原油密度及其测量方法 | Sino-Inst

更新于 2026 年 06 月 01 日 Sino-Inst 工程团队

原油密度看似简单，但一旦交接读数与实验室读数相差0.3%，就会造成实际损失。解决方法通常有两种：一是未标明参考温度的密度值，二是安装的在线密度计位置容易受到气体或低流量的影响。本指南将介绍如何正确测量原油密度——API比重转换、ASTM D1250温度校正，以及如何正确安装在线密度计以确保交接点读数的准确性。

内容

• 为什么原油密度总是需要参考温度
• API 重力和密度：转换
• 如何测量：实验室测量与在线测量
• 采用 ASTM D1250 进行温度校正
• 在线密度计放置用于监护权转移
• 什么因素会影响读数？
• 选择履行职责的方法
• 相关密度产品
• 常见问题

为什么原油密度测定总是需要参考温度

原油密度数据若不考虑测量温度则毫无意义。原油会随温度升高而膨胀，因此同一桶原油在高温下密度较低，在低温下密度较高。为了解决这个问题，行业规定原油密度必须以标准参考温度——60°F (15.56°C)（或公制单位的15°C）——为基准。每次交割时，原油密度数据都会被校正回该基准温度，以确保双方能够进行公平的比较。

这就是大多数密度争议的根源。一方报告的是32°C下的现场读数，另一方报告的是校正到15°C后的实验室值，两者之间的差异看起来像是误差，但实际上只是物理现象。正确的做法很简单：永远不要在没有参考温度的情况下报告原油密度，也永远不要将未经校正的现场读数与标准化读数进行比较。养成这个习惯，大多数“0.3%的偏差”在到达商业团队之前就会消失。

API 重力和密度：转换

API比重只是以60°F（16°C）下水为参考温度，重新标度表示密度的一种方式。两者可以直接转换。要从比重转换为API比重，公式为：API = 141.5 / SG − 131.5。反之，密度（kg/m³）的计算公式为：141,500 / (131.5 + API°)，结果以60°F（16°C）为参考温度。水的API值为10°；大多数原油的API值介于10°到45°之间，API值越高，原油越轻。

粗品级	API重力	60°F 时的密度 (kg/m³)
光	> 31.1°API	<870
中	22.3–31.1 °API	870-920
重	10–22.3 °API	920-1000

原油的分类至关重要，因为它直接影响定价和计量方法。轻质38°API原油在接近蜡点时，其在计量仪中的表现与重质14°API原油截然不同。如果您正在选择计量仪器，请参阅我们的概述…… 密度计及其类型 列出选项，然后您可以将其中一个选项与等级进行匹配。

如何测量原油密度：实验室测量与在线测量

有两种方法，分别满足不同的需求。实验室方法采集现场样品，并在受控条件下进行测量——例如采用符合 ASTM D1298 标准的比重计法，或采用符合 ASTM D4052 标准的振荡式 U 形管数字密度计（原油需使用符合 ASTM D5002 标准的方法）。该方法是争议解决和质量认证的参考依据。在线方法则是在管道中安装测量装置——例如科里奥利密度计或…… 音叉密度计 — 并持续读取密度，以便实时监控和混合。

付款方式	标准版	绝大部分储备使用	注意：
湿度计	ASTM D1298	现场/实验室抽查	价格低廉；依赖运营商
数字 U 型管（实验室）	ASTM D4052/D5002	参考资料、证书	对样本的高精度
科里奥利（内联）	-	实时监护/大规模	密度 + 质量流
音叉（直列式）	-	连续过程密度	可实现精度为±0.0005 g/cm³

对于交接作业，大多数运营商会同时使用两种方法：一种是使用在线密度计实时测量每张单据的密度值，另一种是定期抽取实验室样品进行验证。在线密度计确保交接流程顺畅进行；实验室则保证所有环节的准确性。一款好的在线密度计精度可达±0.0005 g/cm³——足以满足交接作业的要求——前提是它安装在具有代表性的液体位置，而这正是人们容易出错的地方。

采用 ASTM D1250 标准进行温度校正

无论使用何种仪器，原始读数均为管线温度，必须校正至 60 °F。ASTM D1250（内容与 API MPMS 第 11.1 章相同）提供了用于此校正的石油测量表。液体温度校正（CTL，有时也称为体积校正因子，VCF）利用流体的热膨胀特性，将观测值缩放到标准基准值。

