化工容器(储罐)的容积标定.
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摘要为解决加油站的地下储油罐在使用一段时间后,由于地基的变形会导致无法根据预先标定的罐容表计算储油罐内油量容积的问题,研究如何识别储油罐变位以及对罐容表的重新标定的问题.得到储油罐的总油量与油标高度、纵向偏转角、横向偏转角之间的关系模型.利用该模型可根据加油站的出油量以及对应的油标高度来识别储油罐的变位,通过建立优化模型, 搜索算法和MATLAB软件求解出了所识别的变位的变位角度, 并利用实验数据对求解结果进行了检验; 最后利用得到的油量表达式给出了两个储油罐的罐容表.为了得到变位参数的有效估计,对进出油实测数据建立非线性的最小二乘回归模型,在数值求解中,采用截面积的微元方法,有效减少了复杂的体积积分计算,从而完成罐容表的修正标定。
关键词:MATLAB 变位标识罐容表标定储油罐ABSTRACTIn order to solve the problem that the calculation of oil tank volume must be calibrated periodically because an oil tank shift for the foundation deformation,the fuction relation between oil volume,altitude,direction deflection angle,transverse direction deflection angle is given out.The shift parameter Can be found with the model and data of oil volume.The new calculation of oil tank volume can be finned after tank shift.a1.Further more,we have gained the displacement angle by developing a optimization model, gradually decrease interval search algorithm and Matlab software, and then apply the experimental data to verify our solved results.We develop the non—linear of least squared regression model to estimate the parameters of position change.In particular,the differential element method of the sectional area is proposed to effectively reduce the complex numerical computation of integral.Therefore,the volume table is readjusted by the estimation of parameters of position change.Keywords:MATLAB;shift confirm ;calibration calculation of volume;oil tank第一章绪论1.1 储油罐问题的背景由来储油罐是储存油品的容器,在我们周边加油站是普遍存在的,一般加油站都有若干个储存燃油的地下储油罐,并且一般都有与之配套的“油位计量管理系统”,先通过流量计和油位计来测量进/出油量与罐内油位高度等数据,再通过预先标定的罐容表(即罐内油位高度与储油量的对应关系)进行实时计算,使地面上的人很容易了解罐内油位高度和储油量的变化情况。
储油罐的变位识别与罐容表标定摘要该文针对储油罐的变位识别与罐容表重新标定的问题建立一般化微分模型。
对于问题一,罐体无变位时,利用二次多项式对油体体积变化率与油位高度进行拟合,从而得到油体体积与油位高度的表达式,又利用微积分得到油体体积与油位高度的理论函数表达式对实际测量值进行修正,得到修正后油体体积与油位高度的关系。
罐体倾斜变位时,对油体体积在油位高度范围[],0内进行三次插值,又利用微积分得到1200油体体积与油位高度的理论函数表达式对实际测量值进行修正,得到修正后油体体积与油位高度的关系,从而求得到罐体变位后油位高度间隔为1cm的罐容表标定值,标定值结果参看表1。
通过无变位与倾斜变位油体体积与油位高度的对比,可以大致看出,同一油体体积在倾斜变位︒1.4后比无变位时的油位高度有所降低。
对于问题二,针对罐体偏转后建立油体体积与油位高度的一般数学模型,利用微积分得到油体体积与油位高度及偏转角之间的一般关系式,进而求得到偏转角度β为10度时油位高度间隔为cm10的罐容表标定值,标定值结果参看表2。
关键词:罐容表标定,微分模型,数据拟合,数据差值一问题重述通常加油站都有若干个储存燃油的地下储油罐,并且一般都有与之配套的“油位计量管理系统”,采用流量计和油位计来测量进/出油量与罐内油位高度等数据,通过预先标定的罐容表(即罐内油位高度与储油量的对应关系)进行实时计算,以得到罐内油位高度和储油量的变化情况。
许多储油罐在使用一段时间后,由于地基变形等原因,使罐体的位置会发生纵向倾斜和横向偏转等变化(以下称为变位),从而导致罐容表发生改变。
按照有关规定,需要定期对罐容表进行重新标定。
假定油罐(两端平头的椭圆柱体)。
请利用数学建模的方法研究解决储油罐的罐容表标定问题。
