于東華

(中國石化銷售有限公司河北石油分公司，河北 石家莊 050000)

0 引言

油品的損溢源于油品在車船運輸過程和油庫保管過程中發(fā)生的自然蒸發(fā)和粘附，以及油罐流量計等計量器具的計量交接差量。目前，中國石化銷售企業(yè)加油站實行油品“升進升出”的交接管理模式，進貨驗收時采用地罐交接，通過溫度補償法將交接計量點下油品體積還原到20 ℃下的標準體積，來計算交接差量。但加油站計量賬務仍采用油庫原發(fā)體積量入賬法，油品銷售、儲存體積量均為實時溫度體積數(shù)Vt，未進行任何溫度修正，這使得零售損溢與溫度高低直接相關，存在溫差虛假損溢的現(xiàn)象。

零售損溢作為成品油銷售企業(yè)進銷存全流程損溢管理的重要構成部分，其損耗大小直接影響著企業(yè)的運營成本。目前，中石化自營加油站均已安裝應用液位儀系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠實時監(jiān)控加油站庫存油品體積和溫度數(shù)據(jù)。本文以液位儀系統(tǒng)為數(shù)據(jù)基礎，通過大數(shù)據(jù)分析加油站進銷存溫度變化及周轉速率等，合理利用加油站來油與地埋罐的溫度差，通過優(yōu)化進貨及銷售節(jié)奏等方法，科學降低零售損耗。

1 基于液位儀系統(tǒng)計算溫差損溢

加油站液位儀系統(tǒng)作為近幾年中國石化銷售企業(yè)全力推進的自動計量系統(tǒng)平臺，以站級液位計自動采集的油罐計量數(shù)據(jù)為基點，集成ERP、物流系統(tǒng)、油庫付油系統(tǒng)和零售管理系統(tǒng)，并與加油站進銷存的各類基礎業(yè)務數(shù)據(jù)實現(xiàn)了自動對接，成為集數(shù)據(jù)采集、業(yè)務應用分析、數(shù)據(jù)共享及風險預警等功能于一體的綜合性自動計量應用平臺[1]。

1.1 基礎數(shù)據(jù)取數(shù)

加油站液位儀系統(tǒng)計量的數(shù)據(jù)覆蓋了加油站液位儀自動采集的油罐罐存高度、溫度、體積等數(shù)據(jù)，加油機實時銷售數(shù)據(jù)，以及加油站進貨數(shù)據(jù)等進銷存全環(huán)節(jié)的計量數(shù)據(jù)，同時在不考慮液位計計量準確性、容積表準確性、加油機計量誤差及其他實物損耗基礎上，筆者以一個進油周期內(nèi)加油站地罐交接數(shù)據(jù)、加油機銷售升數(shù)及實時罐存溫度為基數(shù)，理論計算僅溫度變化對零售損溢的影響。

1.2 銷售環(huán)節(jié)溫差損溢計算

加油站零售損溢量可按照公式(1)計算[2]，因加油站庫存盤點一般為早8時，取數(shù)時間較為固定，溫差控制可優(yōu)化空間較小，故本文重點研究銷售環(huán)節(jié)溫差大小對零售損溢的影響。

損耗量=(累計進貨量－累計銷售量)+庫存差 (1)

自2015年國家《水污染防治行動計劃》實施以來，筆者所在單位加油站均已按要求完成了加油站防滲處理及雙層罐改造。因雙層罐罐體表層會做“三油兩布”的防腐工藝，加之罐體外填沙和至少0.5 m以上厚度的覆土層，使得加油站地罐溫度對環(huán)境氣溫變化不敏感[3]，因此一個作業(yè)周期內(nèi)，加油站在沒有進油的情況下，由于地表以下溫度變化相對不大，可視為油品在此儲存周期內(nèi)溫度無變化。

