GB/T 45373-2025 相关标准英文版PDF
GB/T 45373-2025
Petroleum and liquid petroleum products - Direct measurement of density in tanks - Resonance cylinder densitometer methods
石油和液体石油产品 罐内密度直接
测量 谐振筒密度计法
Petroleum and liquid petroleum products-Direct measurement of density in
tanks-Resonance cylinder densitometer methods
ICS 75.180.30
CCS E 30
中华人民共和国国家标准
2025-02-28发布
2025-09-01实施
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会 发 布
目次
前言 ··· Ⅲ
1 范围 ···· 1
2 规范性引用文件 ···· 1
3 术语和定义 ···· 1
4 原理 ···· 3
5 保障措施 ··· 3
5.1 安全保障 ···· 3
5.2 准确度保障 ···· 4
6 便携式电子密度计（PED） ···· 5
6.1 通用要求 ···· 5
6.2 准确度和分辨力 ···· 5
6.3 PED的选用 ···· 6
7 油罐自动密度计（ATD） ···· 8
7.1 通则 ··· 8
7.2 准确度 ···· 8
7.3 设备选型 ···· 9
7.4 安装与使用 ···· 10
7.5 校准和现场检验 ··· 11
7.6 数据传输 ···· 13
8 测量方法 ··· 13
8.1 通用要求 ···· 13
8.2 立式罐 ···· 13
8.3 卧式圆筒罐 ···· 14
8.4 铁路罐车和汽车罐车 ··· 14
8.5 油船舱 ···· 14
9 读数、计算与报告 ···· 14
参考文献 ··· 16
前言
本文件按照 GB/T 1.1-2020《标准化工作导则 第 1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规
定起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由全国石油产品和润滑剂标准化技术委员会（SAC/TC 280）提出并归口。
本文件起草单位：中石化石油化工科学研究院有限公司、中国石化销售股份有限公司浙江石油分公
司、中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司、中国检验认证集团山东有限公司、青岛澳邦量器有限
责任公司、北京均友欣业科技有限公司、北京瑞赛长城航空测控技术有限公司。
本文件主要起草人：魏进祥、孙岩、曹磊、滕志芳、刘冲伟、张善友、范明军、张劲广。
石油和液体石油产品 罐内密度直接
测量 谐振筒密度计法
1 范围
本文件规定了通过谐振筒密度计直接测量罐内油品密度对准确度、测量条件和测量方法的一般要
求，并按便携式电子密度计和油罐自动密度计两种设备形式规定了测量步骤和/或安装要求以及校准和
检验方法。
本文件适用于常压罐内雷德蒸气压小于 100 kPa并具有足够流动性的单相液体石油及其产品，其他
符合要求的类似产品参照执行。
本文件适用于在库存和交接计量中测量密度。
本文件不适用于在带压罐和冷冻罐内测量密度。
注1：对可测量密度的多功能电子计量装置，当基于谐振筒密度计的相同原理时，密度测量部分等同于谐振筒
密度计。
注2：谐振筒密度计一般适用于未结蜡的低黏度液体石油产品，对于黏稠的液体原油和石油产品，如原油、润滑油
和残渣燃料油等，可能难以使用。制造商通常在使用手册上给出了其适用液体的最大黏度。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文