(1)为了掌握罐体变位后对罐容表的影响,利用如图4的小椭圆型储油罐(两端α的纵向变位两种情况做了实平头的椭圆柱体),分别对罐体无变位和倾斜角为︒=1.4验,实验数据如附件1所示。
储油罐的变位识别与罐容表标定摘要许多储油罐在使用一段时间后,由于地基变形等原因,使油罐发生纵向倾斜或者横向偏转,从而导致罐容表发生改变。
据此,我们用微积分与数据拟合的方法建立储油罐的变位识别与罐容表标定的模型。
通过对问题的分析,将问题化成若干个小问题,从而建立了五个数学模型。
其中模型一、二主要针对的是一问提出的,模型三、四、五针对的是二问提出的。
模型一通过用微积分知识确定了无变位时罐内油量与油位高度的关系式,并通过编写MATLAB程序对模型进行了求解。
模型二考虑变位时罐内油量与油位高度的关系,通过附件1中给的数据,拟合出了罐内油量的理论值与实验值之差v∆与油位高度h的关系式,通过v∆与h的关系式可以将倾斜角度α拟合进去,从而得到v∆与h、α的函数关系式,再根据v v v=-∆理实确定出v实的表达式。
模型三考虑的是无变位时储油量与油位高度的关系,与模型一不同的是储油罐的形状不同,通过二重积分求得储油量与油位高度的关系式,最后通过编写MATLAB程序对模型进行了求解。
模型四考虑的也是无变位时储油量与油位高度的关系,只是研究方法与模型三不同,即模型三和模型四是研究同一问题的不同方法。
模型四是将罐子看成一个卧式的圆柱体,求其体积,进而分析误差,并求出误差,最后也可得到较为精确的罐内油量与油位高度的关系式,最后通过编写MATLAB程序对模型进行了求解。
模型五考虑了横向和纵向的倾斜角度的变化,通过对附件2显示油高和显示油量容积两列数据的拟合确定油位高度为0时的罐内油量,即常数L,然后根据新建立的关系式和模型四来确定纵向倾斜角α和横向偏转角β,最终得到了存在倾斜角α和横向偏转角β罐内油量与油位高度的关系式。
应用以上五个模型可以很好的解决题中的两个问题,即模型一、二解决一问,模型三、四、五解决二问。
关键词:微积分数据拟合储油罐油位高度罐容表1 基本假设1)储油罐的形状是规则的2)油位高度为0时,罐内油量为常数L2 符号说明1) h ——油位高度2) l ——小椭圆形储油罐的长度3) a ——小椭圆形储油罐横截面椭圆的长半轴长 4) b ——小椭圆形储油罐横截面椭圆的短半轴长3 模型的建立、求解与应用3.1模型一3.1.1模型的建立对于(1)问,首先考虑储油罐无变位的情况,其横截面积如图:其阴影部分的面积2hs xdy =⎰ ,其中x =则 2v sl =理,其中v 理表示无变位罐内的油量。
东营原油储罐500万容积标定容量标定在石油行业,原油储罐的容积标定是一个非常重要的环节。
东营原油储罐500万容积标定容量标定是其中一个值得深入探讨的主题。
在本文中,我将从深度和广度两个方面对这一主题展开全面评估,以及共享我对这个主题的个人观点和理解。
一、让我们来看一下东营原油储罐500万容积标定的背景和意义。
东营作为我国石油化工重要的能源基地,其原油储罐的容积标定直接关系到石油储存和运输的准确性和安全性。
而500万容积标定容量标定则是针对某一具体的储罐容量进行的标定工作。
只有准确标定了储罐的容量,才能确保原油的存储和运输过程中不会出现容量误差,保障生产和经济利益。
接下来,我们进入对这一主题的深入探讨。
500万容积标定容量标定的具体操作流程是怎样的呢?在进行容量标定时,需要先对储罐进行清洁和排空,然后测量储罐内的几何尺寸,包括长度、宽度和高度等,再结合密度和温度等参数,计算得出储罐的容量值,最终进行标定。
在这个过程中,涉及到测量仪器的准确性、数据采集的精准度等多个方面的技术要求,需要专业的人员进行操作,并严格遵守标定程序和标准。
500万容积标定容量标定的意义何在?储罐的容量标定贯穿于整个原油生产和运输环节,它直接影响到原油的计量和定价,保障了原油交易的公平性和公正性;准确的容量标定也有利于降低运输成本、提高储存效率,对于石油企业的生产经营具有重要意义。
更重要的是,储罐的容量标定是原油质量检测和安全运输的基础,直接关系到生产和环境安全。
II.在这里,我想回顾一下这次对东营原油储罐500万容积标定容量标定的全面评估。
我们深入了解了500万容积标定容量标定的操作流程和意义,强调了它对石油生产和运输的重要性。
对于我来说,这篇文章的撰写过程也是一个深入学习的过程,让我更加清晰地了解了这一主题。
也希望通过我对这个主题的深入探讨,能让读者对这个话题有更深入的了解和认识。
III.我想共享一下对于东营原油储罐500万容积标定容量标定这一主题的个人观点和理解。
化工容器(储罐)的容积标定3.1引言在石油化工装置及其原料、中间产物、产品的储运过程中,使用大量的容器(储罐,下同)。
这些容器的容积大小不等,小的几立方米,大的几万甚至几十万立方米,这些容器所起的作用,一是储存,二是用来计量容器中的气体、液体的体积和重量。
因此,作为计量用的容器,必须按照国家或部门颁发的检定规程进行周期检定,以保障容器的计量性能和准确度、在市场经济的条件下,对于企业所用原材料和产成品的准确计量,更具有特定的意义。
正确地对容器进行检定,才能为容器计量提供可靠的前提。
在使用容器计量时,还应按照规定的操作规程进行操作,如测量液体的温度、压力、密度、液面高度,按照规定的方法计算出液体的体积和重量来,以满足生产和贸易的需要。
所以,在化工装置中,容器的容积检定,对保证正常的生产、公平合理的贸易、提高企业信誉和经济效益有着至关重要的作用。
就容器的形状而言,可分为立式金属罐、卧罐、球罐、铁路罐车、汽车罐车等,这是一般常用的分类方法。
以下对容器就按此法分类。
3.2术语为了更好地做好容器的容积标定及计量工作,必须掌握以下有关术语。
(1)容器检定:确定容器内相应于不同的液面高度或整个容器的容积的全过程。
(2)容量:容器的总容积(3)容量表:常称为罐表和罐容表。