但當加油站有進貨時，加油站地埋罐內(nèi)油品溫度隨著油品進貨溫度的高低，會產(chǎn)生相應的變化，因此，銷售環(huán)節(jié)溫差損溢主要為加油站進貨溫度與銷售時地埋罐儲存油品溫度差異產(chǎn)生的體積損溢。銷售環(huán)節(jié)溫差損溢計算采用固定系數(shù)簡算法，溫差損耗量及損耗率計算公式如下所示：

損耗率=損耗量/銷售升數(shù)×100%

式中：f為體積溫度系數(shù)，汽油取0.001 2，柴油取0.000 8。

2 加油站進貨前后的溫度變化情況

為充分比較分析加油站地罐進貨前后溫度變化趨勢，筆者通過選擇銷售周期較長的加油站，分析比對汽柴油不同品種在加油站進貨溫度高于地罐溫度、進貨溫度低于地罐溫度這兩種情況下地罐溫度的變化趨勢，發(fā)現(xiàn)：當進貨溫度高于地罐油品溫度時，罐內(nèi)油品溫度會經(jīng)歷升高—下降—平衡的動態(tài)過程，地罐進貨后罐內(nèi)油品溫度陡增，然后隨時間推移，罐內(nèi)油溫迅速下降，但下降速率隨時間推移逐漸減緩，直至溫度再次達到平衡；反之，當進貨溫度低于地罐油品溫度時，罐內(nèi)油品溫度會經(jīng)歷下降—升高—平衡的動態(tài)過程，地罐進貨后罐內(nèi)油品溫度陡降，然后隨時間推移，罐內(nèi)油溫迅速升高，但升高速率隨時間推移逐漸減緩，直至溫度再次達到平衡。

3 加油站不同周轉速率溫差損耗情況

通過對加油站地罐溫度進貨前后變化趨勢進行分析，地罐溫度變化存在驟降(升)—快升(降)—慢升(降)—平衡的動態(tài)過程，而加油站銷售損溢直接取決于銷售時地罐溫度與進貨溫度的差異，筆者發(fā)現(xiàn)可通過匹配銷售節(jié)奏與地罐溫度變化趨勢，實現(xiàn)零售降耗，助力企業(yè)提質增效[4]。

3.1 周轉速率較快加油站溫差損耗情況

以某座加油站汽油罐于4月18日進油10 000 L為例，至下一進油周期共銷售約1 d。進油前地罐內(nèi)油品溫度為14.5 ℃，來油溫度為19.3 ℃，地罐溫度與來油溫度相差4.8 ℃。利用液位儀系統(tǒng)逐筆計算此進油周期內(nèi)各銷售升數(shù)產(chǎn)生的溫差損耗率，發(fā)現(xiàn)：進貨在11 h內(nèi)，銷售升數(shù)為766 L，溫差損耗量僅4 L，損耗率約0.46%；進貨在11 ～17 h內(nèi)，銷售升數(shù)為2 999 L，溫差損耗量15 L，損耗率約0.49%；進貨在17 ～23 h內(nèi)，銷售升數(shù)為3 168 L，溫差損耗量15 L，損耗率約0.48%；進貨在23 ～26 h內(nèi)，銷售升數(shù)為1 473 L，溫差損耗量7 L，損耗率約0.47%。由此發(fā)現(xiàn)此進油周期內(nèi)溫差損耗率在0.47%上下小幅波動，剛結束進油接卸作業(yè)時的溫差損耗率最低。

3.2 周轉速率適中加油站溫差損耗情況

以某座加油站汽油罐于4月13日進油17 000 L為例，至下一進油周期共銷售3天半。進油前地罐內(nèi)油品溫度為13.1 ℃，來油溫度為16.2 ℃，地罐溫度與來油溫度相差3.1 ℃。如圖1所示，利用液位儀系統(tǒng)逐筆計算此進油周期內(nèi)各銷售升數(shù)產(chǎn)生的溫差損耗量，發(fā)現(xiàn)在此進油周期內(nèi)，加油站溫差損耗率介于0.29%～0.35%之間，但剛結束進油接卸作業(yè)24 h內(nèi)溫差損耗率最低，后續(xù)隨時間遞推溫差損耗率變化較小。此進油周期內(nèi)加油站共銷售油品19 696 L，產(chǎn)生溫差損耗64 L，若假設該加油站集中銷售在24 h內(nèi)全部售出，則溫差損耗量為61 L，溫差損耗僅相差3 L，影響損耗率約0.015%，影響較小。

