Рязанский государственный радиотехнический университет
Автоматическая градуировка резервуаров нефтебаз в составе автоматизированной системы коммерческого учета нефтепродуктов
Колесников Владислав Геннадьевич, бакалавр, студент
Дьяков Сергей Николаевич, доцент, доцент
Аннотация
В данной статье рассмотрен метод автоматической градуировки резервуаров на нефтебазе, реализованный в составе автоматической системы коммерческого учета нефтепродуктов. Отмечена высокая важность получения точных градуировочных характеристик, из-за особой роли определения объема с помощью градуировочной таблицы при расчете между поставщиком и потребителем. Метод проанализирован с точки зрения точности выполнения.
Автоматизированная система коммерческого учета (далее АСКУ) нефтепродуктов реализуется в виде подсистем, часть которых (обеспечивая передачу технологической информации и управляющих воздействий на объект) совместно функционирует в соответствии с выполняемыми технологическими операциями, например, взаимодействие подсистем отпуска и хранения нефтепродуктов на нефтебазе. В АСКУ должна обеспечиваться полная совместимость между компонентами, а также с взаимодействующими с ней автоматизированными подсистемами. Взаимодействие между ними осуществляется по каналам связи через общую базу данных. В АСКУ должна быть предусмотрена возможность контроля метрологических характеристик измерительных каналов и средств измерения и контроля.
Градуировка как процедура и градуировочная таблица, получаемая в результате, являются крайне важными вещами в ведении учета нефтепродуктов. По градуированному резервуару осуществляется передача собственности от одного собственника другому при выполнении торгово-учетной операции, а при внутренних перемещениях учет нефтепродуктов при передаче от одного материально ответственного лица другому. Определить объем, а также массу продукта в резервуаре с помощью градуировочной таблицы можно измерив уровень продукта с помощью рулетки при ручных замерах или уровнемером при автоматическом измерении и сличив полученную величину с табличным значением узнаем какой объем приходится на данный уровень. В целях исключения человеческого фактора в системе АСКУ реализована методология автоматической градуировки резервуаров. Она позволяет проводить градуировку в штатном режиме и без использования специальных жидкостей. Также есть возможность градуировать сразу несколько резервуаров. Повышается точность процесса. [2]
Транспорт нефти, нефтепродуктов и газа
... резервуары может осуществляться с помощью насосов через верхнюю часть цистерн или самотеком из нижней их части. § 2. ВОДНЫЙ ТРАНСПОРТ Нефть и нефтепродукты водным транспортом перевозят в нефтеналивных судах -- морских и речных танкерах и ...
Рассмотрим ход процесса. Градуируемый резервуар заполняют до максимального взлива нефтепродуктом, который там и хранится. Резервуар в свою очередь оборудован системой измерения уровня, температуры и плотности. Вычислительный блок фиксирует максимальный взлив. Далее с данного резервуара отпускают нефтепродукт потребителям через автоматическую систему налива (далее АСН) оборудованную датчиком температуры и объемным счетчиком. Между наливами продукта данные (показания объемного счетчика, датчика температуры, датчика уровня) поступают в запоминающее устройство вычислительного блока. На 2 минуты отпуск из резервуара останавливают. Потом налив возобновляют и в конце снова делают 2х минутный перерыв и так продолжается, пока уровень продукта в резервуаре не достигнет минимальной отметки. Между наливами в транспортные емкости для соблюдения заданной точности рекомендуется также юстировать АСН, хотя бы раз в сутки. По достижении этой точки вычислительный блок производит расчет градуировочной таблицы. Для получения более точных данных, процедуру наполнения и опустошения проводят не менее 3-5 раз. Исходные данные, получаемые в ходе поверки АСН и градуировки резервуара, многократно уточненные с помощью эталонных мерников, позволяют систематическую погрешность АСН перевести в ряд случайных и тем самым повысить точность градуировки. [1]
Поняв принцип осуществления метода, определимся с погрешностями. Градуировку резервуара осуществляют с погрешностью ±0,2 % по объему, а точность определения отпущенной дозы нефтепродукта должны быть в 3 раза выше, то есть 0,066 %. Современные АСН такой точностью не обладают, поэтому градуировку делают 3-5 раз. Перед началом градуировки АСН юстируют эталонным мерником М2р — 2000, погрешность которого ±0,05 %. Для определения уровня, плотности и температуры используют уровнемер УИП-9602, погрешность которого по уровню составляет ±1 мм, погрешность по температуре ±0,2 о С, погрешность по плотности ±1,5 кг/м3 .
Например, рассмотрим градуировку резервуара через 2 АСН. Учитываем, что перед этим необходимо отюстировать каждую АСН с помощью эталонного мерника.
Далее определяем суммарный объем отпущенный через эти наливные стояки по формуле:
(1)
где — суммарный объем продукта, отпущенный через две АСН;
- и объем продукта, отпущенный через АСН 1 и АСН 2 соответственно. коммерческий градуировочный нефтепродукт
Определяем долю расхода каждой АСН относительно общего объема до юстировки. Далее юстируем до получения погрешности по объему ±0,04 — 0,06 %. Так как замеры проводились не в резервуаре, то пересчет объемного расхода через АСН на расход в резервуаре производят с учетом корректировки коэффициента объемного расширения по температуре. Но облегчить задачу сможет система измерения УИП — 9602, которая делает замеры внутри резервуара с необходимой точностью. Учитывая полученные результаты, производят градуировку резервуара.
Таким образом данный метод позволяет проводить градуировку резервуаров во время работы нефтебазы в штатном режиме. Также собирая базу данных с градуировочными характеристиками резервуара возможно составить статистику и вывести зависимость объема резервуара от погодных условий, от наполнения, что важно при ведении учета. Также появляется возможность оперативно выявлять критические изменения объема резервуара, связанные с изменениями формы днища.
Измерение температуры
... работы при комнатной температуре - как для непосредственного ее измерения, так и для автоматического регулирования (в этом случае чувствительный элемент приводит в действие систему управления контактами реле). Основная погрешность ... измерения температуры; возможность выпуска измерительных приборов к ним со стандартной градуировкой ... конструкции термометра является резервуар с припаянным к нему ...
Список литературы
[Электронный ресурс]//URL: https://drprom.ru/referat/graduirovka-rezervuarov/
1. Коммерческий учет товарных потоков нефтепродуктов автоматизированными системами: Учебное пособие/ Годнев А.Г., Зоря Е.И., Несговоров Д.А., Давыдов Н.В. — М.: МАКС Пресс, 2008.
2. Сетевой ресурс: http://www.freepatent.ru/patents/2178153