武輝
摘要:流量計是否準確直接影響鐵路裝車自動交接計量的成敗,通過創造性的使用5000L標準罐破解了鐵路棧橋流量計無法在線檢定的難題,實現了鐵路流量計在線校驗和校準,是準確驗證鐵路流量計發油精度有效方法,不但不需要拆除被檢流量計,從根本上杜絕了油品泄漏,確保了油庫的正常生產作業,也是準確驗證鐵路流量計發油精度的有效方法。
關鍵詞:小鶴管;自動交接;自校;人工檢尺;鐵路
一、鐵路棧橋流量計在線自校實施背景
目前,國內成品油油庫鐵路發油作業多采用小鶴管進行裝車,常見型號為DN100、DN80,其配套系統多采用質量流量計和體積流量計作為計量工具,鑒于體積流量計價格優勢,各油庫多為安裝體積流量計。經過不斷的摸索和探索,某油庫經過三年多的鐵路發油數據對比分析、發油工藝變換摸索等,在消除壓力波動、流量不穩等因素,準確計量發油密度的情況下,初步實現了鐵路流量計自動交接計量,計量結果與實際人工檢尺計量值的偏差率在±0.2%之間。
要保證油庫小鶴管自動交接計量順利實現的前提,則是棧橋流量計的數據穩定,確保發油準確性。根據國家計量檢定規程《液體容積式流量計》JJG667—2010的規定,對準確度等級不低于0.5級的流量計,檢定周期為半年,但在油庫日常運行中,由于鐵路定量裝車系統中使用的流量計在出廠時進行過校驗,安裝完畢后由于省計量研究院等機構無法進行在線檢定,同時因為流量計作為一種高精度的計量標準器具,其拆裝、運輸時的振動將影響其計量精度和使用壽命,并且在拆裝、運輸過程中不可避免地產生油漬、油氣等環境污染,被拆卸下來的流量計送至檢定中心檢定時,勢必會影響油庫正常開展生產工作,與此同時如要保證油庫正常作業則需備用一整套檢定合格的流量計,檢定費用之高、備件費用之大,導致了各油庫鐵路棧橋流量計無法進行送檢,流量計的準確性無法判斷,流量計的檢定工作不能順利開展。
二、鐵路棧橋流量計在線自校的主要措施及做法
(一)準備階段:
1.結合鐵路流量計校驗工作需要,定制標準量器。
某油庫鐵路棧橋擁有12臺體積流量計,每臺流量計配備一臺批控器,分別控制2個裝車鶴位,能夠實現柴油的鐵路罐車裝車出庫作業。該油庫通過3次現場勘查,對鐵路棧橋高度、鐵軌寬度、鶴管長度等關鍵數據測量,結合鐵路定量裝車系統中電液閥啟閉量(啟800L,閉600L)與裝車流量(設定值28L/S)的情況,為減小因電液閥在啟閉過程量對流量計在校驗準確性的影響,確保校驗穩定運行時間在1分鐘以上,選定5000L標準量器作為在線校驗的工具。
2.結合實際工作情況,制定在線校準方案
為確保鐵路流量計計量數據的準確性,該油庫根據實際運行情況,成立在線校驗小組,制定《鐵路流量計在線校準方案》,利用生產作業空隙組織開展流量計在線自校工作。
(二)實施階段:
1.鐵路容積式流量計自校的方法為容量比較法。
使用設備為5000L二等標準金屬量器(檢定合格而且檢定證書在有效期內),路軌兩用、雙向牽引,可在鐵軌上平行移動。現場檢定時,標準量器應停放在遮陽處,并進行固定,檢定現場應有良好的通風和照明條件,一次檢定過程中,檢定介質的溫度變化應不超過±0.5℃,環境溫度允許最大變化量為每10分鐘不大于1℃。
2.鐵路流量計在線校驗流程:
(1)檢查5000L標準量器是否完好,標準量器檢定證書是否在有效期內,檢定所需的輔助設備(變徑裝置、防溢油及靜電接地裝置、油品回罐相關設施等)、檢定記錄用品及工具是否齊全。
(2)將5000L標準量器從消防車道與鐵路交叉處推上鐵軌,對好待校驗的貨位,調整四個承力螺栓至承力狀態,接好標準金屬量器接地線。
(3)將鐵路發油鶴管防靜電溢油裝置與標準金屬量器的防靜電溢油接口進行有效連接,并在檢定現場配備石棉毯和滅火器等滅火器材。
(4)將被校流量計的鶴位接口與標準罐進行連接,油庫中控室對鐵路裝車系統輸入規定量值,啟動棧橋付油系統向標準金屬量器注油,第一次向標準罐注油至計量頸的中部后即刻進行回罐作業,其主要目的是為注滿付油鶴管,浸潤標準量器,平衡量器溫度,確保校準數據真實準確。
(5)打開金屬量器的底閥放油,將油放入該油庫放空罐,當油流至滴油狀態下時(同時打開API閥門下面的小閥門)等待2min,關閉閥門,使標準金屬量器處于準備狀態。
(6)記錄流量計起始數(讀數估讀至0.1升),按照流量計流量數向標準金屬量器注入規定的油(數量為標準金屬量器的名義容量),注油完畢后,打開鶴管排氣閥,等待30秒后,拔出鶴管。注油過程記錄出油口的油溫tJ。
(7)記錄流量計終止數,計算流量計實際付油數量VF。
(8)待標準金屬量器玻璃管的油位穩定后,使讀數尺上的有機玻璃板的中間環線與玻璃管中油的彎月面最低點對齊,讀取讀數尺上的相應數值。讀數精確至0.2mm,并以相同方式讀取另兩側的標尺數據,三個標尺讀數平均后的數據即為標準量器油液高度h。
(9)測量標準金屬量器內的油溫。采用便攜式密度測定儀測量標準量器內油品的1/2處的溫度,停留5分鐘后取出讀數。
(10)填寫校準記錄后,將標準金屬量器內的油品回罐,并計量放空罐后尺,計算油品入罐量。
(11)注意事項
①操作人員必須按要求著裝公司統一發放的勞動保護用品(防靜電服、工作鞋、安全帽),并遵守油庫的相關安全規定。
②操作人員在操作鶴管和讀取量器數據時,必須佩戴安全帶并進行有效連接。
③鶴管應插入量器底部,防止油品噴濺。
④量器裝油過程中,在頂部口蓋處蓋好石棉毯,一名計量員在操作平臺進行裝油監控、一名付油員對付油閥門進行控制、一名安全員對現場進行監護。做好油品跑冒、安全應急的處置準備。
⑤標準罐移動時動作要輕,不得用任何硬物、重物敲擊量器。
⑥標準量器使用完畢后,應蓋住量器頂部口蓋,關閉量器底閥,清理工作現場,將量器停放在通風的陰涼處。
三、鐵路棧橋流量計在線自校存在的問題及改進意見
流量計的自校是實現鐵路裝車自動交接計量的關鍵。流量計是否準確直接影響鐵路裝車自動交接計量的成敗,該油庫創造性的使用5000L標準罐破解了鐵路流量計無法在線檢定的難題,實現了鐵路流量計在線校驗和校準,不但不需要拆除被檢流量計,從根本上杜絕了油品泄漏,也不影響油庫正常生產運行,是準確驗證鐵路流量計發油精度有效方法。
參考文獻:
[1] 石油計量技術基礎/潘丕武主編.—北京:海洋出版社,2001.5
[2] BG 50074—2014《石油庫設計規范 》