Устройство учета нефтепродуктов

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Государственное научное учреждение Институт технической акустики Национальной академии наук Беларуси(72) Авторы Царенко Юрий Валентинович Бобров Виктор Петрович Телепнев Сергей Николаевич(73) Патентообладатель Государственное научное учреждение Институт технической акустики Национальной академии наук Беларуси(57) Устройство учета нефтепродуктов, преимущественно в вертикальных резервуарах, содержащее манометры и блок обработки данных, отличающееся тем, что оно снабжено системой барботирования, выполненной в виде, как минимум, двух вертикально установленных трубок, соединенных с манометрами, при этом нижний срез одной из трубок установлен на уровне, соответствующем высоте мертвой полости резервуара, а нижний срез второй - около днища резервуара.(56) 1. Жирновский Б.И. Приборы автоматического контроля и регулирования. - М, 1989. С. 146-147. 2. Патент 1031, МПК 701 17/00,01 27/00 (прототип). 3. Правила учета топлива на электростанциях. РД 34.09.105-88. - М. Союзтехэнерго,1988. - 109 с. 41872008.02.28 Полезная модель относится к области измерительной техники, в частности к устройствам учета нефтепродуктов, и может быть использована для учета, преимущественно в вертикальных резервуарах, в нефтеперерабатывающей промышленности и теплоэлектроэнергетике. Известно устройство 1, в котором уровень жидкости измеряют с помощью манометра, а массу вычисляют по формулам. Недостатком данного устройства является сложность установки датчиков давления на резервуар. Наиболее близким по технической сущности к полезной модели является устройство 2, в котором массу жидкости измеряют с помощью системы манометров, соединенных между собой коммутационными элементами и подключенных к блоку обработки данных. Недостатком данного устройства является сложность установки датчиков давления на резервуар, поскольку требуется слив нефтепродукта и зачистка резервуара для проведения сварочных работ. Кроме того, техническое решение 2 не может быть использовано на подземных резервуарах. Технической задачей, на решение которой направлена полезная модель, является создание устройства с упрощенной установкой на резервуар, а также расширение его возможностей для учета нефтепродуктов на подземных резервуарах. Поставленная задача решается за счет того, что в устройстве учета нефтепродуктов,преимущественно в цилиндрических резервуарах, содержащем манометры и блок обработки данных, дополнительно содержится система барботирования, выполненная в виде,как минимум, двух вертикально установленных трубок, соединенных с манометрами, при этом нижний срез одной из трубок установлен на уровне, соответствующем высоте мертвой полости резервуара, а нижний срез второй - около днища резервуара. Сопоставительный анализ показывает, что предлагаемое устройство отличается от прототипа тем, что в устройстве барботирования нижний срез одной из трубок установлен на уровне, соответствующем высоте мертвой полости резервуара, а нижний срез второй трубки - около днища резервуара. Величина мертвого остатка определяется из тарирочных таблиц резервуара и обычно составляет 2545 см. Согласно нормативным документам 3, топливо, находящееся в мертвой полости, не расходуется и сливается полностью только при ремонте и диагностике резервуара (раз в 5 лет). Постоянно расходуемым объемом резервуара является объем,находящийся выше верхней границы мертвой полости. Определение массы мертвого остатка топлива в резервуаре при инвентаризации топлива производится расчетным методом 3. Техническая сущность полезной модели поясняется прилагаемым чертежом, где на фигуре представлена схема предлагаемого устройства для вентилируемых резервуаров. Устройство состоит из цилиндрической емкости 1, заполненной топливом, манометров 2 и 3, вертикально установленных трубок 4, дросселей 5, блока обработки данных 6,соединенного с компьютером 7. Устройство работает следующим образом. Резервуар заполняют нефтепродуктом на высотувыше уровня мертвой полости 1. Давление столба жидкости, находящейся выше нижнего среза трубки, измеряют так называемым способом барботирования газа. В жидкость, количество которой необходимо измерить, погружают трубку 4, в которую через дроссель 5 непрерывно нагнетается сжатый воздух или защитный газ, например азот. Пневматическое давление, устанавливающееся в погружной трубке 4 за дросселем 5, соответствует гидростатическому давлению над концом трубки и является тем самым мерой заполнения резервуара. Аналогичным образом проводят измерения с использованием трубки, погруженной на глубину 1 резервуара. Диаметр погружных трубок выбирают равным 8-10 мм, руководствуясь, прежде всего, вязкостью жидкости, которая не должна превышать 60 0 Е. Материал погружных трубок должен быть выбран в соответствии с хи 2 41872008.02.28 мическими и физическими свойствами измеряемой жидкости. Сигналы с манометров 2, 3 поступают в блок обработки данных 6, где происходит расчет массы мазута и управление процессом. Для повышения точности измерений устройство барботирования может содержать дополнительно несколько трубок, установленных по высоте резервуара выше уровня мертвой полости. Это целесообразно использовать для продуктов, склонных к расслоению по высоте резервуара. Для вычисления массы жидкости используется величина давления, создаваемого жидкостью на определенном уровне емкости. Известно, что масса жидкости в цилиндрической емкости равна, где Р - избыточное давление жидкости,- площадь поперечного сечения емкости,- ускорение свободного падения (9,815 м/с 2). Высота установки каждой трубки известна с высокой точностью. Величина (Р 1-Р 2) как для резервуаров под давлением, так и для вентилируемых резервуаров может быть представлена в виде 1-21,где- средняя плотность жидкости в мертвой полости 1 - высота мертвой полости резервуара- значение ускорения свободного падения. Следовательно, масса жидкости 1(масса мертвого остатка) между нижними срезами трубок может быть рассчитана следующим образом где- объем мертвой полости резервуара- средняя площадь сечения резервуара (в соответствии с калибровочной таблицей). Общая масса продукта в резервуаре М 0 может быть представлена в виде 01 ,где М - масса нефтепродукта, находящегося выше высоты мертвой полости резервуара 1 - масса мертвого остатка нефтепродукта. Экспериментально подтверждено, что предлагаемое устройство в сравнении с прототипом проще устанавливается на резервуар и может быть использовано на подземных хранилищах нефтепродуктов. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3