由一稳定的参照点测量在不同的液面高度下所对应的容器的容量和容积。
(4)在容积检定的过程中常使用的术语。
①圈板:油罐的钢板形成的一个圆弧形的圈。
②基准点:在容器的检定中,所有的测量,如罐内附件的起止高度,罐底测量,编制容积表等,都以这一点为基准。
③附件:影响罐容积的罐内任何附件,如加热器、搅拌器、提升管等。
④浮顶罐:浮顶可随液体表面浮动的一种油罐,在液面降至一定高度时,浮顶的重量由底部支架支撑着。
⑤浮盘:由金属盒其他材料制成,浮在液体表面上的圆盘。
(5)计量:为了确定在一个容器内含的液体的体积或重量(质量)所作的必须的测量过程。
(6)计量口:灌顶开的一个口由此进行液面高度测量、测温、取样操作。
储油罐的变位识别与罐容表标定摘要加油站的地下储油罐在使用一段时间之后,由于地基变形等原因,使罐体的位置会发生纵向倾斜和横向偏转等变化,从而导致罐容表发生改变。
因此必须进行重新标定。
本文主要通过研究储油罐变为识别与罐容标定的问题来建立模型。
我们首先通过简单的模型入手,通过对无变位的罐体进行研究。
进而研究变位和纵向倾斜对罐容的影响。
在研究无变位的罐体时,建立坐标系,并忽略罐体的厚度,利用积分的方法计算出储油量和测量油位高度的关系。
再与题中给的附件一中的数据相比较,将计算结果与实际的数据用matlab画在同一个图形当中,经计算其误差均小于3.5%。
在对纵向倾斜角为4.1度时,分三种情况进行讨论,建立数学模型研究罐体变位后对罐容表的影响,并给出罐体变位后油位高度间隔为1cm的罐容表标定值。
然后我们又对如图1所示的实际中的油罐进行考虑,建立了罐体变位后标定罐容表的数据模型。
即罐内储油量与油位高度和变为参数(纵向变位角α和横向变位角β)之间的关系。
在建立模型的过程中,将罐体分为中间的圆柱体和两边的罐体,分别利用积分求出罐容量与油位高度之间的关系。
在计算中圆柱体的体积时,我们同样也分三种情况进行讨论。
在得到罐体容量与油位高度和变为参数的关系之后,计算出比较准确的βα,值,给出了罐体变位后油位高度间隔为10cm的罐体容量标定值。
然后与附表二中的数据比较,检验实验结果的准确性。
关键词变位罐容表标定值一问题重述通常加油站都有若干个储存燃油的地下储油罐,并且一般都有与之配套的“油位计量管理系统”,采用流量计和油位计来测量进/出油量与罐内油位高度等数据,通过预先标定的罐容表(即罐内油位高度与储油量的对应关系)进行实时计算,以得到罐内油位高度和储油量的变化情况。
许多储油罐在使用一段时间后,由于地基变形等原因,使罐体的位置会发生纵向倾斜和横向偏转等变化(以下称为变位),从而导致罐容表发生改变。
按照有关规定,需要定期对罐容表进行重新标定。
承诺书我们仔细阅读了中国大学生数学建模竞赛的竞赛规则.我们完全明白,在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式(包括电话、电子邮件、网上咨询等)和队外的任何人(包括指导教师)研究、讨论和赛题有关的问题。
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现在,对问题一中储油罐体无变位的情形进行标定问题讨论,其油罐体对所放置地点相对而言是构成一个静态模型。
注意到在实际生活中储油罐的罐体不发生变位是可能的(如放置于比较坚固的水泥地板),因此此时的静态模型合情合理的,在考虑过程中,先对原有数据进行散点图处理,可见图3,经 几何学和微积分学理论得出储油罐体无变位体积V 和h :2h ba V lb --=⎰。
若问题一中,仅考虑罐体发生纵向变位倾斜角为4.1度的情况主要来说可以分两大类:(1)储油罐纵向倾斜且油液淹没油罐底;(2)储油罐纵向倾斜且油液未淹没罐底,虽然每一类都可能发生左、右倾斜,但是对于这个问题只需适当改变坐标系,就可以化为同一个模型情形对其进行讨论。
储油罐的变位识别与罐容表标定分析摘要:为了实现对储油罐的变位识别与罐容表标定的分析,建立了罐内储油量基于油位高度及变位参数的数学模型,过程如下:第一:(1)由题目可知,油位探针与罐体固定,以油位探针与罐底的交点为坐标原点,建立空间直角坐标系o-xyz 。
由微元法可得无变位时的储油量与油位的函数表达式为:=V ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-+---2arcsin )()(45.22222b b b h b b h b b h b a π。
代入题目所给数据并用Matlab 编程进行检验,最大误差⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧=Ω理理实V V V -max max 为4.42%,平均误差为3.31%; (2)当罐体纵向倾斜变位α=o 1.4时,相当于罐体以o 为原点绕z 轴旋转α,由坐标旋转公式导出小椭圆型储油罐表面方程,油面为水平面,油标杆与油面夹角为α,分五种情况利用微元法分别求出了储油量V 与油位h 的表达式(见式(14))。
并依据所建数学模型用Matlab 编程得出罐体变位后油位高度间隔1cm 的罐容的标定值,具体数据见表3所示。
经检验最大误差为6.62%,平均误差为3.47%。
第二:油罐若再横向旋转β角度,此时旋转轴为油罐中轴线。
由于油罐由园柱体和球冠围成,关于中轴线对称,旋转后油罐表面方程保持不表,油面高度保持不变,只是油浮子旋转了β角度,由o 点变到/o ,故只需在计算中让油罐纵向变化α,利用问题一的方法算出储油量V 与原油标高度0h 的表达式,再由式(21)和(24)进行换算。
得出罐体变位后标定罐容表的数学模型(见式(36)和(43))。
