171: 1988
石油液体管线自动取样法
Petroleum liquid-Automatic pipeline sampling
(ISO 3171:1988,IDT)
2012-06-01 实施
2011-12-30 发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
发布 GB/T 27867--2011/IS0 3171 : 1988
目 次
前言引言 1 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 4 原则 5 取样点选择(包括液流调整) 6 截面测试 7 取样探头设计。 8 取样器设计和安装· 9 控制设备 10 流量测量 11 样品接收器和容器 12 样品处理 13 安全措施 14 操作方法 15取样系统检验 16取样系统总不确定度估算附录A（规范性附录） 油中水分散度估算附录B(规范性附录) 原油终端含水率截面测试举例附录C（规范性附录） 取样位置初选指南参考文献
LI IV
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I
GB/T 27867—2011/ISO 3171: 1988
前 言
本标按照 GB/T 1.1一2009给出的规则起草本标准使用翻译法等同采用ISO3171：1988《石油液体管线自动取样法》（英文版）。 本标准做了下列编辑性修改：
为适应国内阅读习惯，将原国际标准集中放在标准正文之后的图例改放在标准正文首次引用该图例的文字段落之后。
本标准由全国石油天然气标准化技术委员会(SAC/TC 355)归口。 本标准起草单位：石油工业计量测试研究所。 本标准主要起草人：郑琦、阮增荣、历勇、赵成海。
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GB/T 27867—2011/ISO 3171: 1988
引言
采集管线中流动介质的样品，是为了测定其所代表的一定数量介质的平均组成和品质。对管线中
一定数量介质的样品进行分析，可以测定其组成、水和沉淀物含量，或密度、黏度、蒸气压等任何其他重要属性。
手工管线取样法适用于均匀液体，其组成和品质不随时间发生明显变化。如果不是这种情况，建议采用自动取样法，因为自动取样是从管线中连续或重复地提取多个小样，由此保证该批量液体的任何组成变化都能反映到所采集的样品中。为了使样品尽可能具有代表性，应满足本标准中有关取样点液体均匀性的要求及小样提取频率的要求。
应考虑采用手工取样法提供备份样品，以备自动取样器不能正常工作时使用，但手工取样会因管线条件改变而增加不确定性（见ISO 3170)。
本标准所描述的设备和技术通常用于稳定原油的取样，但如果已经考虑有关的安全措施和样品处理的难度，则可用于非稳定原油和炼制产品。
对于密度、水和沉淀物的测定，采集代表性原油样品是一个关键过程。大量研究表明，在输送过程中测定原油具有代表性的参数值，要有下面四个不同的步骤：
a）管内介质的流动条件满足要求； b）取样要可靠、有效，确保取样率与管内流量成比例； c样品保存和运输满足要求， d）样品制备和细分满足实验室精密分析要求。 本标准参考了目前使用的取样方法和设备类型，但并不排除将来使用现在尚未开发的其有工业用
途的新型设备，前提是这样的设备能获得代表性样品，并符合本标准的通用要求和方法。
本标准的第16章与JJF1059—1999《测量不确定度评定与表示》在不确定度分类及其计算方法方面存在差异，采用时需注意区别，避免混淆。
本标准的附录包括有关管内液流混合的理论和截面测试计算方法，还给出了确定取样器安装位置的基本指南。
IV
GB/T 27867—2011/ISO 3171:1988
石油液体管线自动取样法
1 范围
本标准给出了用自动方式采集管输原油和液体石油产品的代表性样品的推荐方法。 注：尽管在整个标准中始终使用原油这一术语,但在技术和设备适用的条件下,本标准同样可用于其他石油液体。 本标准不适用于液化石油气和液化天然气的取样。 本标准的主要用途是为规范、测试、操作、维护和监测原油取样器提供指导。 原油取样操作为以下测定项目提供代表性样品： a）原油组成和品质; b）总含水量; c）不能作为输送原油成分的其他杂质。 如果测定 a)、b)和c)的取样操作相互抵触，则可要求分别取样。 注；实验室的分析结果可用于输送原油申报油量的调整计算，但本标准不包括该调整方法。 本标准包括样品处理，涉及将所采集样品转送至实验室仪器内的各个方面。 本标准描述了确信为目前可能采集到最具代表性样品的取样方法和操作，因而能准确地进行含水
测定。但是，用自动取样器采集的管内样品的含水测定准确度，不仅取决于构成取样系统的各个部件的配置和特性，还取决于后续分析方法的准确性。
第16章介绍了评价自动取样系统和分析测试总不确定度的理论方法。第15章描述了用于现场的实用测试步骤。
有关各方通常应达成协议，规定某一特定的自动取样系统的允许准确度范围。 在第 15 章的表 4 中,根据实际测试结果的准确度指标,对自动取样系统的性能进行分类。这些指
标可作为合格性能的参考和个别协议的基础。
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/T23256一2009石油液体管线自动取样测定石油液体中水含量的自动取样器性能的统计学评估(ISO/TR 9494：1997，IDT)
ISO 3170石油液体手工取样法(Petroleum liquids—Manual sampling) ISO 3165 工业用化学产品的取样(Sampling of chemical products for industrial use一Safety in
sampling)
ISO 3734原油和燃料油中水和沉淀物测定(离心法)(Crude petroleum and fuel oils一Determina- tion of water and sediment-Centrifuge method)
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
1
GB/T 27867--2011/1S0 3171: 1988
3. 1
