TCVN11156-1:2015

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 11156-1:2015 (ISO 7507-1:2003) về Dầu mỏ và sản phẩm dầu mỏ dạng lỏng - Hiệu chuẩn bể trụ đứng - Phần 1: Phương pháp thước quấn TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 11156-1:2015 ISO 7507-1:2003 DẦU MỎ VÀ SẢN PHẨM DẦU MỎ DẠNG LỎNG - HIỆU CHUẨN BỂ TRỤ ĐỨNG - PHẦN 1: PHƯƠNG PHÁP THƯỚC QUẤN Petroleum and liquid petroleum products - Calibration of vertical cylindrical tanks - Part 1: Strapping method Lời nói đầu TCVN 11156-1:2015 hoàn toàn tương đương với ISO 7507-1:2003. TCVN 11156-1:2015 do Tiểu Ban kỹ thuật Tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC28/SC2 Nhiên liệu lỏng - Phương pháp thử biên soạn Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đ ề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố. Bộ tiêu chuẩn TCVN 11156 (ISO 7507), Dầu mỏ và sản phẩm dầ u mỏ dạng lỏng - Hiệu chuẩn bể trụ đứng gồm các tiêu chuẩn sau: - TCVN 11156-1:2015 (ISO 7507-1:2003), Phần 1: Phương pháp thước qu ấ n; - TCVN 11156-2:2015 (ISO 7507-2:2005), Phần 2: Phương pháp đường quang chuẩn; - TCVN 11156-3:2015 ( ISO 7507 - 3:2006 ) , Phần 3: Phương pháp tam giác quang; - TCVN 11156-4:2015 (ISO 7507-4:2010), Phần 4: Phương pháp đo dải khoảng c á ch quang điện bên trong; - TCVN 11156-5:2015 (ISO 7507-5:2000), Phần 5: Phương pháp đo dải khoảng cách quang điện bên ngoài. Lời giới thiệu Tiêu chuẩn này là một phần của bộ tiêu chuẩn về các phương pháp hiệu chuẩn bể sau: TCVN 11156-2 (ISO 7507-2), Dầu mỏ v à sản phẩm dầ u mỏ dạng lỏng - H iệ u chuẩn bể trụ đ ứ ng - Phần 2: Phương pháp đường quang chuẩn. TCVN 11156-3 (ISO 7507 - 3), Dầu mỏ và sản phẩm dầu mỏ dạng lỏng - Hiệu chuẩn bể trụ đứng - Ph ầ n 3: Phương pháp tam giác quang. TCVN 11156-4 (ISO 7507-4) , Dầu mỏ và sản phẩm dầu mỏ dạng lỏng - Hiệu chuẩn bể trụ đứng - Phần 4: Phương pháp đo d ả i khoảng cách quang điện bên trong. TCVN 11156-5 (ISO 7507-5), D ầ u mỏ và sản phẩm dầu mỏ dạng lỏng - Hiệu chuẩn bể trụ đứng - Ph ầ n 5: Phương pháp đo d ả i khoảng cách quang đ iện bên ngoài; ISO 8311:1989, Re f r i gerated light hydrocarbon fluids - Calibration of membrane tanks and independent prismatic tanks in ships - Physical measurement (Chất lỏng hy dr ocacbon nh ẹ lạnh - Hiệu chuẩn bể màng mỏng và các bể l ăng trụ độc lập trên tàu - Phép đo vật lý). ISO 9091-1:1991, Refrigerated light hydrocarbon fluids - Calibration of spher i ca l tanks in ships - Part 1: Stereo-photogrammetry (Ch ấ t lỏng hyd ro cacbon nh ẹ lạnh - Hiệu chuẩn bể hình c ầ u tr ê n tàu - Ph ầ n 1: Phương ph á p quan trắc lập thể). ISO 9091-2:1992, Re fr igerated l i ght hydrocarbon f luids - Calibration of spher i cal tanks in ships - Part 2: Tr i angulation measurement (Ch ấ t lỏng hy d rocacbon nh ẹ lạnh - Hiệu chuẩn bể hình cầu trên tàu - Phần 2: Phương pháp tam gi á c). Phương pháp hiệu chuẩn bể trụ đứng bằng cách sử dụng thước quấn đã được áp dụng nhiều năm nay, và đây là một phương pháp được chấp nhận để x á c định dung tích của các bể chứa thông qua các phép đo chu vi bể tại các độ cao khác nhau. Phương pháp thước qu ấ n cũng