件，仅该日期对应的版本适用于本文件；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 1884 原油和液体石油产品密度实验室测定法（密度计法）
GB/T 1885 石油计量表
GB/T 4756 石油液体手工取样法
GB/T 8927-2008 石油和液体石油产品温度测量 手工法
GB 13348 液体石油产品静电安全规程
GB/T 13894 石油和液体石油产品 液位测量 手工法
GB/T 21451.1 石油和液体石油产品 储罐中液位和温度自动测量法 第 1部分：常压罐中的液位
测量
GB/T 21451.4 石油和液体石油产品 储罐中液位和温度自动测量法 第 4部分：常压罐中的温度
测量
SH/T 0604 原油和石油产品密度测定法（U型振动管法）
NB/SH/T 0874 原油和液体石油产品 实验室密度测定 称量式数显液体密度计法
3 术语和定义
GB/T 21451.1和 GB/T 21451.4界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
谐振筒密度计 resonance cylinder densitometer
以谐振筒为密度传感器，与温度传感器构成测量探头并浸没于被测液体，基于其浸入并充满液体时
的振动频率随液体密度的变化规律，通过测量振动频率和液体温度来确定液体密度的电子密度计。
3.2
便携式电子密度计 portable electronic densitometer；PED
以测量探头（3.4）、连接缆线（或尺带）及数显装置为主要组件，由测量人员携带并将测量探头手
工放入罐内直接测量密度的谐振筒密度计（3.1）。
注：某些具有液位和温度测量功能的便携式电子计量装置（PEGD），当测量探头集成了这种密度传感器时，同样
能作为便携式密度计使用，因此成为具有液位、温度和密度等多种测量功能的 PEGD。
3.3
油罐自动密度计 automatic tank densitometer；ATD
由测量探头（3.4） 、液位测量伺服装置（或液位随动装置） 、罐旁显示器和远端数显装置中
的部分或全部组成，其中一个或多个测量探头能安装在罐内固定的高度位置，也能安装在液位测量
伺服装置上并自动移动到规定液深位置，通过液面下的测量探头直接测量罐内液体密度，并传输至
罐旁显示器和/或远端数显装置的谐振筒密度计（3.1）。
注：普遍使用的是一种具有一个可移动测量探头的 ATD，其测量探头集成了密度、温度和液位等多个测量传感器，
能可基于测量液位将测量探头自动移动到规定的液深位置。
3.4
测量探头 measuring probe
由密度、温度和液位传感器的部分或全部与测控和数据处理元件整合在一起，通过有线或无线方式
发送测量数据并加装可通过液体的金属护套的组合体。
3.5
测量温度 observed temperature
在密度测量点（3.9）测量密度同时测得的油品温度。
3.6
测量密度 observed density
在密度测量点（3.9）测得的油品在测量温度下的密度。
3.7
标准密度 standard density
在标准参比条件下的油品密度。
注：我国油品计量的标准参比条件为 20 ℃和 101.325 kPa。
3.8
平均密度 average density
油品在各密度测量点（3.9）测得的标准密度的算术平均值或加权平均值。
3.9
密度测量点 density measurement point
为获得罐内油品具有代表性的平均密度，基于油罐形状、罐内液位及液体密度分层情况，按高度间
隔或体积间隔确定的密度测量位置。
3.10
蒸气闭锁阀 vapour lock valve
安装到蒸气密闭罐或压力罐顶部开口上，便携式计量装置能与之快速连接并在没有压力损失或压力
损失最小的情况下进行手工计量和/或取样的专用阀门。
[来源：GB/T 13236-2011，3.22，有修改 ]
3.11
稳液管 gauging-well；still-well
透过罐顶安装在罐内并在整个浸液长度上打孔或开槽的立管。
注：稳液管也称为计量管，其内、外液体能通过孔、槽自由流动，在其内测量的液位、温度和密度能代表罐内液
