關(guān)于立式金屬罐計(jì)量準(zhǔn)確度的探索

徐添喜

摘? 要：立式金屬罐在石油工業(yè)與部分生產(chǎn)制造活動(dòng)中具有重要應(yīng)用意義，其在使用階段進(jìn)行計(jì)量的精確性會(huì)直接影響交接質(zhì)量，因此需要深入分析其準(zhǔn)確度的影響因素，并明確相關(guān)的解決措施，為后續(xù)進(jìn)一步提高立式金屬罐應(yīng)用可靠性打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。該文主要針對(duì)立式金屬罐計(jì)量準(zhǔn)確度進(jìn)行深入研究，希望通過(guò)該研究，為相關(guān)人員提供參考借鑒，提升立式金屬罐計(jì)量準(zhǔn)確度。

關(guān)鍵詞：立式金屬罐? 計(jì)量準(zhǔn)確度? 影響分析? 計(jì)量應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TB938.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

Abstract：Vertical metal tank is of great significance in petroleum industry and some production and manufacturing activities. The accuracy of its measurement in the use phase will directly affect the quality of the transfer， so it is necessary to analyze the factors affecting its accuracy， the relevant measures are made clear to lay a solid foundation for further improving the application reliability of vertical metal tanks. In this paper， the measurement accuracy of Vertical Metal Tank in-depth study， I hope that through this study， to provide reference for relevant personnel to improve the accuracy of vertical metal tank measurement.

Key Words： Vertical Metal Tank; Measurement accuracy; Impact analysis;Measurement application

在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，立式金屬罐需要承擔(dān)油品在靜態(tài)條件下的計(jì)量工作。其能夠應(yīng)用于庫(kù)存管控階段與大規(guī)模油品交接計(jì)量階段，因此對(duì)經(jīng)濟(jì)效益具有直接影響作用。由于多種條件因素影響，立式金屬罐應(yīng)用精確度可能會(huì)存在一定程度的偏差，容易導(dǎo)致庫(kù)存盤點(diǎn)出現(xiàn)異常問(wèn)題，不利于提高交接工作的可靠性。因此，需要針對(duì)準(zhǔn)確度的影響因素進(jìn)行深入分析，并采取有效解決措施，實(shí)現(xiàn)可靠應(yīng)用目標(biāo)。

1容量表影響因素與處理措施

1.1影響因素

在立式金屬罐應(yīng)用過(guò)程中，其容量表屬于計(jì)量準(zhǔn)確性關(guān)鍵影響因素之一。通常情況下，針對(duì)容量表的標(biāo)定處理需要在罐體內(nèi)無(wú)任何材料的情況下開展，獲得的詳細(xì)數(shù)據(jù)內(nèi)容僅能夠針對(duì)高度、底量、液位容積等關(guān)系進(jìn)行表示，不適用于罐內(nèi)存在液體或材料的狀態(tài)數(shù)值表示。但是，根據(jù)此類數(shù)據(jù)所整合的檢定證書需要應(yīng)用在立式金屬罐的各個(gè)工作環(huán)境內(nèi)，因此會(huì)導(dǎo)致計(jì)量準(zhǔn)確性下降的負(fù)面問(wèn)題產(chǎn)生。根據(jù)我國(guó)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，參照高度數(shù)據(jù)應(yīng)當(dāng)屬于理論定值類型。但在實(shí)際應(yīng)用中，參照高度不屬于恒定數(shù)值，其容易受到金屬罐材料溫度變化影響，同時(shí)也會(huì)受到金屬管底板形變影響。在這種情況下，超過(guò)50%的立式金屬罐在裝入液體材料后會(huì)出現(xiàn)一定程度的改變，導(dǎo)致實(shí)際應(yīng)用液位與容量表容積出現(xiàn)錯(cuò)位問(wèn)題，引發(fā)誤差現(xiàn)象[1]。