thư ờ ng xuy ê n được sử d ụ ng để thiết lập chu vi chuẩn tại độ cao đã ch ọ n đ ể sử dụng như một dữ liệu cho các phương pháp khác trong lĩnh vực hiệu chuẩn bể. D Ầ U MỎ VÀ SẢN PHẨM DẦU MỎ DẠNG LỎNG - HIỆU CHU Ẩ N B Ể TRỤ ĐỨNG - PH Ầ N 1: PHƯƠNG PHÁP THƯỚC QU Ấ N Petroleum and liquid petroleum products - Calibration of vertical cylindrical tanks - Part 1: Strapping method 1 Phạm vi áp dụng 1.1 Tiêu chuẩn này quy định phương pháp hiệu chuẩn các bể trụ về cơ bản l à thẳng đứng bằng cách sử dụng thước quấn để đo bể. 1.2 Phương pháp này gọi là “phương pháp thước quấn " và phù hợp đ ể sử dụng làm phương pháp đo, phương pháp chuẩn hoặc phương pháp trọng tài. CH Ú THÍCH: Đối với phương pháp chuẩn, số l ầ n quấn cần thiết s ẽ được quy định trong tiêu chuẩn viện d ẫ n đến TCVN 11156-1 (ISO 7507). 1.3 Tiêu chuẩn này quy định các thao tác quấn, hiệu ch í nh đ ượ c thực hiện và việc t í nh toán để lập b ả ng dung tích bể. 1.4 Phương pháp này không áp dụng cho các bể bị biến dạng khác thư ờ ng, v í dụ, các bể không tròn hoặc bị móp. 1.5 Phương pháp này phù hợp đối với các bể nghiêng đến 3 % so với phương thẳng đứng, với điều kiện là áp dụng các hiệu ch í nh v ề độ nghi ê ng đo được trong các phép tính toán. 2 Tài liệu viện dẫn Các tài liệu viện dẫn sau l à cần thiết cho vi ệ c á p dụng tiêu chuẩn này. Đ ối với các tà i liệu viện dẫn ghi năm công b ố th ì áp dụng phiên bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố th ì áp dụng phiên bản mới nh ấ t, bao gồm c ả các sử a đổ i , bổ sung (nếu có). TCVN 11154:2015 (ISO 4269:2001), Dầu mỏ và sản phẩm dầu mỏ dạng lỏng - Hiệu chuẩn bể bằng phép đo chất lỏng - Phương pháp tăng dầ n sử dụng đ ồ ng h ồ đo thể tích. TCVN 6060 (ISO 91-1:1992), B ả ng đo lường dầu mỏ - Phần 1: B ả ng dựa trên nhiệt độ chuẩn bằng 15°C và 60°F. ISO 3675:1998, Crude Petroleum and liqu i d p etroleum p roducts - Laboratory determination of density - Hydrometer method (Dầu th ô và sản phẩm d ầ u mỏ dạng lỏng - X á c định kh ố i lượng ri ê ng trong ph ò ng th ử nghiệm - Phương pháp hydrometer). 3 Thuật ngữ và định nghĩa Trong tiêu chuẩn này và c á c phần ti ế p theo của bộ TCVN 11156 (ISO 7507), sử dụng các thuật ngữ và định nghĩa sau: 3.1 Đ ố i s ố (argument) Biến độc lập của một hàm số. CHÚ THÍCH: (các) giá trị của (các) biến số độc lập được đưa vào b ả ng, (các) giá trị l ấ y t ừ b ả ng được coi l à (các) giá trị phụ thuộc. 3.2 Hiệu chuẩn ph ầ n đáy (bottom calibration) Quy trình xác định lượng chất lỏng chứa trong bể dưới đi ể m mốc h iệ u chuẩn. 3.3 H iệu chuẩn (calibration) Quá trình xác định dung t í ch của bể, hoặc các dung tích riêng phần tương ứng với các mức khác nhau. 3.4 Dung tích (capacity) Tổng thể tích của một bể. 3.5 B ả ng dung tích (capacity table) Bảng của bể (tank table) Bảng dung t í ch của bể (tank capacity table) B ả ng thể hiện các dung tích, hoặc thể tích b ê n trong của bể tương ứng với các mức chất lỏng khác nhau đo được tại một đi ể m chuẩn ổn định. 3.6 T ầ ng (course) Một vòng chu vi của các tấm trong một bể. 3.7 Đi ể m mốc hiệu chuẩn (ca l ibration datum-point) Điểm được sử dụng làm mốc