圖1 周轉速率適中加油站溫差損耗情況(溫差約3 ℃)

該站另一品種汽油罐于4月11日進油16 000 L，至下一進油周期共銷售3 d。進油前地罐內(nèi)油品溫度為13.4 ℃，來油溫度為18.6 ℃，地罐溫度與來油溫度相差5.2 ℃。利用液位儀系統(tǒng)逐筆計算此進油周期內(nèi)各銷售升數(shù)產(chǎn)生的溫差損耗量，發(fā)現(xiàn)在此進油周期內(nèi)，加油站溫差損耗率介于0.51%～0.57%之間，但剛結束進油接卸作業(yè)24 h內(nèi)溫差損耗率最低，后續(xù)隨時間遞推溫差損耗率逐漸增加但增幅減緩。此進油周期內(nèi)加油站共銷售油品20 309 L，產(chǎn)生溫差損耗110.5 L，若假設該加油站集中銷售在24 h內(nèi)全部售出，則溫差損耗量為103 L，溫差損耗僅相差7.5 L，影響損耗率約0.04%。

通過比對以上兩罐溫差損耗影響情況可知，對銷量適中的加油站，來油與地罐溫差越大，在進油后24 h內(nèi)銷出，產(chǎn)生的溫差損耗越小，產(chǎn)生的經(jīng)濟效益就越大。

3.3 周轉速率較慢加油站溫差損耗情況

以某座加油站汽油罐于4月15日進油16 000 L為例，至下一進油周期共銷售7 d。進油前地罐內(nèi)油品溫度為11.8 ℃，來油溫度為14.8 ℃，地罐溫度與來油溫度相差3 ℃。如圖2所示，利用液位儀系統(tǒng)逐筆計算此進油周期內(nèi)各銷售升數(shù)產(chǎn)生的溫差損耗量，發(fā)現(xiàn)在此進油周期內(nèi)，加油站溫差損耗率介于0.28%～0.33%之間，溫差損耗在進油24 h后產(chǎn)生峰值，但整體進貨溫差損耗波動范圍較小。

圖2 周轉速率較慢加油站溫差損耗情況(溫差約3.1 ℃)

再以某座加油站汽油罐于3月27日進油19 000 L為例，至下一進油周期共銷售7 d。進油前地罐內(nèi)油品溫度為1.4 ℃，來油溫度為6.5 ℃，地罐溫度與來油溫度相差5.1 ℃。如圖3所示，利用液位儀系統(tǒng)逐筆計算此進油周期內(nèi)各銷售升數(shù)產(chǎn)生的溫差損耗量，發(fā)現(xiàn)在此進油周期內(nèi)，加油站溫差損耗率介于0.03%～0.53%之間，溫差損耗率呈現(xiàn)對數(shù)變化趨勢，銷售時間越長，產(chǎn)生的溫差損耗越大。

圖3 周轉速率較慢加油站溫差損耗情況(溫差約5.1 ℃)

3.4 周轉速率慢加油站溫差損耗情況

以某座加油站柴油罐于3月22日進油19 000 L為例，至下一進油周期共銷售21 d。進油前地罐內(nèi)油品溫度為11.7 ℃，來油溫度為13.6 ℃，地罐溫度與來油溫度相差2.9 ℃。利用液位儀系統(tǒng)逐筆計算此進油周期內(nèi)各銷售升數(shù)產(chǎn)生的溫差損耗量，發(fā)現(xiàn)在此進油周期內(nèi)，加油站溫差損耗率介于0.22%～0.30%之間，溫差損耗率先上升后下降，但整體波動幅度較平緩。

