铁路罐车计量误差及分析
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第八章 静态计量误差分析应用静态方式对油品进行计量时,常用的计量器具主要有立式金属罐(包括外浮顶罐和内浮顶罐)、卧式金属罐(包括铁路油罐车、汽车油罐车和油库或加油站卧式储油罐)及油船(包括油驳和油轮)等。
对任何一种计量器具而言,其自身及使用中存在或产生各类误差是必然 的。
而计量器具的误差又必然会影响其计量结果的准确性。
因此,了解各类误差产生的原因,并对其进行研究分析,以采取相应有效的措施,尽量降低和减少误差的影响是非常必要的。
第一节立式金属罐计量误差分析立式金属罐作为静态计量方式中主要的计量器具,应用非常广泛。
在 体石油产品计量技术规范》中规定了立式金属罐的计量准确度为±).35%。
一、立式金属罐综合误差的定量分析目前国内常用的油品商品质量交接的计量公式有m20 V 20F(8-1) m (201.1) V 20(8-2) m D t V t(8-3) m {[(V to V fw ) CTSh] VCF WCF} m f r(8-4)下面以式8-2为例分析误差来源。
由式8-2可推导出油品商品质量的计量误差公式为dm dV 20 d ( 20 1.1) (8-5) mV 20201.1以下分析式8-5的各项误差来源。
1、油品标准密度 20方面的误差估计(以20取720.0kg/m 3和置信概率为95%为例)式8-5 d( 201.1)/( 201.1)中主要有下列误差因素:(1 )视密度和视温度测量误差造成 20的误差1① 视密度t 测量误差U 1按照GB/T1884《原油和液体石油产品密度实验室测定法》规定,若使用 SY — I 型石油密度计,其最小分度值为 0.5 kg/m 3,准确度为±).5kg/m 3,故该密度计带来的基本误差是±).5kg/m 3。
测量油品密度时,示值估读误差为±).2kg/m 3o 据部分油罐测试证明:只要罐内油品不是明显分层,则在1/6高度和5/6高度处油品密度差值就不会大于0.1kg/m 3,故按规程分别从上、中、下层取样,其代表性试样的密度差不大于±).3kg/m 3o 由于上述各分项误差的符号是不确定的,彼此相互独立,没有相关性,所以视密度的测量误差 U 1按方和根法合成,即U 1 ■■ 0.52 0.22 0.32 =±).616 kg/m 3② 视温度t 测量误差U 2根据国标GB/T1884规定,若使用分度值为 0.2C 的玻璃全浸棒式水银温度计,则其基本误差为±).3 C 。
铁路罐车容积检定与计量第一篇:铁路罐车容积检定与计量关于铁路罐车容积检定与计量的培训学习目的:一、握计量方法;二、范计量操作,提高计量的准确度培训内容:一、铁路罐车容积检定与计量概述1、铁路罐车是一种运输工具,承担着全国大部分液体产品的运输,尤其是液体危险货物的运输,为我国经济的发展起着重要的作用。
同时它又是一种工作计量器具,根据《计量法》的要求,国家质量监督检验检疫总局将其列入了《中华人民共和国强制坚定的工作计量器具明细目录》,要求对铁路罐车实施周期性强制鉴定。
2、充装罐车时,对于比重低于1的液体危险货物,罐车有效容积的膨胀余量上限为8%,下限为20%。
凡充装后下限超过20%的,罐体内部应安装隔板,以保持运输的稳定性。
3、铁路罐车的鉴定方法可以分为三种:容量比较法、流量比较法、几何测量法。
几何测量法检定结果的准确度相对低一些,人为的因素影响较大,但其投资少,检定时间短。
我们现行的检定方法主要是几何测量法。
4、铁路罐车的计量方法大体上也分为三种:容积表检尺法、轨道衡称重法、流量计计量法。
二、计量基础知识1、计量现分为十大领域:长度、热工、力学、电磁、无线电、时间频率、声学、光学、化学和电离辐射计量2、计量器具的检定按管理形式可分为强制检定和非强制检定,强制检定是由政府计量行政部门实施监督管理、使用单位没有选择余地、检定周期由检定执行机构规定的检定;而非强制检定则由使用单位自行依法管理,政府计量行政部门只侧重于对其依法管理的情况进行监督检查、检定由使用单位自己执行、检定周期则在检定规定允许的前提下由使用单位自己根据局实际需要确定。