体，能减小或消除液面波动及罐体膨胀影响液位测量基准造成的液位测量误差。
[来源：GB/T 21451.1-2015,3.11,有修改 ]
4 原理
谐振筒密度计以谐振筒密度传感器为核心组件，并辅以温度传感器构成其测量探头，谐振筒作为谐
振筒密度传感器的核心部件，通过测控电路维持持续振动，并基于在液体中振动频率随液体密度的规律
变化，以振动频率换算密度。测量中将测量探头放入被测液体，可实现罐内液体各点密度及平均密度的
直接测量。
谐振筒密度计的固有误差、被测油品的物理特性及油罐及其辅助设备会对罐内油品密度的测量结果
造成综合影响，结合测量设备的现有水平、类型及油品交接计量的实际需求，通过对这些影响因素进行
规范管控和统一要求，按便携式电子密度计和油罐自动密度计两种设备形式，从测量设备、测量条件、
测量和/或安装方法以及校准和检验等方面，给出标准化的解决方案和技术指标，确保获得罐内油品具
有代表性的平均密度。
5 保障措施
5.1 安全保障
5.1.1 当使用谐振筒密度计测量罐内油品密度时，应按照 5.1.2～5.1.6执行，并应同时遵守其他安全和
材料兼容性标准及制造商安装和/或使用建议，特别是进入危险区域的所有规定。
5.1.2 谐振筒密度计符合以下安全要求：
应能承受在使用中遇到的压力、温度、操作和环境条件；a）
防爆等级应符合油罐及被测油品所属的危险区域；b）
应采取有效接地措施，确保所有裸露的金属部件与罐体具有相同的电位；c）
接触油品和/或蒸气的所有部件应与油品具有化学兼容性，避免油品污染和设备腐蚀；d）
应按照制造商的使用说明对谐振筒密度计进行定期维护，确保其处于安全的运行状态。e）
5.1.3 为预防静电危害，按照 GB 13348的规定并采取以下措施。
为迅速导出液体表面积聚的静电，油罐或其内油品应至少满足以下一个条件。a）
为油罐正确安装稳液管，从稳液管内测量密度。稳液管应延伸至整个油罐深度，并通过焊
接在罐体上保持有效接地。
1）
浮顶或浮盘应通过导线连接在罐体上，确保浮顶或浮盘通过罐体有效接地。2）
在油品中加入防静电添加剂，确保其电导率大于50 pS/m，且液面以上空间没有雾和细粒形成。3）
当a）中任一条件无法满足时，油罐（舱）在装油期间和装油后的一段时间（大于5 000 m3的油
罐为30 min，否则为10 min，但铁路罐车和汽车罐车为2 min）内，PED的测量探头和缆线不应
放入/在罐内，并只应在该段时间后进罐测量。ATD在罐内可安全使用，但测量探头应始终接
地并浸于油中。
b）
计量员应穿戴防静电的服装、鞋和手套，并预先通过触摸罐体和接地装置导出身体上的静电。c）
5.1.4 为避免油气泄漏可能导致的测量人员缺氧或中毒，应即时监测现场有毒有害的气体浓度，监测结
果在允许范围内方可进场操作，并采取以下措施。
测量人员应站在上风口位置，并小心打开计量口。气密容器内可能有压力，应先放松盖子上的
保持夹，但要保持在原来的位置，直到压力放完为止。
a）
当不得不到浮顶上测量时，应穿戴好个人防护装备，并采取应急预防措施，如配带安全吊带，
并有另一名人员在罐顶监护。
b）
当需反复或长时间接触有毒油品的低浓度油气时，应穿戴好防护装备，如呼吸器及防护服。c）
5.1.5 当通过蒸气闭锁阀测量罐内密度时，便携式电子密度计应先连接并锁止到蒸气闭锁阀上，再打开
蒸气闭锁阀测量密度。对采用惰气密封的油罐，必要时可采取措施，降低测量时的气体压力。
5.1.6 上罐测量时，避免滑倒、跌落，且不应在雨雪、冰雹、雷电、大风等天气条件下进行。
5.2 准确度保障
5.2.1 通用要求
为通过谐振筒密度计准确测量罐内油品密度，应按 5.2.2～5.2.5进行准确度保障。当谐振筒密度计
（P E D 或 A T D）测量的液位、温度用于交接计量时，液位测量部分应符合 G B/T 1 3 8 9 4 或
GB/T 21451.1，温度测量部分应符合 GB/T 8927或 GB/T 21451.4的规定。
注：PED和 ATD的液位测量部分等同于便携式电子计量装置（PEGD）或油罐自动液位计（ALG），温度测量部