1.2處理措施

1.2.1修正參照高度數(shù)值

為解決容量表計(jì)量準(zhǔn)確性影響因素，應(yīng)當(dāng)落實(shí)參照高度修正措施。通過(guò)結(jié)合我國(guó)產(chǎn)品油量靜態(tài)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，可以明確量油尺在受到溫度影響的情況下，測(cè)試參照高度以及油高狀態(tài)需要進(jìn)行膨脹系數(shù)的修正處理。若將金屬罐底板變化產(chǎn)生的參照高度影響納入分析范圍，則需要將溫度影響排除在外，確保修正效果達(dá)到理想標(biāo)準(zhǔn)。常規(guī)情況下，金屬罐壁與量油尺的基礎(chǔ)膨脹系數(shù)應(yīng)當(dāng)具有一致性，部分情況內(nèi)可能存在比例變化關(guān)系，可以達(dá)到抵消目標(biāo)，因此無(wú)需納入考慮范圍。在實(shí)際修正過(guò)程中，僅需結(jié)合參照高度的允許變化數(shù)值范圍進(jìn)行分析，即可達(dá)到高度修正效果。

1.2.2修正測(cè)量數(shù)值

在立式金屬罐底部墊水的高度級(jí)別大于罐底最高點(diǎn)位時(shí)，油水的實(shí)際高度與參照高度的影響關(guān)系應(yīng)當(dāng)呈現(xiàn)等比狀態(tài)。因此，在日常操作階段需要在墊水高度大于罐底最高點(diǎn)位時(shí)針對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行修正處理，如公式（1）所示。

式（1）中，代表實(shí)際測(cè)量的油水整體高度，單位為mm。代表完成修正后的油水整體高度，單位為mm。在實(shí)際計(jì)算過(guò)程中，還可以利用測(cè)量空高數(shù)據(jù)的方式判斷油水整體高度情況，但是需要利用容積表內(nèi)部的參照高度數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，使其能夠減去空高數(shù)據(jù)達(dá)到計(jì)算目標(biāo)，整體較為繁瑣，因此僅在特殊情況下采用此類方法。

1.2.3檢定前維護(hù)金屬罐

在容量表影響問(wèn)題解決措施內(nèi)，針對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行修正只能“治標(biāo)”無(wú)法“治本”，其基礎(chǔ)修正范圍存在一定程度的局限，若金屬罐本身存在嚴(yán)重形變問(wèn)題或高度波動(dòng)較大，則需要及時(shí)采取維護(hù)鑒定措施，使立式金屬罐可以得到有效修復(fù)，為后續(xù)進(jìn)一步展開檢定工作打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，提高計(jì)量準(zhǔn)確性。在維護(hù)檢定的過(guò)程中，需要首先針對(duì)金屬罐底部板進(jìn)行檢查，分析是否存在嚴(yán)重腐蝕問(wèn)題。同時(shí)，還需要對(duì)底板與基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)區(qū)域進(jìn)行測(cè)量，查看是否存在影響準(zhǔn)確度的間隙問(wèn)題。完成底板檢查操作后，便需要檢查計(jì)量應(yīng)用板，判斷其是否能夠正常應(yīng)用。計(jì)量板安裝在罐底區(qū)域的情況下，若其底部產(chǎn)生位移問(wèn)題，便會(huì)導(dǎo)致計(jì)量板出現(xiàn)垂直移動(dòng)，進(jìn)而影響參照數(shù)據(jù)[2]。因此，在維護(hù)檢定階段，需要采用安裝在罐壁表面的方式，提高整體應(yīng)用穩(wěn)定性，強(qiáng)化計(jì)量準(zhǔn)確程度。此外，金屬罐浮頂位置需要達(dá)到靈活起伏目標(biāo)，避免卡澀問(wèn)題影響實(shí)際使用。