3、测量误差的来源主要是以下四个方面:a、计量器具误差b、环境误差 c、人员误差 d、方法误差三、罐车结构和检定1、罐车种类:G50型轻油铁路罐车、G60型轻油铁路罐车、G60A型轻油铁路罐车、G17型粘油铁路罐车、G70/G70A型轻油铁路罐车、GH70型粘油铁路罐车、G12型粘油铁路罐车、G17B型粘油铁路罐车、GLB型沥青铁路罐车、G11型酸碱铁路罐车、G11J型液碱铁路罐车2、铁路罐车的检定周期:a、铁路罐车检定周期与厂修周期相同b、酸碱类铁路罐车的检定周期为4年c、其他型铁路罐车的鉴定周期为5年四、铁路罐车装载液体产品的测量1、温度的测量,温度是表示物体冷热程度的一个物理量。
铁路罐车变形对成品油商务交接的影响摘要:随着技术发展,成品油计量由静态计量趋向向动态计量。
在过渡过程中,由于罐车的变形会导致两种计量结果产生一定的偏差,而计量的准确度直接影响企业和用户的经济效益。
本文分析了罐车变形原因,依据实际数据予以验证,并提出建议。
关键词:铁路罐车变形计量误差措施一、前言随着国家经济的发展,对能源需求量与日俱增,成品油在铁路的运输量也越来越大。
它既是运输工具,又是国家强制检定的计量器具,其检定结果是贸易结算的依据。
铁路运输油品的贸易交接方式从目前来看主要有两种:一是操作人员用石油尺、温度计等计量器具测量进行的交接,这种方法通常称之为静态计量,这种方法是基于铁路槽车作为计量器具;二是用流量计测量进行交接,这种方法称之为动态计量。
这种方法与罐车作为计量器具不发生关系,两种计量方法之间由于采用计量方式不同,计量结果存在一定差异。
其中对于铁路罐车而言,由于各种原因导致的车体变形会对商务交接的准确性产生很大影响。
为了适应生产工艺向自动化、数字化的转变,锦西石化公司于2010年起进行技术升级改造,实现了质量流量计计量并商务交接,实现由静态计量向动态计量的转变。
但对于大多数客户来说,静态计量仍为主流计量方式。
两种计量方式因罐车形变产生了一定的差值。
二、铁路罐车变形分析对于铁路罐车,其在承担铁路运输的过程中,存在两种变形,一种是在重载后由罐内货物的重力影响而导致的变形,在卸载后导致变形的外力消失,罐车金属恢复原态,变形消失,此变形为可恢复性弹性变形;另一种变形为长期累积的弹性变形后微小的永久变形及其他原因导致的挠性变形,此种为挠性永久变形。
1.可恢复性弹性变形在充装油品后,在油品重量的作用下,罐车产生一定变形,在实际工作中,我们随机对43台罐车进行空重车总高进行检测,得到如下数据(部分):铁路罐车在通过量值传递后,可以得到容积表,确定准装高度范围,因此,对铁路罐车进行量值传递,保证其量值准确可靠,即可为铁路罐车的安全运输提供保障,也可促使贸易结算的顺利进行。
如何保证铁路罐车计量的准确作者:石强张士波来源:《品牌与标准化》2014年第10期【摘要】本文叙述了如何从各个方面保证铁路罐车计量的准确,从而为企业液体产品计量提供保证。
【关键词】铁路罐车计量准确性分析铁路罐车计量的主要目的是向客户出具公正、准确的容积检测结果,为客户液体产品计量提供快捷方便的计量方法。
因此,加强对铁路罐车容积计量检定的管理应做好以下几方面的工作。
1 铁路罐车车辆型号能否使铁路罐车计量准确,首先要求检定员能够正确的识别该车的车型和罐体型号。
目前,在用的铁路罐车按国家铁路罐车容积计量站规定分为主型罐车和非主型罐车两大类。
主型罐车是经铁道部认可的定型产品(规程上),非主型罐车即未经铁道部认可非定型产品。
如何识别是保证铁路罐车检定准确的先决条件。
以G50车为例。
车型G50,罐体型号604,其特征为:标记载重50t,圆空气包,罐体上板与底板为对接,端板与圆筒板为搭接,有中梁,无侧梁。
车型G50,罐体型号600,其特征为:载重50t,圆空气包,罐体上板与底板为搭接,端板与圆筒板为对接,有中、侧梁。
上述两种车型,车型都是一致的,罐体型号有区别,如不熟练掌握其罐体特征,很容易判别错误,出具错误的结果。
2 人员的管理做为国家质量监督检验检疫总局授权的专业技术机构,从事此项专业的人员必须是经国家计量考核委员会考核合作,持有国家质量监督检验检疫总局颁发的计量检定员证。
除了取得上述资格外,关键还是要有较强的工作责任心,认真遵守相关法律、法规的意识。
因此,专业站必须严格的对从事这项工作的人员进行管理。