分等同于便携式电子温度计（PET）或油罐自动温度计（ATT）。
5.2.2 罐内油品
5.2.2.1 罐内油品的流动性或黏度可能影响通过谐振筒密度计测量密度的准确度，应对照设备制造商给
出的使用说明，预先确认其对被测油品的适用性。
5.2.2.2 当黏稠油品或油品的结晶物黏附在谐振筒上不能自然流下时，谐振筒密度计测量密度的准确度
可能受到影响，不应在这种情况下用谐振筒密度计测量密度。
注：黏稠油品及温度低于浊点时油品的析出蜡很容易黏附在谐振筒上，这相当于改变谐振筒的结构尺寸或质量，即
改变其振动的固有频率，由此影响其密度测量的准确性。
5.2.2.3 油罐在进油后，应静置足够长的时间，确保油品中的气泡升至表面，自罐底激起的沉积物能沉
降下来。
注：GB/T 13894-2023中 5.2.3.3的注描述了液面稳定时间，能为罐内密度测量前的静止时间提供参考。
5.2.2.4 罐内油品可能存在不同程度的密度变化，通过测量多点密度，必要时增加密度测量点数，可获
得罐内油品具有代表性的平均密度。
5.2.3 油罐
5.2.3.1 罐顶密度测量口在正下方应避开罐内附件并与之隔开足够距离，在水平方向应远离油罐进出油
口、搅拌器和其他电动设备，确保测量探头在升降及测量时，不受擦碰、扰动、震动及电磁的影响。
注：制造商为谐振筒密度计规定的计量管内半径通常不小于 50 mm，能为测量口（竖直中心线）避开附件的距离提
供参考。
5.2.3.2 当通过计量管或稳液管测量密度时，应采取措施，确保管内测量密度能代表同高度的管外
密度。
5.2.3.3 计量管或稳液管的直径和垂直度，应确保测量探头在测量时不触碰到管壁并与之隔开一定的距
离，特别应符合制造商的要求。
5.2.4 测量设备
5.2.4.1 在密度测量中，谐振筒振动频率的变化应主要源于被测液体密度的变化，必要时应对其他因素
的影响进行修正补偿，以保证液体密度测量的准确度。
5.2.4.2 谐振筒密度计测量密度和温度的范围应覆盖被测油品的密度和温度，并在被测油品的黏度或流
动性条件下满足规定的准确度。
5.2.4.3 谐振筒密度计应能同时测量油品的测量密度和测量温度，并按第 9章即时换算标准密度。
5.2.4.4 谐振筒密度计宜具有液位测量或高度指示功能，以便将测量探头定位至密度测量点。
5.2.4.5 为保护测量探头并避免测量时与周围附件接触影响测量结果，测量探头宜装配防止其与周围附
件直接擦碰或接触的防护和/或隔离装置。
5.2.4.6 谐振筒密度传感器宜加装气泡过滤装置，以有效避免油品中的气泡对测量结果的影响。
5.2.4.7 谐振筒密度计宜具有对密度传感器正常工作或其上黏附物在可接受范围内的自检功能。
5.2.4.8 谐振筒密度传感器应具有对外部机械振动和电磁干扰的过滤功能。
5.2.4.9 本文件基于质量计量规定了谐振筒密度计的准确度（见 6.2和 7.2），但也可完全满足体积计量
的需要。当谐振筒密度计仅用于体积计量时，其准确度要求可适当降低。
注：密度不确定度对体积修正系数（VCF）的影响较小（见 GB/T 1885或 GB/T 25964-2010中的 B.7），基于油
量计算原理，其对标准体积的影响要远小于对质量的影响。
5.2.4.10 谐振筒密度计应为防止未经授权的调整或篡改提供保护措施。在交接计量中使用的谐振筒密
度计还应为校准调整的加密提供便利。
5.2.5 测量过程
5.2.5.1 油品在谐振筒上的残留物可能影响后续的密度测量，应在使用后及时清洗，并在自检或核查后
再使用，必要时应重新清洗。
5.2.5.2 在某些油品中，油罐自动密度计的测量探头不宜长期浸没使用，测量后，宜提至液面以上，必
要时还需移到罐外清洗。
5.2.5.3 测量过程中，测量探头不应与管壁、罐壁、罐底或其他罐内附件发生触碰或过于靠近。
5.2.5.4 测量密度时，油罐应停止输转、循环和搅拌，干扰测量的振动和电磁设备也宜处于关闭状态。
5.2.5.5 在读取油品的密度、温度时，测量探头与罐内油品应达到温度平衡，因此测量探头应在密度测