不妨设βα、与、h V 间的理论关系为:0(=),,,βαh V f ,令),,,βαβαi i nh V f I (min ),(21∑=,用MATLAB 导入题目中所给实际储油罐的检测数据,计算得出:01151.4=α , 02078.2=β。
利用所建模型得出罐体变位后油位高度间隔10cm 的罐容的标定值,具体数据见表4所示。
大型储罐罐容积标定程序Huge Tank Capacity Calibration Procedure目录TABLE OF CONTENTS1.目的PURPOSE2.适用范围SCOPE3.参考文献REFERENCES4.检定要求CALIBRATION REQUIREMENTS5.检定人员CALIBRATION STAFF6.检定设备CALIBRATION INSTRUMENTS7.检定步骤CALIBRATION STEPS8.数据处理及罐容表、检定证书打印DATA PROCESSING, TANK CAPACITY TABLES ANDCALIBRATION CERTIFICATE PRINTING9.检定证书及罐容表盖章PUTTING-A-SEAL ON THE CALIBRATION CERTIFICATEAND TANK CAPACITY TABLES1.目的PURPOSE本程序为确保油罐容量值准确可靠,满足国家计量检定规程的要求,检定后总容量的扩展不确定度为0.1%(k=2),做到科学、公正。
In order to keep the amount of oil tank capacity accurate and reliable so as to be in accordance with the national calibration rules, it is requested that the expand uncertainty of the whole capacity be 0.1﹪(k=2) so that it will be scientific and fair.2.适用范围SCOPE本程序适用于xx公司xx座立式金属油罐的标定。
This procedure is applicable to the tank measuring of xxProject xx vertical metal tanks.3.参考文献REFERENCES3.1 JJG168—2002 国家计量检定规程《立式金属罐容量》JJG168-2002National Metrology Calibration Rules: Vertical Metal Tank Capacity3.2 OIML 国际建议NO.71固定贮存罐的通用要求OIML International Recommendation No. 71: Fixed Storage Tanks General Requests3.3 ISO7507.1-1993石油及液体石油产品—立式圆筒形油罐的标定(围尺法)ISO7507.1-1993 Petroleum and Liquid Petroleum Products—Verification Regulation of the Vertical Cylindrical Metal Tank(strapping method)3.4 ISO7507.2-1993石油及液体石油产品—立式圆筒形油罐的标定(光学垂准线法,适用于直径8米以上的罐)ISO7507.2-1993 Petroleum and Liquid Petroleum Products—Verification Regulation of the Vertical Barrel-shape Tank (optical reference line method,applies to tanks over 8-m diameter)3.5 GB/T13235.1—1991石油和液体石油产品—立式圆筒形金属油罐容积标定法(围尺法)GB/T13235.1-1991 Petroleum and Liquid Petroleum Products—Verification Regulation of the Vertical Cylindrical Metal Tank Capacity(strapping method)3.6 GB/T13235.2—1991石油和液体石油产品—立式圆筒形金属油罐容积标定法(光学参比线法)GB/T13235.2-1991 Petroleum and Liquid Petroleum Products—Verification Regulation of the Vertical Cylindrical Metal Tank Capacity (optical reference line method)3.7 GB/T13235.3—1995石油和液体石油产品—立式圆筒形金属油罐容积标定法(光电内测距法)GB/T13235.3-1995 Petroleum and Liquid Petroleum Products—verification regulation of the Vertical Cylindrical Metal Tank Capacity (photoelectric inner distance measure method)4.检定要求CALIBRATION REQUIREMENTS4.1 技术要求TECHNOLOGICAL REQUIREMENTS●罐体椭圆度不得超过1%。