应定期的对检定人员进行技术业务知识及国家相关法律法规和职业道德的教育培训,特别是职业道德的培训工作是十分必要的,技术业务知识再过硬,没有良好的职业道德就不可能严格地执行相关的法律法规,就会给一些投机取巧者造成可乘之机,也会助长一些人的私欲,最主要的是会使我们出具的数据及结果失去准确性,失去公正性,从而影响整个系统在客户中的信誉度,任其发展下去,后果不堪设想。
浅谈油品计量误差原因作者:孙昌哲来源:《品牌与标准化》2014年第08期1 油罐容积标定误差根据JJG168-2005《立式金属罐容量》试行检定规程规定,容量为100~700m3的油罐,检定的总不确定度不大于0.2%;容量为700m3以上的油罐,检定的总不确定度不大于0.1%。
卧式金属罐和铁路油罐车在依据JJG266-1996《卧式金属罐容积》检定规程和JJG140-2008《铁路罐车容积》检定规程所标定的容积,与实际容积之间的误差不超过±0.5%。
这说明在进行油罐容积标定时就已经存在了误差。
2 计量器具误差在石油及其液态产品贸易计量交接过程中,使用的主要计量器具有测深量油尺、密度计、和温度计;另外还有自动计量装置,如流量计等,这些计量器具必须按照规定进行周期检定,给出正确的修正值,否则会严重影响计量结果的准确性,并因此引起计量纠纷。
2.1量油尺量油尺在进行检定过程中,由于一些人为因素,加于尺带的实际拉力与规定值(10N)之间会有一定的差异,因此在标定时就已产生了误差;另外,贸易交接用量油尺的检定周期为半年,由于量油尺本身由薄钢带制成,频繁使用,即使在检定周期内,尺带也会产生打卷或变形,从而使测量油高值往往大于实际值,这对收油方来说,必然会造成亏损。
2.2密度计GB/T1884-2000《原油和液体石油产品密度实验室测定法密度计法》规定,连续测定两个结果之差不应超过下列数值,即SY-Ⅰ型石油密度计允许差数为±0.0005g/cm3;SY-Ⅱ型石油密度计允许差数为±0.001g/cm3。
目前我公司使用的密度计型号为SY-05型,该密度计弯月面的修正值为0.0007g/cm3,这一数值对贸易交接来说,是一个不容忽视的因素。
2.3温度计测量石油液体使用的温度计最小分度值为0.2℃。
如果检定时不给出修正值或给出错误的修正值,使用时就会造成测量温度的误差。
2.4流量计由于设计、工艺等因素的影响,流量计本身就存在一定误差,另外,流量计在使用过程中受到流体性质(粘度、比热等)和流体状态(温度、压力、流量等)的影响时,其流量特性也会发生变化,因而也会影响该流量计的计量精度。
铁路罐车计量误差及分析支军桂杰(呼和浩特石化公司)摘要:铁路罐车,既是装载液体石油及石油产品的专用工具,又是特定的计量容器。
在我国,用铁路罐车装运石油及液体石油产品约占运输总量的70%以上。
然而在使用铁路罐车交接油品时,计量误差是不可避免的,铁路罐车计量的准确与否直接关系到供需双方的经济利益。
所以商品油、气计量必须具有科学性、公证性,并遵循一定的法律、法规,才能做到公平交易。
关键词:铁路罐车计量误差一、前言铁路罐车按装载油品的性质,可分为轻油、滑油和粘油罐车三类,装载量有30t、50t、60t、70t多种类型,其中多数是50t的装载量。
铁路罐车在计量时,由于受到外界因素的干扰,容易产生较大的误差。
国家制定的铁路罐车计量准确度为±0.7%,在目前容器计量中误差最大,铁路罐车装载油品交接计量,在操作上与卧罐的计量方法相同。
铁路罐车计量产生的误差有如下几个因素:二、造成误差的几个因素(一)铁路罐车的容积表使用不准确目前,铁路罐车种类多、容积表相对更多,车型较复杂,给官画册的准确计量造成了许多困难。
铁路罐车容积表示按罐体结构排列的,罐车经过检定后,根据测量数据编制容积表。
1、XB铁路罐车容积表凡罐车上打有“XB”字头,表号为1—180的容积表,现在称为旧表。
2、铁路罐车容积表的通用表对未检定罐车(罐体上没有涂打容积表号)、罐车型号规定使用一个容积表号(见表一)。
又因罐车上涂打的个别XB容积表好有明显错误和近年来涂打新表的字头也有错误,这两种错误都要按型号使用未检罐车用表,还有当一辆罐车两边涂打得表号不一致时,也要用这种表。
由于按罐车每个型号具有代表性的这个容积表号,有几种用途,所以称其为“通用表”。
