Измерване на нивото и инструменти, използвани за това
Класификация на нивопредаватели
Според принципа на действие уредите за измерване на ниво се класифицират като:
Визуални нивомери – стъклена тръба със скала, фиксирана между два фитинга, свързани към резервоара.
Поплавъци – Чувствителният елемент е поплавък, който плува на повърхността на течността. При промяна на нивото се променя позицията на поплавъка, която се предава механично (UDU - 10), електрически (Sapphire - DU, VK - 1200) или пневматично (UB - PV) към вторичното устройство.
Хидростатични нивопредаватели - принципът на действие се основава на измерване на налягането вътре в течността, определено от масата на колоната течност, разположена между точката на измерване и повърхността на течността в резервоара.
За агресивни течности чувствителният елемент на устройството се отделя от поток от сгъстен въздух, който се подава в свързващата линия (пиезометрични тръби). Измервателният уред може да бъде както манометри, така и нивомери (отрицателната камера е свързана с атмосферата).
В съд под налягане нивото се измерва с нивомери. Селекциите са инсталирани в горната и долната част на резервоара. Съвременният представител на тази група са нивопреобразувателите Sapphire 22 - DG.
За измерване на нивото на течност с промяна в плътността и нивото на насипни материали се използват капацитивни нивомери, чиято работа се основава на промяна в капацитета на електродната система, когато нивото се промени. В съда, в който се измерва нивото, се потапя изолиран електрод. Измервателният уред измерва капацитета на кондензатора, чиито пластини са изолираният електрод и тялото на съда (земята). Когато нивото се промени, капацитетът на кондензатора се променя, защото. диелектричната проницаемост на средата между плочите се променя. Акоелектродът е поставен хоризонтално, тогава измерването ще се извърши рязко (скок), т.к течността достига до електрода едновременно по цялата повърхност. Примери за такива нивомери са нивомерите DUE и детекторите за ниво ROS-101.
Други нивомери са радиоактивни, ултразвукови - нивото се изчислява по измереното време на разпространение на ултразвуковата вълна от излъчвателя до подвижния вибрационен приемник (чието положение се определя от нивото) и времето на разпространение на ултразвуковата вълна от предавателя до еталонния вибрационен приемник.
Методи за вземане на показания на инструмента
Според методите за вземане на показания устройствата са:
- Акустична - мярка за нивото е времето на разпространение на звуковите вибрации от източника на излъчване до контролирания интерфейс между средата и обратно към приемника.
- С директен отчет - сензори със скала, които показват или записват показания (показателни очила, UDU - 10, DSS).
- С електрическо предаване на информация - системата за електрическо предаване дава възможност за предаване на показания на разстояние от 500mили повече. Основните сензори, използвани в системите за пренос на постоянен ток, са: реостат, диференциален трансформатор, ток и др.
- С пневматично предаване на индикации - пневматична система за предаване на индикации е намерила приложение в случаите, когато използването на електрически е изключено поради опасност от пожар, опасност от експлозия на производството. Обхват на предаване 160m.
Глава 24. Отчитане на нефт и нефтопродукти
Използват се следните методи за отчитане на количеството нефт и нефтопродукти при получаване, съхранение, разпределяне и транспортиране:
1. обемни - количеството на нефтопродуктите се отчита в обемни единици (вlилиm 3); се прилага, когатопродажба на петролни продукти чрез бензиностанции;
2. маса - количеството на нефтопродуктите, изразено в единици за маса (вkgилиt), се определя чрез директно претегляне на везните; използва се за измерване на относително малки количества петролни продукти;
3. обемно-масови - определянето на количеството нефт и нефтопродукти се извършва в единици маса по обем и плътност при действителната температура; използвани за измерване на относително големи количества нефт и нефтопродукти.
При производството на петрол най-голямо разпространение е намерил методът обем-маса.
В предприятията за обработка на масло количеството масло се отчита по два начина:
1. измерване на обема на маслото в резервоари;
2. с помощта на специални масломери с турбинни разходомери.
Всяко масло, включително търгувано, дори след дехидратация и обезсоляване съдържа известно количество вода, механични примеси и соли, които обикновено се наричат баласт. Количеството произведено масло, както и продаваемото масло, се отчитат само по нетно тегло, т.е. минус баласта.
При отчитане на количеството произведено, както и търгувано масло се използва обемно-масов метод. Той включва следните операции:
1. измерване на обема на маслото; 2. измерване на средна температура на маслото; 3. определяне на средната плътност на маслото и довеждането й доtn,= 20 o C; 4. определяне съдържанието на вода, соли и механични примеси.
За измерване на обема на маслото в резервоарите за всеки резервоар неговият капацитет се определя чрез градуиране съгласно GOST.
Калибрационната характеристика на резервоара е документ, въз основа на който се взема предвид търговският нефт, доставен от предприятието за производство на нефт и газ на управлението на нефтопровода.
Обемът на маслото се определя чрез измерване на нивото на маслотои търговска вода в резервоара с последващо намиране на техните обеми съгласно таблицата за калибриране. Нивата на маслото и търговската вода в резервоарите с голяма вместимост се определят с измервателна лента с милиметрови деления и след това по специален метод. Партидите се използват за опъване на измервателни ленти и за определяне на нивото на произведената вода чрез прикрепена към тях водочувствителна лента. Партиди с дължина 300mmсе използват за измерване. Като водочувствителен състав може да се използва офис лепило, оцветено с мастило и нанесено върху хартиена лента.