合格(准确度）限acceptable（accuracy)limits 在该范围内，相对于真值或其他规定值，所测定的样品含水率是可接受的。
3.2
自动取样器 automatic sampler 能够从流过管线的液体中采集代表性样品的系统。该系统由取样探头及分液装置、辅助控制器和
样品接收器等组成。 3. 2. 1
间歇式取样器 intermittent sampler 从液流中提取液体的某一系统。该系统的样品接收器用于接纳从液流中提取的各单位样品，控制
装置可改变与流量成比例的取样频率或单位样品的体积，以控制取样量。 3.2.2
连续式取样器 1 continuous sampler 从液流中提取液体的某一系统。该系统具有连续地从主管线提取与流量成比例液量的分液装置，
还包括中间样品接收器和经过二级提取使样品进人最终接收器的控制装置。 3. 3
计算样品体积 calculated sample yolume 用单位样品体积乘以实际采集的单位样品个数得到的理论样品体积。
3.4
主管人员 competent person 因其受过培训、具有经验，并掌握理论和实际知识，而能够发觉装置和设备中存在的故障或缺欠，并
能对其后续适用性作出权威判断的人员。
注：主管人员应有足够的授权，以确保按照其建议采取必要的措施。
3. 5
控制器controller 为提供代表性样品，用以控制自动取样器工作的装置。
3.6
固定速率样品、时间比例样品fixed-rate sample;timeproportional sample 在一次完整管输作业期间，从管线中以均匀时间间隔采集的、由相等增量组成的样品。
3.7
流量比例样品 flow-proportional sample 在一次完整管输作业期间，以始终正比于管内液体流量的速率，从管线中采集的样品。
3.8
单位样品grab 通过分液装置单次动作从管线中提取的少量液体。所有这些液体的总和成为一个样品。
3.9
均匀混合物homogeneous mixture 如果各点液体的组成都相同，则该液体是均匀混合物。当组成变化不超出4.4给出的界限时，本标
准即认为液体是均匀的。 3. 10
样品完整性 integrity of the sample 样品完好和不变的状态，即所保存样品的组成与其从管线中取出时相同。
2
GB/T 27867—2011/IS0 3171 : 1988
3. 11
等速取样isokinetic sampling 在该种取样方式下，液体流经取样探头开口处的线速度等于在取样点的管内液体线速度，且与靠近
取样探头的管内液体方向相同。 3. 12
混合器mixer 为获得代表性样品，在管线或容器内提供液体均混合物的装置。
3.12.1
动力混合器 powered mixer 依赖外部动力混合液体的装置。
3. 12. 2
静态混合器 static mixer 固定在管内、没有运动部件的混合装置，其依靠流动液体的动能使液体混合。
3. 12.3
尺寸结构可变的静态混合器variable-geometry static mixer 一种在管内具有可动部件的混合装置，能对其进行调整以改善在不同流量下的性能。
3. 13
管线pipeline 用于输送液体的任意管段。对于无阻流件的管线，其内部应没有诸如静态混合器或孔板等任何
装置。 3. 14
截面测试 profile testing 在沿某一管径的若干点上同时进行取样的技术。与截面测试有关的术语见 3.14.1～3.14.5。
3. 14. 1
总平均值 overall mean 按点平均值或截面平均值计算方法所得到的平均值（注意，两种计算方法得到的结果相同）。
3. 14.2
点 point 截面上的单个取样孔。
3.14.3
点平均值1 point average 在所有截面上相同点含水率的平均值（忽略含水率小于1%的点）。
3.14.4
截面分布profile 沿某一管径的若干点上，同步采集的一组样品。 注：该术语也用来表示一组样点本身和在这些点取样得到的一组分析结果。
3. 14.5
截面平均值 I profile average 同一截面上每点含水率的平均值(忽略含水率小于1%的截面)。
3. 15
代表性样品 representative sample 物理和化学性质与其所代表的液体总量的平均性质相同的样品。 注：由于不能精确地量化各项误差，因此只能以不确定度表示，它既能由实际测试获得，也可由理论计算得出。
3 GB/T 27867—2011/ISO 3171: 1988
3. 16
样品sample 从管线中取出，然后送至实验室进行分析的部分液体。
3. 17
样品制备 sample conditioning 在处理样品以备分析期间，稳定样品所必要的均匀化操作。
3. 18
样品容器sample container 种用于贮存、运输和预处理全部样品或部分样品的容器，该样品直接供分析使用或被细分为相同
的子样再进行分析。 3.19
样品处理sample handling 指样品的制备、转送、细分和运输。包括将样品从接收器送到样品容器，再从样品容器送至用于分
析的实验室设备。 3.20
样品回路　sample loop 与主管线相连、用于取样的支管路，能代表总流的部分液体由此流过。
3.21
样品接收器sample receiver;receptacle 与自动取样器相连、在取样操作期间样品被采集到其内部的容器。它可以永久性地与取样器相配，
也可以是便携式的。不论哪种情况，其设计都应保持样品的完整性。
注：在某些情况下，采集样品的总量可能超过一个样品接收器的接受能力。在这种情况下，对于每个样品体积，都
应保持样品的完整性。
3.22
取样器性能系数(PF) sampler performance factor 累积的样品体积与计算样品体积之比（见14.6）。
3.23
取样频率 sampling frequency 单位时间内采集的单位样品个数。
3.24
取样间隔 sampling interval 相继单位样品之间的时间间隔。
3.25
取样位置 sampling location 取样探头所处的管截面或推荐的管截面所在的位置。
3. 26
取样探头sampling probe 伸入管线内的取样器元件。
3.27
取样率 sampling ratio 个单位样品所代表的管内介质的数量。 注：既可以用体积表示为立方米每单位样品，也可以用当量管长表示为米每单位样品。 4