大型储罐容积、直径和高度的合理确定刘发安【摘要】储罐容积包括计算容积、公称容积、实际容积(储存容积)和操作客积,容积要求不同时,储罐对应的直径和高度不同,因此合理设置大型储罐的容积、直径和罐高,既满足了储罐设计、运营容量的要求,又提高了储罐的经济性和安全性.【期刊名称】《化工机械》【年(卷),期】2019(046)003【总页数】3页(P316-318)【关键词】储罐;容积;直径;高度;安全可靠;经济合理【作者】刘发安【作者单位】中国石油工程建设有限公司华北分公司【正文语种】中文【中图分类】TQ053.2储罐是油品和各种液体化学品的储存设备,是石油化工装置和储运系统设施的重要组成部分。
储罐罐区的容积应根据所处项目的建设目的、生产规模(储液总量)、储存时间(天数)、供销状况、运输条件和储液的性质来确定。
对于单罐罐容来说,容积包括计算容积、公称容积、储存容积和操作容积。
在直径一定的前提下,针对不同容积的要求,储罐对应的罐壁直径和高度不同,因此应当根据容积要求合理确定储罐的结构尺寸。
1 储罐容积定义根据《球罐和大型储罐》中的介绍可知,储罐容积基本概念主要有4种:即计算容积、公称容积、实际容积(储存容积)和操作容积[1]。
计算容积指依据罐壁高度和直径计算所得的圆筒几何容积。
公称容积指计算容积圆整后,用整数表示的容积,一般储罐的名称用公称容积表示。
实际容积(储存容积)指储罐实际上可储存的最大容积。
操作容积指储罐液面上、下波动范围内的容积(即在储罐的操作过程中输出最大的满足质量要求容积)。
2 储罐不同容积之间的关系根据SH/T 3007-2014《石油化工储运系统罐区设计规范》和GB 50341-2014《立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范》,整理出储罐容积、直径、液位关系[2,3],详见图1。
图1 储罐容积、直径、液位关系D——储罐直径;H0——罐底板上表面高度;VN——公称容积;H1——最低操作液位;Vmax——最大储存容量;H2——正常操作液位;V1——正常操作残留容量;H3——设计液位;V2——操作容积(有效操作容量);H4——罐壁顶部高度;V3——预留保护容量;h1——固定顶储罐泡沫产生器下缘至罐壁顶端高度;h2——10~15min储罐最大进液量折算高度;h3——固定顶储罐安全裕量;h4——浮顶罐、内浮顶储罐安全裕量根据储罐容积定义,从图1中可以看出,公称容积VN为计算容积圆整后用整数表示的容积。
毕业论文开题报告数学与应用数学储油罐罐容表标定问题研究一、选题的背景与意义当今世界能源消耗的结构决定了石油是最重要的能源,它不仅是一个国家经济发展的命脉,维系着国计民生,而且还是关键的国防战备物资,维系着国家民族的安全,石油已远远超出了一般商品的概念范畴,世界各国都予以高度重视,成为政治、经济、军事、外交等方方面面关注的焦点,甚至为之发动战争。
日美等石油消费大国经历了几次石油危机的打击之后,近20年都相继建立了国家石油储备体系。
目前美国不仅库存有5.45亿桶的石油战略储备,而且还在国内封存了一些以勘探的油气资源,以备急用。
日本也建立了举国一致、官民一体的石油战略储备体系和完善的石油经营管理体制,虽然其石油消耗的99%依靠进口,但依然能够在国际油价大幅波动的情况下,国内市场油价平稳,不至于对经济产生负面影响。
从1996年起,我国就已经成为石油和石油产品净进口国。
目前,我国的石油和石油产品进口已占全部供应量的1/3。
国家信息中心2008年9月22日发表了题为《2000年以来中国能源经济形势分析》的报告,国内石油消费量到2010年和2020年将分别增加到4.25亿吨和5.72亿吨,对进口石油的依存度将达到55%和66%。
我国石油进口中的58%通过马六甲海峡运输,一旦海峡地区发生战乱,会对我国石油安全形成严重威胁。
美国遭受9.11恐怖袭击之后,石油储备问题更加引起我国高层领导的关注。
能源储备问题是战略储备的一方面,是指国家为了应付战争和其他意外情况,保障国民经济正常运行和国防需求,而在平时有计划地建立的对石油、煤炭、天然气等不可再生能源的储备。
能源储备主要经济作用是通过向市场释放储备油、气等能源来减轻市场心理压力,从而降低油、气等能源价格不断上涨的可能,达到减轻油、气等能源供应对整体经济冲击的程度。
对能源进口国而言,能源储备是对付能源供应短缺而设置的头道防线,但其真正的作用不在于弥补损失的进口量,而在于抑制能源价格的上涨。
储罐液位标定工作计划范文
液位标定工作计划
一、工作目的
1.确定储罐容积;
2.确定储罐每个液位的准确位置;
3.标定储罐液位计示值与实际位置之间的差值;
4.确定液位计的有效范围;
5.确定液位计调整参数。
二、主要内容
1.储罐容积的确定:根据储罐容积标定规程,采用抽水法来测定储罐容积,确定储罐的容积。
用多种方式取样,测量储罐的液位,得出储罐的容积。
2.储罐每个液位的准确位置的确定:首先,在储罐底部四周绘制好基准线,然后使用测深仪器进行液位测量,在储罐的每一个液位作出准确的标记;另外,用激光扫描仪进行液位测量,使用激光束穿过储罐容器的不同位置,确定每个液位的准确位置。
3.液位计示值与实际位置之间的差值确定:使用液位计测量储罐的液位,得到液位计的示值,与前面确定的液位标记位置作比较,得出液位计示值与实际位置之间的差值。
4.液位计的有效范围确定:液位计的有效范围是指液位计能够正确测量的液位范围。
根据液位计示值与储罐每个液位的实际位置之间的差值,可以确定液位计的有效范围。
小型储油罐罐容表的标定法
姚志鹏;刘艳;陈盛双
【期刊名称】《武汉理工大学学报(信息与管理工程版)》
【年(卷),期】2013(035)004
【摘要】针对地基变形等外部原因,罐体的位置会发生纵向倾斜和横向偏转等变化,从而导致罐容表发生改变使计量工作产生一定误差的问题,确定了小型储油罐在无变位和变位时油位与储油量之间的积分模型,利用数值积分得出在无变位和变位时进出油量的理论值,利用实验数据和回归法对理论值进行校验,计算得出了小型储油罐的罐容表的准确标定值.