Измерването на средната температура на нефта в резервоара, определянето на средната плътност на нефта и съдържанието на вода, соли и механични примеси се извършва по време на подбора и анализа на пробите от нефт. От резервоара се взема средна проба от нефт, въз основа на резултатите от която се съставя паспорт за качество на нефта.
Регулирането∆Vt,m 3, за обема на маслото от промяната на температурата на стената се изчислява по формулата:
Където:V - обемът на маслото, определен от таблицата за калибриране на резервоара;α = 12 10 -6o C -1– коефициент на линейно разширение на стоманата;tw – температура на околния въздухо С;tн – температура на маслото.
Действителният обем на маслоVf,m 3в резервоара, като се вземе предвид температурата, се изчислява по формулата:
Където:V е обемът на нефта, определен от таблицата за калибриране на резервоара;∆Vt – корекция за обем масло от промени в температурата на стената;
Брутната маса на маслото в резервоара се изчислява по формулата:
Където:Gbr – бруто тегло на маслото в резервоара,t;Vf – действителен обем нефт в резервоара (без произведената вода),m 3 ;ρн – средна плътност на маслото, приведена до температураt= 20o C,t/m 3;
Отчитане на консумацията на деемулгатор
Както обсъдихме по-рано, деемулгаторът се използва за подобряване на разделянето на маслените емулсии. Операторът на ООУ, извършващ дозирането на деемулгатора, трябва да води отчет за:
1. количеството деемулгатор, постъпващ в съоръжението;
2. използваното количество деемулгатор;
3. остатък от деемулгатор в съоръжението.
Тъй като дозирането на деемулгатора се извършва в съответствие с утвърдените норми, операторът на OOU трябва ясно да познава тези норми и да не ги превишава, както и методите за изчисляване на потреблението на деемулгатора. Всички резултати от получаването, потреблението и баланса на деемулгатора се записват в дневника на установената форма. Отчитането на потреблението и баланса на деемулгатора се извършва ежедневно, а разписките при пристигането им в обекта.
Количеството деемулгатор, доставено на обекта, се определя според фактури, където се посочва вида на реагента и в какво количество се изпраща на обекта. Тъй като деемулгаторите се доставят предимно в бъчви с обем 200-220l, знаейки плътността на реагента, можете лесно да проверите неговото количество. Датата и количеството на входящия деемулгатор се записват в дневника на реагентите (вtилиkg).
Тъй като за дозиране на деемулгатора се използват химически дозиращи устройства, разходът на реагент се отчита директно в тези устройства. Количеството деемулгатор, консумирано на ден, се определя с помощта на визуален нивомер, монтиран в технологичното отделение на дозиращия модул. Чрез отчитане на измервателна линийка операторът определя колко се е променило нивото на реагента в технологичния резервоар. За повече прецизнострезултатите от измерването, показанията трябва да се правят ежедневно по едно и също време.
Консумацията на реагент на денMday вkgсе определя по формулата:
къдетоΔH е разликата в нивата на реагента в съда за обработка,cm;
ρd - плътност на деемулгатора,kg/m3;
k - коефициент, отчитащ обема на реагента вm 3,на 1cmниво на реагента в контейнера. Коефициентът се изчислява по формулата:
k = V / Hm3 /cm
къдетоH е граничното (горно) ниво на реагента в технологичния резервоар,cm;
V – обем на реагента (m 3) при максималното му ниво в контейнера (посочено в документацията на дозиращия модул).
Пример: Определете консумацията на реагент на ден, ако разликата в нивата на деемулгатора в технологичния резервоар е 1,5 cm, плътността на деемулгатора е 850 kg/m 3 , коефициентът на преобразуване е 0,006.
Mday = k ρd ΔH= 0,006 850 1,5 = 7,65
Резултат:потреблението на реагент на ден беше 7,65 kg.
Специфичният разход на реагент на ден за единица третирано маслоPdayвg/tсе определя по формулата:
къдетоQnе количеството масло, обработено с реагента на ден,t.
Пример:Определете специфичния разход на реагент на ден за единица третирано масло, ако потреблението на реагент на ден е 7,65 kg, а количеството масло, обработено с реагента, е 500 тона.
Резултат:консумацията на реагент на ден за единица третирано масло възлиза на 15,3 g/t.
Потреблението на реагент на месецMmonth се определя чрез сумиране на дневните разходи за целия месец.
Аконяколко вида деемулгатор са използвани през месеца, тогава средният специфичен разход за всеки реагент се определя от реалния разход и време на използване, както и количеството масло, обработено с този реагент.
Останалата част от деемулгатора в съоръжението включва остатъка в технологичния резервоар и реагента, който се намира в съоръжението и не е напълнен в технологичния резервоар.
Всички дневни разходи на деемулгатора се записват в дневник и на базата на месечни данни се съставя акт за потреблението на деемулгатора в съоръжението за месеца. Актът се одобрява от главния инженер на предприятието.
При измерване на количеството масло с помощта на дозиращи устройства за масло се използва и обемно-масовият метод. В този случай се извършват следните операции:
1. измерване на обема на маслото; 2. измерване на средна температура на маслото; 3. определяне на средната плътност на маслото и довеждането й доtn=20о С; 4. определяне съдържанието на вода, соли и механични примеси.
Обемът на маслото се измерва чрез вземане на показания от турбинни измервателни уреди за определен период от време. Разликата в показанията определя обема на маслото (вm 3), преминало през измервателния уред. В този случай изборът на средна проба се извършва от автоматичен пробоотборник "Проба-1М", след което се определя температурата на маслото и лабораторния анализ.
Определянето на количеството масло се извършва съгласно горния метод въз основа на обема на маслото, получен от измервателния уред, и резултатите от анализа на маслото.