油罐计量系统研究与探讨

应 用 科 技
油罐计量系统研究 与探讨
黄 鸣 岐
（ 中国航 空油料有限责任公 司华东公 司， 上海 ２ ０ ０ ２ ３ １ ） 摘 要： 国内的液体货物 贸易计算与测量 中， 一般都将 油轮和油罐 当作常用的计量工具。但是在储油罐 的计量和油品交接过程 中， 出现测量误差却是在所难免的 ， 这在经济上无疑会给经营双方带来一定的损失。 因此 ， 降低测量误差 、 建立起 完善油罐的综合
计 量 系统 就成 为 了大势 所趋 。 关键词： 油罐 ； 计 量 管理 系统 ； 研究应用
油罐 ， 即储 存 原 油 或 其 他 石 油 产 品 的容 器 ， 其 在 当 今 的 工业 生 ３ ． １正确使用计量的设备和器具 ： ①使用 的计量设备 和器具 ， 必须符合相关的准确度条件 ， 并在 产 中占据着举足轻重的地位。 但是 ， 放眼全 国， 我们可 以发现油罐综 合计量信息系统却存在着这样那样的问题 。整体而言 ， 我 国油库罐 检定周期 内使 用 ； ②当测量罐 内液位的时候 ， 测量前油 面的稳定 时 ０ ｍｉ ｎ ， 而且一定要等油面稳定才可以进行测量 ； ③油罐 区计 量 产 品质 量 无法 得 到 有 效 保证 、 功 能 也 较 为单 一 ， 此外 还普 遍 间务必大于 ３ 当两 次 的差 额 小于 ｌ ｍ ｍ时 ， 以第 一 次 存在价格昂贵 、 受外界影响较 大、 通讯系统不能统一等缺点 。因此 ， 液位 的测 量至 少 要 进行 两 次 ， 假如 超过 了 ｌ ｍ ｍ， 务必 重新 测 量 两次 ， 确 保 两 次 差 研究开发一种新型的油罐计量信息系统就成为了大势所趋。 本文将 检尺 的数据 为 准 ， ｍ ｍ； ④测量油温时 ， 温度计所放置的位置要正确 ， 且停 留的 就现在工业生产中的油罐综合计 量系统存在的误差展开论述 ， 并适 额小于 ｌ 时 间无误 ； 在停 留时 间 内 ， 还要 在规 定 范 围 内上 下提 动 数 次 ， 以使 温 当提 出解决 此难 题 的措施 。 度达到平衡 ； ⑤测定密度时 ， 平均油样必须符合采样标准方法 ， 并做 １ 油罐及其综合计量系统 的总体概述 按时采取 ； ⑥计量人员要相对稳定 ， 并加强对计量人员的培 总的来说 ， 国 内外 油罐 按 材 料 可 大 致 分 为 钢 筋混 凝 土 、 砖 石 和 到单独 、 钢三种 。 其 中， 钢油罐有卧式 、 球壳式和立式 。而储油罐计量系统测 训 ， 提 高其 职业 责 任感 和 业务 素 质 。 ３ ． ２正确选型并安装仪表。在选用静压测量方法和混合测量方 量方法则包括液位计测量方法 、 静压测量方法 ， 以及混合测量方法 法时， 仪表的选型对系统精度起着决定性的影响 。在系统的选型与 三种。下面将 围绕油罐的三种计量方法一一展开论述。 测 １ ． １液位计测量方法 。这种方法适合于单一的静态监控 。通过 设计 中一定要充分了解各类系统的特点和配置，根据测量对象、 重 点 考 虑 直接 测 量 参数 的量 程 、 精度 、 液位计直接测量得出水位和油位 ， 通过计算储油罐的容积得到净油 量 条件 和 测量 要 求实 际 情况 ， 的体 积 ， 方法 简便 ， 但 这 个 过程 中必 须 经人 工 测量 出油 品 的密 度 ， 才 可靠性 、 长期稳定性及可扩展性 ， 选择合适的仪器仪表。 ３ － ３在选用静压测量方法时，对压力传感器直接测量取得的参 能得到净油质量 。液位法对油 品质量的计量则是间接得到的， 这无 数进行滤波处理 。计算机采集到的原始数据 ， 存在着各种噪声是在 疑 会 影 响计 量精 度 。 因此 必 须 在硬 件 抗 干 扰 的 基础 上 ， 结 合 软 件 滤 波 处 理 技 １ ． ２静压测量方法。 随着高精度智能数字式压力变送器的问世 ， 所难免 的， 提 高有 用 的 信 号 ， 削 弱甚 至 消除 各 种 噪 声及 干扰 造 成 的随 机 误 静 压 测量 法 也逐 渐 兴起 。它通 过 内置微 处 理 器 件 的方 式 ， 就 可 以对 术 ， 系统偏差和温度影响给予补偿 。 对油罐进行连续质量测量是该系统 差 ， 使其达到最好 的抗干扰效果 。 ３ ． ４ 对于 计量 系 统 的误 差应 合 理地 分 配 。根 据 间接测 量 得 到 的 个最显著的优越性。 １ ． ３混合测量方法 。实际上 ，混合法是将液位法和静压法集成 参数进行整合分析 ，看哪个 直接测量值的误差对计量结果 的影 响 而成 的。 混合 测 量法 不 但具 有 液位 法 和静 压 法两 种计 量 方法 的全 部 大 ， 就要采取相关措施减小该分量 的影响 ， 设法使分 项误差传递 系 此种 计 量方 法 有 助于 将该 分 量对 计 量 结果 的影 功能 ， 甚至还弥补了液位计法和静压法的不足之处。混合测量方法 数 减 小 到最 小 限度 。 中直接测量的参数主要有油蒸汽压力 、 油品压力 、 液位和温度等， 其 响越小。同时 ， 使储油罐工作液位保持在液位上限的 ２ ， ３附近， 也有 准确性不仅仅与测量仪表本身的精度等级有关 ， 而且还和仪表的操 利 于减 小误 差 。 ４结 束语 作、 选 型及 安装 使 用环 境 有关 。 由上文 的 分析 可 以看 出 ， 虽 然 油罐 在 当今 的工 业 生产 中发 挥 着 油 罐计 量 的 准确 性 与否 将 直接 影 响 油 料 消费 者 、 销 售 者 以及 生 但 因其综合计量系统不完善导致 的测量误差也在影响 产者三者的经济利益 ， 这是业界人士普遍达成的共识 。为了保证工 重要 的作用。 便可 以尽量避免问 业的正常运营， 国家相关部门对油 品和油罐计量系统 的质量检测工 着社会的发展 。但是如果我们采取合理的措施 ， 作 已越 来越 重 视 。 题的发生。 另外 ， 促使油罐的综合计量尽快进入高精度 、 多功能的现 代化阶段 ， 是时代对于我们更 高的要求 ， 我们应使其尽快与时代接 ２ 油罐 综 合计 量 系统 存 在 的 问题 与 世界 接轨 ， 保 证 交 易时 公 平公 正 的原则 ， 从 而促 进 社会 工 业 的 整体而言 ，我国油库罐 区计量产 品质量无法得到有效保证 、 功 轨 ， 能也较为单一 ， 此外还普遍存在价格昂贵、 受外界影响较 大、 通讯系 发 展 。 参 考 文献 统 不 能统 一等 缺 点 。 下 面 将 重点 针对 直 接测 量 过 程 中操作 测 量 引起 的误 差给 予分 析 说 明 。 ［ １ ］ 魏进 祥 ， 刘文刚． 用静 压 法 测 量 立 式罐 内油 品质 量 的标 准化 研 究 Ｊ １ ． 石 油商技 ， ２ ０ ０ ４ （ ２ ２ ） ． ２ ． １液 位测 量 误 差 。油 罐液 位测 量 误差 一般是 由人员 测 量 时 的 『 读 数误 差 、 钢 卷尺 的器具 误 差 和检 尺 时 的随机 误 差组 成 。 ［ ２ 】 张其悦 ， 赵翔 ， 李均锋 ． 油罐 自动测量技 术与应用［ Ｍ ］ ． 科 学技术文 ２ ． ２油 温 测量 误 差 。 根 据标 准 ， 大于 ４ ． ５ 米 的 油罐 按规 范 最 少测 献 出版社 ， ２ ０ ０ ５ （ ０ ３ ） ． ３ 】 张春 斋． 油 品 交换 计 量 中存 在 的 几 个 问题 的探 讨 ［ Ｊ ］ ． 石 油工 业技 术 量３ 点温度 ， 计算 平 均 值作 为 油 罐 温度 。油 品温 度 测量 误 差 由油 品 【 平 均 温度 的误 差 、 读 数 误差 和 温度 计 的器 差 等构 成 。 监督 ， ２ ０ ０ １ （ １ １ １ ． ４ １ Ｙ － 兰静． 静压式与混合式油罐计量 系统准确度分析ｆ Ｊ １ ． 信息技术 ， ２ ＿ ３以油品密度误差。油品试样密度误差由读数误差和密度计 『 的器差等构成。 此外由于罐 内油品可能会 由于批次的不同而产生密 ２ ｏ ０ ８ （ ０ ５ ） ． 度分层现象 ， 在这种情况下按规定的方法取样与罐 内油品真正的密 度仍有误差 ， 所取 的油品试样存在随机误差 ， 不能真实的反映油罐 内 的所 有油 品 的情 况 。 ２ ． ４容积测量误差 。油罐容积是在空罐条件下检定出的，其液 体静压力和罐壁温度对罐容积的影响均为理论计算结果 。 但是 当油 罐使用中 ， 由于油品的重量将引起罐底 向下沉陷 ， 发生些许变形。 这 是容积表没有考虑到的因素。故在油 品交接计量 中， 使用油罐容积 表计量油品会存在一定的误差 。 ３油罐综合计量系统的研究优化 要想提高储油罐 的计量精度 ， 就必须做 到正确使用计量设备和 器具 、 正确选型并安装仪表 、 合理有序的分配计量系统的误差。