【总页数】4页(P532-535)
【作者】姚志鹏;刘艳;陈盛双
【作者单位】汉口学院公共数学部,湖北武汉430212;湖北交通职业技术学院公共课部,湖北武汉430079;武汉理工大学理学院,湖北武汉430070
【正文语种】中文
【中图分类】O221
【相关文献】
1.储油罐的变位识别与罐容表标定的模型研究 [J], 邵树琴
2.储油罐的变位识别与罐容表标定的建模求解 [J], 贾跃;刘远征;车秉正;吴子龙
3.储油罐的变位对罐容表的影响与罐容表标定 [J], 单净
4.储油罐的变位识别与罐容表标定的模型研究 [J], 邵树琴;
5.储油罐的变位识别与罐容表标定 [J], 尤子铭
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量砂标定罐体积标定
(原创实用版)
目录
1.量砂标定罐体积的概述
2.量砂标定罐体积的方法
3.量砂标定罐体积的注意事项
4.量砂标定罐体积的应用
正文
一、量砂标定罐体积的概述
量砂标定罐体积,顾名思义,是指通过一定的方法来测量和确定罐体的容积。
这一过程在许多行业都具有重要意义,尤其是在建筑、化工、石油、环保等领域。
量砂标定罐体积的准确性直接关系到生产、工程质量和安全等方面。
二、量砂标定罐体积的方法
量砂标定罐体积的方法有多种,其中最常用的是排水法。
具体操作步骤如下:
1.准备一定量的标准砂,并称取其质量。
2.将标准砂倒入待测罐体中,记录此时罐内砂的高度。
3.将罐体中的砂倒入一个已知体积的容器中,记录此时容器内砂的高度。
4.根据容器内砂的高度,计算出标准砂的体积。
5.通过标准砂的体积和罐内砂的高度,计算出待测罐体的容积。
三、量砂标定罐体积的注意事项
1.标准砂的选择:标准砂应具有较好的均匀性、稳定性和可重复性,以保证测量结果的准确性。
2.测量环境的要求:测量环境应尽量避免风、温度等因素的影响,以保证测量结果的稳定性。
3.操作过程中的注意事项:在操作过程中要尽量保证砂的流动性,避免砂的结块,以保证测量结果的准确性。
四、量砂标定罐体积的应用
量砂标定罐体积的方法被广泛应用于各类罐体的容积测量,如石油罐、化工罐、液化气罐等。
此外,该方法还可应用于罐体生产过程中的质量控制和罐体使用过程中的安全监测等方面。
储油罐的变位识别与灌容表标定摘要本文先同过对平头椭圆柱体油罐进行建模研究分析,用积分的方法导出了卧式倾斜安装椭圆柱体油罐不同液面高度时贮油量的计算公式,从而得到一般性通用模型。
利用通用模型解出了两端球冠圆柱体油罐在横向和纵向倾斜共同影响下不同液面高度时贮油量的计算公式,由易到难层层深入。
在解决问题二过程中,如何将横向影响因素转化到纵向上是解决问题二的关键所在。
我们通过建立几何模型,分析得出了横纵转化的关系式。
在求解α,β过程时,定义了一个偏差函数f(h)以及单位偏差函数G(h),利用问题二中提供的数据,通过使用MATLAB 进行数据拟合,得出一个单位偏差函数g(h),在给定的h下,两个单位偏差函数作差,差值越接近零,说明这种情况下的α,β越接近真实值,利用MATLAB通过使用步长法,即可求解出α,β值。
关键词:变位罐容表卧式储油罐一、问题的重述地下储油罐一般都有一套与之配套的“油位计量管理系统”,采用流量计和油位计来测量进/出油量与罐内油位高度等数据,通过预先标定的罐容表(即罐内油位高度与储油量的对应关系)进行实时计算,以得到罐内油位高度和储油量的变化情况。
但是,事情往往没有那么简单,许多储油罐在使用一段时间后,由于地基变形等原因,罐体就会发生纵向倾斜和横向偏转等变化(以下称变位),灌容表因此也会发生该变。
这就需要定期的对灌容表进行重新标定,才能真正有益的指导实践。
有图:图1是一种典型的储油罐尺寸及形状示意图,其主体为圆柱体,两端为球冠体;图2是其罐体纵向倾斜变位的示意图,图3是罐体横向偏转变位的截面示意图。
要求用数学建模方法研究解决储油罐的变位识别与罐容表标定的问题。
(1)为了了解罐体变位对罐容表的影响,利用如图4的小椭圆型储油罐(两端平头的椭圆柱体),分别对罐体无变位和倾斜角为α=4.1度的纵向变位两种情况做了实验,实验数据如附件1所示。
建立数学模型研究罐体变位对罐容表的影响,并给出罐体变位后油位高度间隔为1cm的罐容表标定值。
化工容器(储罐)的容积标定3.1引言在石油化工装置及其原料、中间产物、产品的储运过程中,使用大量的容器(储罐,下同)。
这些容器的容积大小不等,小的几立方米,大的几万甚至几十万立方米,这些容器所起的作用,一是储存,二是用来计量容器中的气体、液体的体积和重量。
因此,作为计量用的容器,必须按照国家或部门颁发的检定规程进行周期检定,以保障容器的计量性能和准确度、在市场经济的条件下,对于企业所用原材料和产成品的准确计量,更具有特定的意义。
正确地对容器进行检定,才能为容器计量提供可靠的前提。