kh i lập bảng hiệu chuẩn. CHÚ THÍCH: Các độ cao t ầ ng và các mức thực t ế của vật choán ch ỗ được đo t ừ đ iể m này, từ đ ó cũng có thể liên quan đến hiệu chuẩn ph ầ n đ á y bể. 3.8 Vật choán chỗ ( deadwood) Vật cho vào bể mà ảnh hư ở ng đến dung tích của bể. CHÚ THÍCH: Vật choán ch ỗ được coi là vật choán chỗ dương “ khi dung tích của nó làm t ă ng dung tích hữu hiệu (danh nghĩa) của bể, hoặc co i là "vật cho á n chỗ âm ” khi th ể t í ch của nó làm giảm dung tích hữu hiệu (danh nghĩa). 3.9 Mức chất lỏng (dip) Phần chất lỏng chứa trong bể (innage) Chi ề u cao của chất lỏng trong bể trên đi ể m mốc. 3.10 Lỗ đo mức chất lỏng (dip-hatch) Lỗ đo (gauge-hatch) Vị trí m ở tại phần trên đỉnh của bể, từ đó có thể thực hiện các thao tác đo mức chất lỏng và lấy mẫu. 3.11 Đi ể m th ả th ước (dip-polnt) Điểm trên mặt phẳng đo chi ề u sâu mà tại đó quả d ọ i chạm tới khi đo và từ đ ó thực hiện cá c phép đo chiều sâu của dầu v à nước. CHÚ THÍCH: Điểm thả thước thông thường tương ứng với đi ể m mốc, nhưng nếu điều này không đúng th ì chênh l ệ ch mức giữa đi ể m mốc và điểm thả thước phải được t í nh đến trong b ả ng hiệu chuẩn. 3.12 T ấ m mức (dip-plate) Mặt phẳng được định vị dưới lỗ đo. CHÚ THÍCH: V ị trí của t ấ m mức không bị ả nh hưởng do sự chuy ể n v ị của phần đ á y hoặc th à nh bể. 3.13 Thước đo mức (dip-tape) Thước bằng thép có chia vạch được dùng để đo độ sâu của d ầ u và nước trong bể, c ó thể đo trực tiếp b ằ ng cách thả xuống hoặc gián t iế p bằng cách đo khoảng rỗng (không ch ứ a chất lỏng) còn lại trong bể. 3.14 Quả dọi (dip-weight) Vật nặng đ ượ c gắn vào thước đo bằng th é p, có khối lượng đ ủ đ ể giữ thước đo không bị chùng v à sao cho đ ầ u thước dễ d à ng xuy ê n vào b ấ t kỳ loại ch ấ t l ỏ ng quánh n à o xuất hiện trên điểm thả thước hoặc mặt phẳng đo. 3.15 Phao che ( f loating cover) T ấ m chắn (screen) Tấm có khối lượng nh ẹ làm bằng kim loại hoặc chất dẻo được thiết kế đ ể nổi trên mặt chất lỏng trong bể. CHÚ THÍCH: Phao nổi trên b ề mặt của chất lỏng để hạn chế sự bay hơi của các chất lỏng dễ bay hơi trong bể. 3.16 Bể mái nổi (floating-roof tank) Bể có mái được thiết kế ki ể u phao n ổ i tự do trên bề mặt chất lỏng trong bể, trừ khi các mức chất lỏng quá thấp th ì mái phao sẽ được đỡ bằng các cột chống dưới đáy bể. 3.17 Hàm số ( f unction) Khi hai đại lượng biến thiên có tương quan với nhau thì có thể nối một đạ i lượng này l à hàm của đại lượng kia. CHÚ THÍCH: Khi hiệu chuẩn bể, thể tích của chất lỏng chứa trong bể được coi là một h à m của mực chất lỏng chứa trong bể hoặc phần c ò n tr ống. 3.18 Ph é p đo (gauging) Quá trình ti ế n hành các phép đo c ầ n thiết trong bể để xác định lượng chất lỏng chứa trong bể. 3.19 Phép nội suy (interpolation) Quá tr ì nh xác định giá trị của một h à m tương ứng với một giá trị của đối số nằm trong dải giá trị đối s ố biết trước. 