3、 铁路罐车容积表的代用表(也属旧表)由于铁道部计量标准研究所在罐车上涂打了XB 字头的401—534增补容积表号,因这些增补表没有 印刷发行,为了解决这批罐车的计量交接问题,一般用容积接近的旧表代替增补表,因此称“代用表”。
4、 铁路罐车容积表的新表带有单字头和双字头的容积表叫做新表。
(二)、铁路罐车不能周期检定造成的计量误差我国铁路路罐车数量较大,铁路线较长,一般罐车投入运行后,行踪不定,不可能完全进行周期检定。
有一些罐车虽然经过检定,但投入运营后,由于各种原因,例如由于各种因素造成的罐体损坏变形、呼吸阀不畅、各种紧固件的变形,使罐体移位,都会影响罐体容积与容积表的一致性。
变形或损坏的车体经过检修后,若没有及时进行容积复检并重新编制容积表,仍在使用原容积表,也会造成很大的计量误差。
据统计,有95%经过修理的罐车不能使用原容积表的罐车。
(三)罐车装油后对罐体没有进行温度修正而引起的计量误差罐车装入油品后,温度与罐车标定时的温度差异很大,所以罐体会因温度的变化而产生热胀冷缩现象,液位与容积表对应关系发生变化,造成计量误差。
国标JJG-89《管液体石油产品计量技术规》规定,罐体热胀冷缩的容积计算公式为:⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⨯+=202t 0.0000361气油表t V V t式中:V t ——考虑罐体钢板温度修正后的油品体计量(m 3)V 表——根据检尺油高,容积表号查得的油品体积量(m 3) t 油——罐油品温度(℃)t 气——罐车外实测大气温度(℃) 0.000036——钢板材质的体胀系数(℃-1)在实际应用中,很多单位均未进行温度修正,造成计量误差,下面举例说明:以662型罐车、A448表为例,装柴油一车,油高2438mm ,t 油=60℃,t 气=20℃,V 表=57.76 0m 3,计算温度对罐车钢板容积的修正值:⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⨯+=202t 0.0000361气油表t V V t⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫⎝⎛-++=2022060000036.01760.57=57.802(m 3)修正后与修正前的体积差为:△V= V t —V 表=57.802-57.760=0.042(m 3) 相对误差:E=△V/V ×100%=0.1042/57.802=0.07%(四)罐车装油后发生横向弹性变形引起的误差罐车装油后,由于液压强作用,使罐体发生弹性变形,即竖直径变小,横直径增大,其变形的最大部分在装液高的21处,经测试,发生弹性变形主要表现在轻质油车上,平均每台车高差9.6mm 。
(五)、轨道倾斜造成的铁路罐车的计量误差铁路罐车容积检定和油品交接计量,应在水平轨道上进行,在实际工作中,由于施工质量、地质变化等原因造成轨道不同程度的倾斜,会对罐车液位高度产生误差(见表二)。
当两轨不在同一水平线上时,则存在高差,见表三。
(六)计量操作误差1、罐油品稳定时间不足引起的液位计量误差根据JJG1014-89《罐液体石油产品技术规》规定:铁路罐车油品液面的稳定时间是:轻质油15min;重质油30 min。
一般在实际工作中,轻质油稳定时间能符合实际,而重质油又是达不到规定的时间,30min混合语油中的空气沫的不到全部消失,而会引起液面高度的测量误差。
油高是直接反映罐储液容量的重要参数之一。
如果储液高度计量不准,得到的油品数量就会产生人为的误差。
在油品高度计量时,油罐径越大,油品数量误差就越大。
因此,操作人员必须掌握不同油品的特点,排除计量时可能出现的虚假性,对从装油结束到开始计量油高还有一个稳油的过程要有充分的认识。
对于润滑油,装油结束后往往在油表面覆盖有一层泡沫,因此在存有大量空气泡沫的情况下计量油罐的油高,势必有误差存在。
试验结果表明,润滑油泡沫影响铁路油罐装油数量的误差在±0.1%左右。
2、密度测量不准确油品密度是计算油品数量的第二个重要参数。
严格说来,密度计量必须在室油品静止状态下进行测定。