量点保持足够长的时间。通过上下提拉测量探头可加快温度平衡，并有助于去除谐振筒上黏附的气泡。
5.2.5.6 测量密度时，应同时测量该位置的油品温度并立即记录。该测量位置对应的密度测量点、液
位、计量口和罐舱编号也应一并记录。
5.2.5.7 在确定油品输转量时，应采用相同方法并也宜采用同一台设备测量前后尺的油品密度。
6 便携式电子密度计（PED）
6.1 通用要求
在采用 PED直接测量罐内油品密度时，将测量探头放入罐内油品中，可通过测量罐内多点密度确定
平均密度。为满足交接计量要求，应按第 5章进行安全和准确度保障，并应按本章进行 PED的选择、校
准、核查和使用。
6.2 准确度和分辨力
6.2.1 密度测量部分
PED测量密度的分辨力应不低于 0.1 kg/m3。
PED测量密度的准确度应比对标准参比密度计进行校准（见 6.3.3），确保在其测量范围内的一致
性不超过±0.3 kg/m3。标准参比密度计应通过具有资质的实验室校准，其校准修正值应用于标准参比密
度计的读数修正。
6.2.2 温度测量部分
PED测量温度的分辨力应不低于 0.1 ℃。
PED测量温度的准确度应比对标准参比温度计进行校准（见 6.3.3），确保在其测量范围内的一致
性不超过±0.1 ℃。标准参比温度计应通过具有资质的实验室校准，其校准修正值应用于标准参比温度
计的读数修正。
6.3 PED 的选用
6.3.1 通则
PED可作为工作密度计直接用于油品计量，也可用作参比密度计，检验其他密度测量方法或装置的
准确性。基于应用的目的和场景，选择规格相符（见 6.3.2）并通过初始校准（见 6.3.3）的 PED，并在
检查（见 6.3.4）正常后，按 6.3.5 测量罐内油品密度。为确保 PED 的测量结果准确、可靠，应对
PED进行期间核查。
6.3.2 规格
6.3.2.1 PED的准确度和分辨力应符合 6.2的要求。
6.3.2.2 PED的安全性能应符合 5.1.2。为 PED配备接地线，测量时将接地线连接到罐体上，可提高接
地的有效性。
6.3.2.3 PED的其他性能应符合 5.2.4的要求。当液位测量部分仅用于测量探头的定位时，其测量误差
不宜超过±50 mm。
6.3.2.4 PED测量探头与显示仪表的连接缆线或尺带应可长期浸泡于被测油品中，测量范围可覆盖油罐
高度，并可通过液位测量读数、缆线或尺带上的长度标记，定位测量探头所在的液深位置。
6.3.2.5 对用于受限或密闭场合的 PED，应具有连接蒸气闭锁阀的适配接口，测量时可快速安装在蒸气
闭锁阀上。
6.3.2.6 在使用充电电池时，应提供一个适合使用电压的充电器，并应在安全区域充电。
6.3.3 初始校准
在首次使用前，PED应由具有资质的实验室校准并签发校准证书，确保符合 6.2.1和 6.2.2，并将测
量不确定度、与国家基准的溯源关系、校准日期和 PED的唯一序列号注明在校准证书上。
校准应包括密度测量和温度测量两部分。温度部分可参照 GB/T 8927-2008中 4.1.5.3执行，但与
之比较的标准参比温度计的不确定度不应超过 0.03 ℃，分辨力不低于 0.01 ℃。对于密度部分，应在期望
测量的密度范围内，选择至少 3个不同密度（均匀分布）的适用液体作为校准液，用标准参比密度计和
PED 分别测量液体密度，通过比较两者测量的同温度下的密度结果进行校准。要使 PED 获得
0.3 kg/m3 的不确定度，与之比较的标准参比密度计的不确定度不应超过 0.10 kg/m3，分辨力不低于
0.05 kg/m3，并可溯源到国家基准。
注：以上给出了校准 PED的一般要求，与之相符的校准标准或规范能作为校准 PED的方法选项。
6.3.4 启用检查
PED在首次使用前，应进行如下检查。
检查PED的技术指标和校准证书，确保符合6.3.2的要求。a）
检查测量探头、连接缆线及显示仪表，确定表面完好无损，缆线长度足以覆盖油罐高度。b）
检查电池电量，必要时应更换电池或......
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