通用修正方法行不通的原因在于：热膨胀系数随油品性质而变化。轻质馏分油每度膨胀量大于重质馏分油，因此 D1250 标准会根据油品的密度等级进行修正，而不是对所有油品应用同一斜率。实际上，流量计的流量计算机可以根据实时温度和密度自动应用 D1250 算法。您的任务是确认它使用的是最新的标准表格和正确的油品组，而不是手动插值纸质表格。油品组不匹配是造成传输误差的一个隐患。

在线密度计放置，用于交接监管。

流量计的安装位置决定了其读数能否通过审核。传感器处的流体必须是单相的、具有代表性的且稳定的。这意味着它必须安装在泵的下游，那里压力足够高，能使气体保持溶解状态；必须安装在充满气体的管路中——绝不能安装在部分空置的管路中——并且要远离低流量的死角，避免样品滞留。垂直向上流动的管路有助于保持管路充满气体，并使气体快速通过而不是滞留。

我们实地档案中的一个案例很好地说明了这一点。一个出口站安装在…… 音叉密度计 在增压泵上游一段含气管段上，夹带的气泡使指示密度下降了约 0.4%——这完全超出了传输范围。将其移至泵后的稳定加压管路，并加装一个小型除气器后，密度值恢复到实验室值的 0.1% 以内。仪表本身没有问题，问题出在位置上。同样的注意事项也适用于更繁重的负载，例如： 浆料密度测量.

什么因素会影响读数？

• 夹带气体 — 气泡会降低指示密度；稳定压力并在进入仪表前排出气体。
• 自由水/乳液 — 单独的水相表现为密度异常；考虑 BS&W。
• 云点附近的蜡 — 轻质原油接近其蜡点时会发生漂移；保持管线温暖且畅通。
• 缺少温度校正 — 未经校正的现场值与 60°F 的实验室值相比，看起来像是一个故障。
• D1250 中的产品组错误 — 使用润滑油或精炼产品表来计算原油会导致校正结果出现偏差。

选择履行职责的方法

根据具体工作选择合适的方法。对于一次性检查或争议处理，可取样并按照 ASTM D1298 标准或实验室 D4052/D5002 标准进行密度测定。对于连续的贸易交接或混合，可在稳定的管线中安装在线科里奥利流量计或音叉流量计，并由流量计算机应用 D1250 标准进行测量。对于基于质量的计量，科里奥利流量计可在一台设备中同时提供密度和质量流量。无论选择哪种方法，都应将参考温度与每个测量值一起存储，并按计划将在线流量计的测量结果与实验室的测量结果进行比对。我们的评论 工业密度计应用 以及关于……的说明 科里奥利密度测量 继续进行筛选。

相关密度产品

常見問題解答

如何将 API 重力转换为密度？

使用密度公式（单位：kg/m³）= 141,500 / (131.5 + °API)，计算出 60 °F 参考温度下的密度值。反过来，API 值计算公式为：API = 141.5 / SG − 131.5，其中 SG 为 60 °F 时的比重。水的 API 值为 10 °API；大多数原油的 API 值介于 10 °API 和 45 °API 之间。

用什么标准来校正原油密度与温度的关系？

ASTM D1250 的内容与 API MPMS 第 11.1 章相同，提供了石油计量表。液体的温度校正（CTL 或 VCF）利用流体的热膨胀系数，根据其产品组别，将观测到的密度或体积缩放到 60 °F 的基准温度。

原油密度应该在实验室测量还是在线测量？

两者均用于交接。在线科里奥利密度计或音叉密度计可实时逐张测量密度，而定期实验室抽样则按照 ASTM D1298 或 D4052/D5002 标准进行验证。实验室结果作为争议的依据；在线密度计则确保交接过程实时进行。

为什么我的在线密度计读数偏低？

最常见的原因是夹带气体。流体中的气泡会降低指示密度，通常会降低几个百分点。将流量计安装在泵下游的稳定液位管路中，必要时加装气体消除器，并避免低流量死角。游离水和蜡也会影响读数。

原油密度的参考温度是多少？

60°F (15.56°C)，或按公制单位为 15°C。由于油品会随温度升高而膨胀，因此所有密度和 API 比重值均需校正至此基准温度，以确保测量结果具有可比性。务必将参考温度与数值一同记录。

关于这篇文章

由……撰写并进行技术审核 Sino-Inst 工程团队 — 最后审核日期：2026年06月01日（人工智能辅助起草）。依据ASTM D1250 / API MPMS 11.1、ASTM D1298和D4052/D5002标准，并结合原油交接管线上在线密度计的现场安装经验。如有疑问？ 联系我们的应用工程师.

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