YJYH-350系列新型柴油數(shù)字油耗管理系統(tǒng)的應(yīng)用

宋學(xué)燕，譚小平，張 田

（1.中國石化股份勝利油田分公司勝利采油廠，山東 東營 257051；2.勝利油田元吉石油科技有限責(zé)任公司，山東 東營 257040）

隨著油田工程機械及運輸車輛對燃料油的需求量持續(xù)增長，加強對油耗的控制，提高燃料油管理水平已成為企業(yè)的管理難點。在傳統(tǒng)的管理方式下，車輛管理單位只能通過里程統(tǒng)計或經(jīng)驗推算等間接手段測算油耗，造成統(tǒng)計誤差大、漏洞多，無法準確地提供實際油耗數(shù)據(jù)，在出現(xiàn)燃油盜賣、丟失等現(xiàn)象時，更是無法提供有效證據(jù)，使企業(yè)蒙受巨大經(jīng)濟損失。

近年來，研發(fā)出YJYH-350系列新型柴油數(shù)字油耗管理系統(tǒng)，自2010年6月開始投產(chǎn)試用至今，已在油田作業(yè)設(shè)備和特種車輛上安裝使用了80余臺套，收到了良好的控油節(jié)油效果。

一、系統(tǒng)的組成及功能

該數(shù)字油耗管理系統(tǒng)主要由油耗傳感器、數(shù)字終端、專配濾清器及專用安裝附件等組成。系統(tǒng)采用進回油雙路或進油單路測量法，對發(fā)動機的實際油耗進行高精度測量，通過數(shù)字終端在現(xiàn)場顯示。數(shù)字終端有串口可與車載GPS通信，也可直接將油耗傳感器與GPS設(shè)備上I/O集成，實時遠程油耗數(shù)據(jù)傳輸。

系統(tǒng)在功能上可取代國內(nèi)外汽車油耗測試裝置。為確保計量精度，系統(tǒng)采用橢圓齒輪流量變送器，精度高，受液體黏度影響小，且表前不需安裝直管段。在燃油通過油耗傳感器時，變送器將介質(zhì)的流量信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字方波脈沖信號輸出，并通過數(shù)字終端直接顯示燃油總量及瞬時流量，實測誤差小于5‰。在其內(nèi)部結(jié)構(gòu)、外觀、安裝方式上符合汽車標準裝車件所要求的通用性、互換性、安全性，在國Ⅱ、國Ⅲ柴油發(fā)動機上均可使用。

單油路測量系統(tǒng)采用一個油耗傳感器；雙油路測量系統(tǒng)采用雙油耗傳感器，數(shù)字終端內(nèi)部作差值運算。數(shù)字顯示終端的工作電壓均為24V直流。單油路測量系統(tǒng)和雙油路測量系統(tǒng)傳感器的連接方法如圖1和圖2所示。

圖1 單油路測量系統(tǒng)傳感器連接法

圖2 雙油路測量系統(tǒng)傳感器連接法

二、系統(tǒng)的安裝與調(diào)試

視發(fā)動機類型和功率大小，正確選擇適合的油耗傳感器。安裝前應(yīng)徹底清洗燃油管路，并在傳感器前安裝專配的燃油濾清器，以防止雜物進入傳感器。按圖1和圖2的連接方法，確定單、雙油路傳感器的安裝位置。安裝傳感器時，應(yīng)注意必須把流量計的橢圓齒輪軸成水平位置安裝，即表盤與地平面垂直。流量計殼體上箭頭指向應(yīng)與燃油流動方向一致，否則影響發(fā)動機正常工作和傳感器精度。油路流程連接好后，擰松放氣螺栓，操作手動輸油泵，直到放氣螺栓孔口處無泡沫流出為止，再重新擰緊放氣螺栓。

用屏蔽線束連接傳感器與數(shù)字終端或GPS終端。屏蔽線束用阻燃波紋管外包保護，途中采用尼龍扎帶固定線束。將數(shù)字終端、GPS終端的電源與車用24V直流電源常電相連，并可靠接地，上電后數(shù)字終端發(fā)光二極管常亮。啟動發(fā)動機10min后，正常情況下數(shù)字終端發(fā)光二極管持續(xù)閃滅，顯示終端有數(shù)字更新。

通過RS232串口將數(shù)字油耗儀與GPS系統(tǒng)對接，GPS后臺有油耗數(shù)據(jù)上傳并不斷刷新。可通過GPS后臺軟件查出任意時間段的耗油量及行駛公里數(shù)、百公里油耗等，并且可以繪出油量統(tǒng)計圖，了解任意時間段車輛耗油是否正常，方便企業(yè)管理者對所有車輛的油耗統(tǒng)計、成本核算，并對非正常情況等做出準確判斷。

三、應(yīng)用效果

該數(shù)字油耗儀應(yīng)用在油田工程施工機械（如作業(yè)設(shè)備和特種車輛）上，具有安裝方便、性能可靠、計量精度高等特點。在計量方式和精度方面，該數(shù)字油耗管理系統(tǒng)是傳統(tǒng)的油浮式油耗管理系統(tǒng)無法比擬的。傳統(tǒng)的油浮式油耗管理系統(tǒng)直接連接原車油表，測量精度取決于原車油浮的精度；而該數(shù)字油耗儀是通過觀察油表的變化，逐個模擬輸入虛擬的電阻值，并根據(jù)電阻值的變化頻率通過GPS及其軟件管理系統(tǒng)，從而形成油耗波動數(shù)據(jù)及曲線。傳統(tǒng)的油浮式油耗管理系統(tǒng)受直接影響的因素多，例如車輛上下坡等都能影響油耗數(shù)據(jù)；而新型的數(shù)字油耗儀不管油箱的油量多少，只記錄發(fā)動機消耗掉的燃油，數(shù)據(jù)精準。

同時，該數(shù)字油耗儀在油田野外施工機械上應(yīng)用，能取得較好的經(jīng)濟效益和社會效益。自從安裝了柴油數(shù)字油耗儀后，有效地防止了人為盜賣單位燃油的現(xiàn)象，起到了良好的控油節(jié)油效果。目前月消耗柴油較以往節(jié)約10t，當月收回安裝投入，經(jīng)濟效益明顯。該數(shù)字油耗儀對油田井下作業(yè)設(shè)備和水泥車等野外施工機械，具有較高的推廣應(yīng)用價值。