在使用容器计量时,还应按照规定的操作规程进行操作,如测量液体的温度、压力、密度、液面高度,按照规定的方法计算出液体的体积和重量来,以满足生产和贸易的需要。
所以,在化工装置中,容器的容积检定,对保证正常的生产、公平合理的贸易、提高企业信誉和经济效益有着至关重要的作用。
就容器的形状而言,可分为立式金属罐、卧罐、球罐、铁路罐车、汽车罐车等,这是一般常用的分类方法。
以下对容器就按此法分类。
3.2术语为了更好地做好容器的容积标定及计量工作,必须掌握以下有关术语。
(1)容器检定:确定容器内相应于不同的液面高度或整个容器的容积的全过程。
(2)容量:容器的总容积(3)容量表:常称为罐表和罐容表。
由一稳定的参照点测量在不同的液面高度下所对应的容器的容量和容积。
(4)在容积检定的过程中常使用的术语。
①圈板:油罐的钢板形成的一个圆弧形的圈。
②基准点:在容器的检定中,所有的测量,如罐内附件的起止高度,罐底测量,编制容积表等,都以这一点为基准。
③附件:影响罐容积的罐内任何附件,如加热器、搅拌器、提升管等。
④浮顶罐:浮顶可随液体表面浮动的一种油罐,在液面降至一定高度时,浮顶的重量由底部支架支撑着。
⑤浮盘:由金属盒其他材料制成,浮在液体表面上的圆盘。
(5)计量:为了确定在一个容器内含的液体的体积或重量(质量)所作的必须的测量过程。
(6)计量口:灌顶开的一个口由此进行液面高度测量、测温、取样操作。
(7)检尺:测量罐中液体的深度。
(8)量油尺:带刻度的钢带尺,用于测量罐中液体的深度,侵入量油尺直接测出,或量出罐中空间高度间接测出液体的深度。
(9)单位高度容积:罐内在某一区间的容积,除以该区间的高度。
(10)单位高度附件体积:附件体积除以附件的起止高度。
(11)单位高度净容积:进行附件体积修正后的单位高度容积。
(12)法定计量单位:由国家以法令形式规定强制使用或允许使用的计量单位。
3.3 容器标定前的要求3.3.1工程条件容器在进行检定之前必须满足应有的工程技术条件。
(1)立式金属罐①罐应按照正确的工程规范建造②罐的结构,安装位置,使用条件应符合所储液体有关特殊性的法定要求。
③罐体应具有足够的强度,在大气及正常使用情况下,不应有影响容量的永久变形。
④罐的上下计量基准点无论在装液、温度变化的情况下,它们的相对位置只允许有微小变化,而这种变化对计量总不确定度的影响可以忽略不计。
⑤罐的基础必须稳定,罐地基与罐底板之间不允许有影响计量总不确定度的间隙。
⑥对于2000m3以上的新建罐,应有5个计量口,其中一个位于罐的中心附近其他则均匀分布在罐壁附近,位于最小受阳光曝晒部分的计量口为主计量口。
⑦计量口的中心位置与罐壁之间的距离不应小于700mm⑧罐的主计量口要有下尺槽,并有铭牌标明上部计量基准点。
⑨当立式罐主计量口垂直测量轴线下方的罐底不水平时,在其上方应设有直径不小于300mm的水平计量板。
⑩第一圈板高的3/4处为基本直径的测量位置,不允许有障碍物的存在。
⑪罐的随圆度不得超过±1%⑫新建罐的倾斜度不得超过1°⑬罐应有铭牌,铭牌的内容如下:罐号;标称容量;参照高度;生产厂家,检定合格证,铭牌应固定在主计量口附近。
(2)卧罐①卧罐应按照正确的工程规范施工,建造。
②罐应安装成水平状态(特殊要求的罐,可按设计安装)计量口的下尺点应在圆筒截面的中垂线上,③进行内侧时,测量部位不得有障碍物和影响测量精确度的物质,如有清除不掉的物质,可适当移动测量部位④卧罐应有铭牌,内容同立式罐。
(3)球罐①球罐应按照正确的工程规范建造施工②球罐的结构、强度应符合所存储物质的有关特性要求。
③球罐表面不应有明显的凹凸现象。
④球罐应有铭牌,内容同立式罐。
(4)铁路罐车①铁路罐车车体设计应符合TB1950—87规定。
②铁路罐车车体的结构应符合1932—84规定。
③在正常的情况下,罐体的常装高度范围内罐车容积检定总不确定度小于0.4%。
④正常罐体是指罐体变形不大于局部弯曲,一般挠度不超过4mm,如果超过4mm要进行绕度修正,罐筒表面变形较大,挠度又超过30mm,不属于正常罐体,应作为非计量罐使用。
⑤罐车应有铭牌,内容同立式罐。
(5)汽车罐车①汽车罐车的油罐必须采用强度足够的材料制造,保证油罐在最大容量条件下,不发生明显变形。
②油罐与车架连结应牢固可靠,在检定周期内,油罐不应有任何方向的位移及变形。
③油罐进油口端面应平整,密封性好,各阀门灵活可靠,各挡板固定可靠,油罐及各阀门应无渗漏。
④油罐内表面应平滑,并进行防腐处理,罐内应无污物杂物。
⑤油罐两侧必须标明“严禁烟火”和“小心易燃”字样,应备有消防器材和消除静电装置。
⑥罐车应有铭牌,内容同立式罐。
(6)无论何种形状的罐,如果采用自动计量系统,则应满足下列要求①液位自动测量装置的计量基准点不应低于人工检尺的计量基准点,并应标明两者之间的高度差。
