采用超声技术测量铁路罐车液位的工程应用设计

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对应关系。目前，我国通常采用测容积法进行
货物交易，即通过测量货物液面高度，对照容积表号查找货物容积，进而计算货物质量，以此作为交接依据。罐车液位高度测量的准确与否直接影响企业的经济核算，提高测量准确度，能够保障企业的经济利益，避免货物交易双方因测量结果差异产生
害物品，由于 “ 检尺法 ”测量过程必须开启人孔盖，
１液位测量方法存在的弊端
１．１现有液位测量方法
计量操作员不可避免地会吸入有毒、有害蒸汽或接触有毒、有害液体。同时，这些有毒有害物品会直接向大气挥发，操作不当时，也有可能导致液体溢出或溅出，从而对操作员的人身健康带来损害，对
食用油和化工制品等各种液体货物的罐车，液体类罐车除了作为一种运输工具外，还有另外一个特殊的身份就是容积计量器具。液体类铁路罐车被列入国家强制检定的工作计量器具目录，经过容积计量检定合格的罐车，就具备了容积计量功能。液体类铁路罐车制造出厂时都涂打有容积表
号，该表号确定罐车装载液体的高度和装载容积的
一一
法”，即计量操作员使用测深钢卷尺、温度计、密度计等设备测量出液体密度、液位高度和温度等参数，通过计算得到装载液体的容积和质量。１．２现有液位测量方法存在的端
铁路罐车液位测量 “ 检尺法 ”是一种纯人工测量方法，由于操作简单，成本低廉，得到普遍采用，
１．２．３计量精度有待提高计量误差的主要来源包括人员误差、测量装置
不必要的纠纷。因此，采用先进的液位测量技术，提高罐车计量精度具有重要意义。
然而，该方法在运用中存在诸多弊端。１．２．１操作人员劳动强度大采用 “ 检尺法”进行液位测量时，计量操作员需爬到罐体顶部开启人孔并开展各项测量，许多单位计量员少，而需计量的车辆多，有时１人１班需测量１００多辆车，操作人员劳动强度非常大。１．２．２有毒有害物品影响人身健康、破坏环境铁路罐车装运的许多化工产品都属于有毒、有
中图分类号：Ｕ２７２．４：ＴＢ９３７．３文献标识码：Ｂ文章编号：１００６ — ９１７８（２０１４）０３ — ００２０ — ０３
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔａｒｔｉｆｉｃｉａｌｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｏｆｌｉｑｕｉｄｌｅｖｅｌｈｅｉｇｈｔｏｆｒａｉｌｗａｙｔａｎｋｃａｒｉｓｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｐｒｏｂｌｅｍｓｉｎｕｓｉｎｇａｂｏｖｅｍｅｔｈｏｄａｒｅａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｅａｓｓｕｍｐｔｉｏｎａｎｄｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｄｅｓｉｇｎｆｏｒｌｉｑｕｉｄｌｅｖｅｌｈｅｉｇｈｔｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｏｆｒａｉｌｗａｙｔａｎｋｃａｒｂｙｕｓｉｎｇｕｌｔｒａｓｏｎｉｃｗａｖｅｉｓｇｉｖｅｎ，ｍｅａｎｗｈｉｌｅ，ｉｔｉｓｖｅｒｉｉｆｅｄｔｈｒｏｕｇｈｔｅｓｔｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ．ＴａｎｋＣｒ；Ｍｅａａｓｕｒｅｍｅｎｔ；ＵｌｒａｔｓｏｎｉｃＷａｖｅ
环境造成破坏。
目前，铁路罐车容积测量方法实为液位测量法，对某个特定的罐车而言，由于其容积与液位之间存在
收稿日期：２０１３－Ｏ８ — １３
作者简介：李永莉，高级工程师；吕长乐，教授级高级工程师；雷青平，高级工程师
・
一
一
０引言
液体类罐车泛指装载和运输柴油、汽油、原油、
对应关系，通过测量液位高度即可换算装载货物
的体积，进而求出货物的质量，因此，在实际运用中，交易成功意味着双方对液位测量结果的认可。目前，我国铁路罐车液位测量最普遍采用的方法是 “ 检尺
李永莉，吕长乐，雷青平
（南车长江车辆有限公司，湖北武汉４３０２１２）
摘要：介绍现有液体类铁路罐车人工测量液位的情况，对人工测量在运用中存在的问题进行分析，提出采用超声技术进行铁路罐车液位测量的设想和工程应用设计，并进行测试和试验验证。关键词：罐车；测量；超声波
第４２卷
、＿ｏ１．４２
第３期
Ｎｏ．３
铁道技术监督
ＲＡｌＩＡ、＿ＱｕＡＩ１ＩＹＣＯＮｒＲ（）ｌ
计量工作
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采用超声技术测量铁路罐车液位的工程应用设计