1.2.4規(guī)范計(jì)量流程

為確保容量表影響因素得到有效處理，還需要針對(duì)計(jì)量工作流程進(jìn)行規(guī)范。常規(guī)情況下，立式金屬罐應(yīng)用需要達(dá)到規(guī)程所提出的計(jì)量性能標(biāo)準(zhǔn)，并在固定檢驗(yàn)周期內(nèi)進(jìn)行應(yīng)用。同時(shí)，其他計(jì)量應(yīng)用器具也需要符合對(duì)應(yīng)需求，避免引發(fā)準(zhǔn)確性問(wèn)題。金屬罐計(jì)量應(yīng)用平臺(tái)表面銘牌需要結(jié)合參照高度、檢定證書高度的實(shí)際數(shù)值進(jìn)行處理，避免標(biāo)注使用狀態(tài)下的實(shí)際高度情況。金屬罐內(nèi)部墊水需要大于罐底最高點(diǎn)位，通過(guò)這種方式減少罐底量變化對(duì)整體計(jì)量產(chǎn)生的負(fù)面影響。在計(jì)量工作開展階段，初始記錄本應(yīng)當(dāng)標(biāo)示參照高度實(shí)際數(shù)值，同時(shí)相關(guān)人員還需要對(duì)高度進(jìn)行二次核查，完成記錄流程。若，則需要及時(shí)向管理層進(jìn)行匯報(bào)，避免引發(fā)嚴(yán)重問(wèn)題。

2密度采集影響因素與處理措施

2.1影響因素

除容量表影響因素外，密度采集也會(huì)對(duì)立式金屬罐計(jì)量產(chǎn)生準(zhǔn)確性影響。在實(shí)踐應(yīng)用活動(dòng)中，普遍存在未按照標(biāo)準(zhǔn)展開采樣工作的問(wèn)題。這種問(wèn)題會(huì)嚴(yán)重削弱計(jì)量準(zhǔn)確性，容易導(dǎo)致數(shù)據(jù)出現(xiàn)偏差現(xiàn)象。在現(xiàn)有油品質(zhì)量條件下，單一金屬罐內(nèi)部不同煉油廠來(lái)源或批次差異都會(huì)導(dǎo)致密度數(shù)據(jù)出現(xiàn)較大的變化。極端情況下，油品密度可能相差超過(guò)2%，進(jìn)而對(duì)計(jì)量與采集準(zhǔn)確性產(chǎn)生嚴(yán)重影響。因此，需要采取多種有效措施，提高密度數(shù)據(jù)采集的科學(xué)性，為后續(xù)準(zhǔn)確計(jì)量打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

2.2處理措施

在針對(duì)立式金屬罐進(jìn)行采集的過(guò)程中，需要將3 m以上的位置按照上中下3個(gè)基礎(chǔ)層次進(jìn)行比例混合，3 m以下需要取中部油樣進(jìn)行分析[3]。在實(shí)際應(yīng)用階段，這種方式可能會(huì)導(dǎo)致油品的均勻性下降，不利于計(jì)量準(zhǔn)確性提升。根據(jù)手工取樣方法規(guī)定，除特殊標(biāo)準(zhǔn)或由利害關(guān)系團(tuán)體同意外，不得進(jìn)行實(shí)驗(yàn)組合樣的制備。在常規(guī)情況下，需要針對(duì)單點(diǎn)樣品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過(guò)分析基礎(chǔ)結(jié)果與樣品數(shù)量進(jìn)行比例實(shí)驗(yàn)計(jì)算。因此，在針對(duì)金屬罐內(nèi)未知油品分層狀態(tài)進(jìn)行檢驗(yàn)的過(guò)程中，需要將其分為上中下3個(gè)基礎(chǔ)層次，隨后通過(guò)取平均值的方式判斷密度是否存在分層現(xiàn)象。若具有分層特征，則需要按照不均勻油品標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行密度采集?，F(xiàn)有不均勻油品密度采集流程相對(duì)較為繁瑣，在實(shí)踐工作中可能會(huì)存在違規(guī)問(wèn)題。因此，需要應(yīng)用國(guó)標(biāo)內(nèi)全程采樣與例行采樣兩種方式進(jìn)行處理，確保其能夠在維持基礎(chǔ)準(zhǔn)確度的情況下減少相關(guān)工序。在采集過(guò)程中，需要注重對(duì)速度與油品的把控，避免出現(xiàn)負(fù)面問(wèn)題。速度把控應(yīng)當(dāng)符合勻速標(biāo)準(zhǔn)，但在取樣器自由落體的情況下，需要按照上慢下快的方式進(jìn)行檢驗(yàn)，提高整體準(zhǔn)確性。油品控制過(guò)程中需要在采樣瓶提出油面位置后進(jìn)一步充入油品，油品需要高于75%、低于85%。在管線采樣階段，利用連續(xù)自動(dòng)化處理方案屬于最佳措施之一。其能夠有效解決不均勻類型油品的實(shí)際采樣問(wèn)題，同時(shí)還可以為后續(xù)提供追溯的重要依據(jù)。在應(yīng)用過(guò)程中，需要保證采樣裝置的完整性符合標(biāo)準(zhǔn)，避免出現(xiàn)滲漏問(wèn)題。同時(shí)，若油品為汽油等易揮發(fā)材料，則需要避免進(jìn)行轉(zhuǎn)移并提高密閉管控力度，盡可能增強(qiáng)整體準(zhǔn)確性。