②如采取引压测重系统,每次测量所流入罐的气体,不能排在立式罐的浮盘上,要设有气体导出设备。
③如采取引压测重系统,压力引出点不应低于人工检尺的计量基准点。
④自动计量仪表、设备的准确度不应低于表3-1的要求。
表3-1 计量仪表的准确度要求3.3.2检定要求(1)立式金属罐、卧罐①新建或改建的罐必须在装水为全容量的80%以上,稳定72h,并检查无泄露后方能进行检定。
②罐内不应有残留的液体或其他沉淀物影响检定正常进行。
③内测时,罐壁应清洁,保证检定正常。
④罐内有害气体的浓度必须符合有关安全措施。
⑤罐内气体的含氧量必须达到有关的安全规定。
⑥保温罐应在试压之后,保温之前进行检定。
⑦使用中的罐应在无收发作业时进行检定。
(2)球罐①新建或改建的球罐应在施工完毕经过试压确定合格后方能进行检定。
②使用中的球罐应在无收发作业时进行检定。
③保温球罐应在试压后,保温之前进行检定。
④当进行内测时,罐内的有害气体浓度必须符合有关安全规定。
⑤罐内的含氧量必须达到有关安全规定。
(3)铁路罐车①罐车应有制造的有关合格证。
②罐车应在试压合格之后进行检定。
③罐内不应有残留的液体或其他沉淀物。
④内测时,罐壁应清洁。
⑤罐内的有害气体和含氧量应符合有关的安全规定。
⑥罐车应停放在平直的轨道上。
⑦采用外测时,应在风力小于三级、无雨的天气进行检定。
(4)汽车罐车①罐车应在试压合格之后进行检定。
②罐内应清洁无污染物。
③罐内有害气体和含氧量均应符合有关安全规定。
④检定应在室内或遮阳棚内进行,并应有良好的通风条件。
3.4化工容器的标定责任分工和组织(1)容器的工程验收对于新建和改建的容器,在建造施工完毕后,经该企业的机动、设备主管部门、相关的上级有关部门、主管计量的有关部门、使用单位共同验收,验收合格之后,才具备标定条件。
(2)化工容器的管理①容器经验收合格后,由容器的使用单位向该企业的计量主管部门提出申请,再由计量主管部门根据容器的检定性能,按照该企业的计量检定设备管理目录,对化工容器实行A、B、C分级管理,并使用彩色合格证标签,标明该容器是否处于确认状态。
A、企业用于贸易结算,安全防护,环境监测,医疗卫生方面,属于强制检定的纳入A级管理B、用于企业内部经济核算的能源,物料、经营管理方面对计量数据有准确度要求的,属于B级管理C、生产过程中,非关键部位所用的检查器具,对计量数据无严格准确度要求的,属于C级管理②计量主管部门应建立其单位的计量器具台账及卡片,确保帐、卡、物三者统一。
③由计量部门根据其单位的计量检查体系管理文件,对其单位的计量器具(包括容器)实行周检查定。
④计量部门无权检定的,应向上级或当地计量主管部门提出检定申请,由上级部门或法定的其他计量部门对该容器进行检定。
⑤对于企业的计量器具,由该企业的计量主管部门下达检定计划。
⑥容器的使用单位在接到主管计量部门下达的检定计划后,应尽快的创造条件,安排好生产,确保容器达到检定条件。
⑦容器经计量部门检定合格后,发放统一的合格证,并由计量主管部门备案存档保存。
3.5 化工容器的检定方法(1)化工容器检定的有关规定① GB/T 13235—1—91 石油和液体石油产品—立式金属罐容积检定法(围尺法)② GB/T13235—2—92石油和液体石油产品—立式金属罐容积检定法(光学参比线法)③ JJG168—87 立式金属罐容量试行检定规程⑤JJG266—81 卧式金属罐容量试行检定规程⑥JJG140—91 铁路罐车容积检定规程⑦JJG133—87 汽车油罐车容积试行检定规程⑧JJG641—90 液化石油汽汽车槽车容量试行检定规程(3)可参照的国家标准①ISO7507—1 1993 石油和液体石油产品—立式圆筒形油罐的标定第一部分(围尺法)②ISO7507—2 1993 石油和液体石油产品—立式圆筒形油罐的标定第二部分(光学参比线法)③ISO7507—3 1993 石油和液体石油产品—立式圆筒油罐的标定第三部分(光学三角法)(4)本章引用及射击到的其他标准①SH 0316—92 石油密度技术条件②GB13236—91 石油用量油尺和刚卷尺技术条件③JJG50—86 石油产品用玻璃液体温度计检定规程④GB/T 13894—92 石油和液体石油产品液位测量法(手工法)⑤GB8927—88 石油和液体石油产品温度测定法⑥GB4756—84 石油和液体石油产品取样法(手工法)⑦GB8929—88 原油水分含量测定法(蒸馏法)⑧GB/T1884—92 石油和液体石油产品密度测定法(密度计法)⑨GB1885—83 石油计量换算表⑩GB9110—88 原油立式金属罐计量—油量计算方法⑪JJG1014—89 罐内液体石油产品计量技术规范⑫GB11085—89 散装液态石油产品损耗⑬Q/SH 039—019—90 中国石油化工总公司成品油计量管理标准⑭中华人民共和国计量法。