另選取某站柴油罐，3月15日進油15 500 L，至下一進油周期共銷售37 d。進油前地罐內(nèi)油品溫度為9.2 ℃，來油溫度為15.4 ℃，地罐溫度與來油溫度相差6.2 ℃。如圖4所示，利用液位儀系統(tǒng)逐筆計算此進油周期內(nèi)各銷售升數(shù)產(chǎn)生的溫差損耗量，發(fā)現(xiàn)在此進油周期內(nèi)，加油站溫差損耗率介于0.26%～0.42%之間，溫差損耗率先隨時間增加呈上升趨勢，約在12 d后到達峰值而后隨銷售時間越長溫差損耗率逐漸下降。

圖4 周轉速率慢加油站溫差損耗情況(溫差約6.2 ℃)

4 優(yōu)化措施及建議

筆者通過大量數(shù)據(jù)比對分析不同溫差、不同周轉速率條件下加油站溫差損耗率，得出以下結論：以溫差△=來源溫度－地罐溫度來表示，當來油溫度與地罐溫度差△≤3時，溫差損耗率Ω與溫差△正相關，與加油站周轉速率n無關。當?shù)毓逌夭睢?3時，溫差損耗率Ω為F(△，n)函數(shù)，即溫差損耗率Ω與地罐進油前后溫差△、n均相關。

基于溫差損耗率以上函數(shù)特性，考慮到當前隨著一、二次物流優(yōu)化，各加油站來油油源非固定單一油庫(以筆者所在單位為例，某一地市加油站可由5個以上油庫或煉廠直接配送入站)，來油溫度變化幅度較大等實際情況，提出以下建議：

(1)當來油溫度與地罐溫度差△在介于0～3 ℃以內(nèi)時，因溫差損耗率僅為△正相關函數(shù)，庫存優(yōu)化無太大經(jīng)濟價值，可通過降低加油站來油溫度，提高地罐儲存溫度以降低溫差體積損耗。

(2)同一品種多個油罐的加油站，如加油站來油溫度與地罐溫度差△分布在△≤3、△>3不同區(qū)間時，可通過優(yōu)先集中銷售溫差△>3對應的油罐油品，按溫差順序從高到底依次排列銷售，以減少不必要的溫差體積損耗。

(3)如加油站來油溫度與地罐溫度之差大于3時，可通過優(yōu)化物流庫存擺布和營銷活動方案，調整優(yōu)化油品到站接卸時間和增加對應油槍加油量，以匹配銷售高峰，力爭在接卸作業(yè)24 h內(nèi)實現(xiàn)銷量最大化，以縮減溫差體積損耗。

(4)當溫差△<0，即地罐溫度高于來油溫度產(chǎn)生溫差溢余時，因罐內(nèi)油品溫度先陡降，再隨時間推移油溫迅速升高，但升高速率隨時間推移逐漸減緩，直至溫度再次達到平衡，與△>0情況溫度變化曲線恰好相反，可采用與以上方法相反的優(yōu)化庫存方法來實現(xiàn)溫差溢余最大化。

5 結語

加油站液位儀系統(tǒng)實現(xiàn)了加油站計量數(shù)據(jù)的自動實時采集與管理，為加油站油品損溢管理提供了有利的風險管控及數(shù)據(jù)分析抓手。本文基于液位儀系統(tǒng)中加油站計量數(shù)據(jù)，通過分析比對加油站進油前后地罐溫度變化情況，以及不同銷售節(jié)奏、不同溫差范圍下溫差損耗率的變化趨勢，為加油站合理優(yōu)化接卸時間、確定銷售高峰時段提供了參考，以溫差控制等精細化管理方式，實現(xiàn)溫差損耗的最小化，科學降低了零售損耗。