液化石油氣儲罐磁翻板液位計計量誤差初探
發(fā)布時間:2022-03-04 01:41:23
近年來,中國液化石油氣市場發(fā)展迅速,國內(nèi)、商業(yè)和工業(yè)用氣消費(fèi)量持續(xù)增加,
磁翻板液位計全國各地都有大型和小型液化石油氣儲配站,儲罐數(shù)量不斷增加,而且單個儲罐的容積也在增加;眾所周知,測量對企業(yè)來說非常重要。沒有正確的計量,就不可能維護(hù)企業(yè)利益,提高企業(yè)聲譽(yù),搞好生產(chǎn)管理。也容易產(chǎn)生貿(mào)易摩擦。石油產(chǎn)品的貿(mào)易通常既昂貴又龐大,計量尤其重要。
以海運(yùn)液化石油氣碼頭交接交易為例,計量方法一般為容重法,即先計量計算液體體積,然后換算成重量。船上儲罐的液位通常由槳式液位計測量,也可在儀表艙中直接讀取。一般認(rèn)為,當(dāng)操作標(biāo)準(zhǔn)化時,拉桿液位計的讀數(shù)相對可靠。陸上接收庫LPG球罐液位按規(guī)定測量。除玻璃板液位計外,還設(shè)有磁跟蹤鋼帶液位計。這兩個裝置的讀數(shù)似乎是可靠的。
無論是由船上或岸上的一方測量,陸上接收罐的測量都是必不可少的。不要認(rèn)為船上的拉桿液位計可靠、準(zhǔn)確。陸上接收罐的測量并不重要。事實(shí)上,船上的讀數(shù)會有問題,例如牽引速度、停留時間、風(fēng)浪大小可能會影響讀數(shù)的準(zhǔn)確性。船體老化時,由于反復(fù)維護(hù)和改造,其體積計的準(zhǔn)確性也有問題,其他一些人為因素也并非不可能。因此,岸罐測量的準(zhǔn)確性是一個客觀要求,無論是收發(fā)測量還是庫存測量。
許多人對LPG氣球罐上的玻璃板直讀液位計的液位讀數(shù)毫無疑問。事實(shí)上,直接使用其讀數(shù)進(jìn)行測量時存在一些問題。作者在多年的實(shí)踐中發(fā)現(xiàn),用玻璃板液位計讀數(shù)計算的結(jié)果極不可靠。例如,在同一個液化石油氣儲罐( l,000m3)中不同時間讀取的數(shù)據(jù)有時相差超過10噸,這是完全不可取的。
一般認(rèn)為管道中的液位和罐中的液位處于同一水平。事實(shí)上,這并不一定不同。液體進(jìn)入導(dǎo)管就像進(jìn)入死胡同。在一定的平衡狀態(tài)下,導(dǎo)管水平段CD中的液體承受著垂直段BC中的液柱和罐中的液柱相等的壓力,液柱起著活塞的作用,它阻止直管中的液體流入儲罐;由于儲罐的體積很大,尤其是當(dāng)有大量液體儲存時,儲罐實(shí)際上變成了一個大的“熱容”。
當(dāng)環(huán)境溫度高于罐內(nèi)溫度時,儲罐吸收熱量,當(dāng)環(huán)境溫度低于罐內(nèi)溫度時,儲罐釋放熱量,也就是說,儲罐內(nèi)的溫度變化沒有環(huán)境溫度變化大,而且罐內(nèi)溫度變化相對較熱,導(dǎo)管非常?。―N50),其中液體量非常小,導(dǎo)管壁完全暴露,因此受環(huán)境影響很大,尤其是導(dǎo)管處于陽光直射位置時,我們知道液體加熱時會膨脹,密度會變小。相反,當(dāng)液體冷卻時,它的體積會縮小,密度會變大。也就是說,如果儲罐中的液體溫度和導(dǎo)管中的液體溫度不同,其密度也會不同。尤其是液態(tài)化石油氣的膨脹系數(shù)遠(yuǎn)大于水,密度差異更大,不容忽視。此時,儲罐中的液體與導(dǎo)管中的液體之間的關(guān)系與“U”形差壓計的工作原理相同,并且“活塞”(水平段)兩側(cè)液柱的力相等。
儲罐內(nèi)平均溫度為t℃;上述分析表明,液位計讀數(shù)與儲罐內(nèi)實(shí)際液位之間存在差距,溫差越大,差距越大。這樣,如果直接用液位計的讀數(shù)h檢查儲罐容積表,則計算出的重量結(jié)果肯定不準(zhǔn)確,儲罐容積越大,誤差越大,尤其是當(dāng)液位剛好在赤道區(qū)或儲罐周圍時,誤差較大這證實(shí)了作者在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)的問題:l)當(dāng)岸上儲罐接收到低于船上環(huán)境溫度(<10℃)的冷凍液化石油氣時,計算結(jié)果往往比船上的要多,但是,當(dāng)數(shù)據(jù)在幾天后被重新讀取和重新計算時,結(jié)果可能會少得多。2) 即使同一罐液化石油氣長時間停放,以充分吸收釋放熱量,并與環(huán)境溫度達(dá)到總體平衡,**中不同時間讀取的數(shù)據(jù)的計算結(jié)果也非常不同,這都是因?yàn)橐何挥嬍墉h(huán)境影響很大,雖然儲罐的“熱容量”較大,受環(huán)境影響較小,導(dǎo)致溫差較大,導(dǎo)致不同的密度和液位。
結(jié)論;
磁翻板液位計直讀式液位計的讀數(shù)難以準(zhǔn)確讀數(shù)。球形儲罐上磁跟蹤鋼帶液位計的讀數(shù)如何?實(shí)際情況是,國內(nèi)安裝的鋼帶液位計中有很大一部分失效,原因是:一是生產(chǎn)工藝和安裝質(zhì)量存在問題,鋼帶容易卡滯;二是使用環(huán)境惡劣。在接收和卸載液化石油氣船時,尤其是在罐內(nèi)液位很低的情況下,高速進(jìn)入罐內(nèi)的液化石油氣在罐內(nèi)劇烈攪動,使鋼帶液位計系統(tǒng)的浮標(biāo)及其導(dǎo)絲波動較大。有時磁性吸頭會脫落,無法測量。有的甚至將導(dǎo)向鋼絲脫鉤纏結(jié),完全失去測量功能;此外,即使鋼帶液位計系統(tǒng)沒有問題,不同成分和不同溫度的LPG的密度也不同,導(dǎo)致液體對浮筒的浮力不同,從而影響液位。