而在实际工作中,对于经过输转装油作业后又马上测定密度的单位,稳油等待时间往往受到客观因素的影响,在油中所含泡沫未消除的情况下进行密度测量,其测定结果明显小于真实密度,用存在较大误差的密度区计算油品质量自然会造成计量误差。
3、温度计量油温是计算油品数量的第三个重要参数。
在计算油品的标准体积时,需要测量油品的实际温度。
而在计算油品的标准密度时,则需要测量油品的视温度。
结果表明,实际温度测定的准确与否,将直接影响油品数量的准确性。
造成温度不准确的原因有如下因素:(1)、每批车只测温一次,该温度值不具代表性。
(2)、测温时间不足,使测量值偏低。
(七)、计量器具误差在油品计量过程中,计量器具合格与否,与其是否经过周期检定并给出正确的修正值密切相关。
一般来说,计量器具自身的误差因素有以下几点。
1、量油尺JJG398-85《测深钢卷尺检定规程》规定,检定量油尺时所加于尺带的拉力为10N,但在实际标定时,不排除加力不足或超重的可能性。
这就是说,在其标定时就已产生了误差。
另一普遍现象是一把量油尺频繁使用,虽然该尺尚在检定有效期,但因尺带严重扭曲,使计量所得的油高值往往大于实际值,这对收油方来说,必然会造成亏损。
2、密度计GB1884-80《石油和液体石油产品密度计测定法》规定,连续测定两个结果之差不应超过下列数值,即SY-Ⅰ型石油密度计允许差数为±0.0005g/cm3;SY-Ⅱ型石油密度计允许差数为±0.001g /cm3。
这两个修正值对贸易交接来说,是一个不容忽视的因素。
因此对密度计的标定与否,将直接影响计量精确度。
3、温度计测量石油液体的温度计应该是专用的,其最小分度值为0.2℃。
如果在检定时不给出修正值或给出错误的修正值,实际使用时就会造成石油温度测得值的误差。
4、周期检定按照规定,贸易结算用的计量器具必须每半年检定一次。
5、修正值计量器具在制造过程中,因各种客观原因使所标刻度线达不到精度要求。
所以必须用实测方法予以修正。
只有正确使用修正值,才能消除计量器具自身的误差。
必须对修正值予以重视,以降低油品计量的误差。
总之,造成油品计量误差的原因很多,但在实际工作中,只要对产生的误差进行认真分析,不断克服人为误差,提高计量精确度是完全可以做到的。
三、我公司成品油出厂的计量管理经验本着计量就是“计钱”的观念,向管理要效益的经营方针,近年来,我公司加大了成品油出厂损失计量控制力度。
从以下几个方面加强了管理:(一)提高业务技能,计量工作技术化计量主管部门每月对计量人员进行业务理论培训,系统学习了计量基础知识、油品静态、动态计量技术、相关国家计量标准、规程,并结合我公司各类产品出厂的不同计量方式及现场具体计量流程进行了有针对性的讲解,学习过程中讲练结合,理论联系实践,组织员工岗位练兵,进行技术比武、知识竞赛等活动,使大家在日常的计量操作中只有规定动作,没有自选动作,全面掌握了计量操作过程中得到的各计量参数意义,以及各参数值变化趋势对计量结果的影响,提高了员工的理论与操作技能水平,在工作中做到有的放矢,能抓到计量操作过程中的关键与重点,做到心中有数。
(二)突破传统、创新管理,计量工作科学化为了有效控制油品出厂损失,计量工作中我们应用了先进的技术。
在关键部位安装了高精度的计量表,并结合槽车检尺、大罐计量、轨道衡过衡等计量手段,层层把关监控,并通过严格的计量票据传递、签字确认、控复查审核等制度的落实实施,形成管理上严密的相互监督相互制约的闭环控制体系,圆满完成了控损指标奠定了基础。
(三)严格控制,系统管理,计量工作规化计量器具、仪表的准确是计量结算结果准确可靠的前提,所以,在计量工作中,严格计量器具的周期检定管理,重视每一次标定工作,不放过任何一个细节,把准确的计量标准传递到工作用计量器具之中,力争标定结果准确无误,为交接计量控损工作打好基础。
同时与销售大户石油公司、华北销售公司、天野化工厂等用户签订了成品油贸易交接协议,规了双方各自的责任、义务、严格根据计量法中最新的国家计量标准和协议容要求进行交接,使计量细化管理工作有章可循,有法可依。
参考文献:[1]JJG-89《罐液体石油产品计量技术规》.1989[2]SYL02-83《石油及液体石油产品铁路罐车交接计量规程》.1983[3]丕武《石油计量技术基础》.海洋.2001年。