3金屬罐工藝影響因素與解決措施

3.1影響因素

在立式金屬罐計(jì)量過(guò)程中，影響準(zhǔn)確性的因素還包括工藝條件。當(dāng)前，仍然存在大量金屬罐的管線連接采用硬處理方式。這種方式會(huì)對(duì)整體計(jì)量準(zhǔn)確性產(chǎn)生嚴(yán)重影響，例如：在溫度出現(xiàn)快速變化的情況下，硬連接管線可能會(huì)出現(xiàn)膨脹或收縮現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致金屬罐本身與管線出現(xiàn)相互作用應(yīng)力，最終引發(fā)自由沉降問(wèn)題，不利于準(zhǔn)確度提升。同時(shí)，硬連接管線的水擊問(wèn)題會(huì)對(duì)金屬罐結(jié)構(gòu)造成損害，導(dǎo)致計(jì)量過(guò)程受到負(fù)面影響。若金屬罐出現(xiàn)不均勻沉降或位移，便會(huì)導(dǎo)致硬連接管線出現(xiàn)撕裂等現(xiàn)象，引發(fā)計(jì)量準(zhǔn)確性問(wèn)題。在管線進(jìn)行掃氣工作的過(guò)程中，相關(guān)工藝也會(huì)對(duì)準(zhǔn)確性產(chǎn)生顯著影響。例如：若掃氣閥門的壓力超出極限，便會(huì)導(dǎo)致瞬間沖擊力影響罐底板結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。這一問(wèn)題會(huì)引發(fā)松動(dòng)現(xiàn)象，容易導(dǎo)致計(jì)量準(zhǔn)確性下降。此外，一部分內(nèi)浮頂金屬罐可能會(huì)出現(xiàn)介質(zhì)噴溢至浮盤隔艙內(nèi)的情況。這一問(wèn)題會(huì)導(dǎo)致浮盤的重量出現(xiàn)轉(zhuǎn)變，導(dǎo)致計(jì)量不準(zhǔn)確的問(wèn)題產(chǎn)生。

3.2解決措施

為盡可能解決工藝影響因素，使金屬罐能夠得到正常應(yīng)用，需要發(fā)展自動(dòng)式靜態(tài)計(jì)量措施[4-5]。這種應(yīng)用方案屬于未來(lái)技術(shù)革新的關(guān)鍵趨勢(shì)之一，通過(guò)整合金屬罐智能測(cè)量系統(tǒng)，可以有效提高計(jì)量精度，排除傳統(tǒng)工藝對(duì)計(jì)量流程造成的負(fù)面影響。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，可以利用高精度壓力變送裝置對(duì)內(nèi)部壓力與氣相壓力進(jìn)行檢測(cè)，通過(guò)這種方式快速獲得油品的實(shí)際密度情況，避免人工測(cè)量產(chǎn)生誤差問(wèn)題。自動(dòng)化方式可以結(jié)合傳統(tǒng)工藝的優(yōu)勢(shì)，使相關(guān)計(jì)量工作得到有效規(guī)范，為后續(xù)進(jìn)一步提高準(zhǔn)確性打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)[6-8]。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，立式金屬罐在實(shí)際計(jì)量應(yīng)用過(guò)程中，存在大量影響準(zhǔn)確性的因素。通過(guò)分析相關(guān)因素，能夠進(jìn)一步明確針對(duì)性處理措施，有利于提高立式金屬罐的應(yīng)用質(zhì)量，對(duì)未來(lái)工業(yè)發(fā)展具有正面影響意義。

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