3.20 K ẹ p căng thước (littlejohn grip) Loại k ẹ p tháo lắp nhanh dùng đ ể lắp vào thước qu ấ n ở bất kỳ vị trí thuận tiện nào dọc theo chiều d ài của thước. CHÚ THÍCH: C ó thể g ắ n tay c ầ m vào kẹp đ ể d ễ dàng thực hiện thao tác k é o c ă ng thước quấn đ ể đạt đúng độ căng. 3.21 Dung tích m ở (open capacity) Dung tích t í nh được của bể hoặc một phần bể trước khi kh ấ u tr ừ đối với vật choán chỗ. 3.22 Chiều cao qu y chiếu (re f erence hight) Khoảng cách theo phương thẳng đứng giữa điểm mốc và điểm quy chi ế u trên. 3.23 Độ cao toàn phần (overall hight) Độ cao toàn ph ầ n b ê n ngoài từ đỉnh thành bể xuống đến n ề n bể phẳng. 3.24 Phương pháp trọng tải (referee method) Áp dụng hiệu chuẩn bể bằng phương pháp đo quấn đ ể phục vụ giao nhận thương mạ i hoặc làm cơ sở để đánh giá độ ch í nh xác của các phương pháp khác khi hiệu chuẩn bể. 3.25 Phương pháp chu ẩ n (reference method) Áp dụng hiệu chuẩn bể bằng phương pháp đo quấn đ ể đo chu vi chuẩn dùng trong các phương pháp hiệu chuẩn bể khác. CHÚ THÍCH: V í dụ phương pháp đường quang chuẩn (xem TCVN 11156-2 (ISO 7507 - 2)). 3.26 Đi ể m chu ẩ n (re f erence point) Điểm mà các phép đo hoặc hiệu chuẩn đều phải quy v ề điểm đó. 3.27 Dư ỡ ng ( s tep-over) Dụng cụ dùng trong quá trình quấn để đo khoảng cách hai điểm cách xa nhau theo vòng cung trên thành bể tại đó không th ể dùng thước quấn trực tiếp vì có v ậ t c ả n, v í dụ, có phần gá nhô ra. 3.28 Khoảng kh ô ng đ ổ i của dưỡng (step-over constant) Khoảng cách giữa các điểm đo bằng phép đo qua vật c ả n dọc theo v ò ng cung của tầng cụ thể của bể. 3.29 Hiệu ch í nh của dưỡng (step-over correction) Hiệu của khoảng cách r õ ràng giữa ha i điểm trên thành bể như đ ã đo được bằng thước quấn vượt qua một vật cản và khoảng cách vòng cung thực tế đo được bằng dư ỡn g, tức là khoảng không đổi của dưỡng. 3.30 Th ước qu ấ n (strapping tape) Thước đo bằng thép được thiết kế đặc biệt, và được hiệu chuẩn và chia độ theo đơn vị độ dài để đo chu vi trong quá trình hiệu chuẩn bể. 3.31 Phương pháp thước quấn (strapp i ng method) Phương pháp hiệu chuẩn bể trong đó các dung tích được tính từ các phép đo chu vi ngoài bể và kh ấ u trừ độ dày thành bể. 3.32 Dụng cụ c ố định thước (tape posit i oner) Dụng cụ trượt tự do trên thước quấn đ ể kéo và giữ thước tại đúng v ị tr í cần đ ể thực hiện phép đo. 3.33 Tay kéo (tensioning handles) Tay kéo được gắn chặt vào thước đ ể kéo thước đúng hướng và đúng lực quy định 3.34 Khoảng trốn g (Ullage) Khoảng r ỗ ng (Outage) Phần dung tích bể không chứa chất lỏng. 3.35 Điểm quy chi ế u trên (upper reference point) Điểm được đánh dấu r õ trực tiếp tại lỗ đo trên điểm mốc đ ã xác định vị trí thả thước đo sâu hay đo khoảng trống. 3.36 Phương pháp đo (working method) Phương pháp áp dụng hiệu chuẩn bể bằng cách quấn theo quy trình đơn gi ả n h ó a, quy trình này có thể dẫn đến sự giảm độ ch í nh xác và không thích hợp để đánh giá các phương pháp khác. 4 Các biện pháp phòng ngừa 4.1 Giới thiệu Điều này quy định các biện pháp ph ò ng ngừa áp dụng trong quá trình hiệu chuẩn bể. Các biện pháp này rất cần thi ế t nhằm đảm bảo an toàn cho người thao tác và được x ử lý tách biệt với các biện pháp phòng ngừa phải thực hiện để đảm bảo độ chụm cần thiết yêu cầu trong quá trình hiệu chuẩn bể. 4.2 Các phòng ngừa chung 4.2.1 H ết s ức chú ý và c ẩ n thận đến từng chi tiết khi thực hiện h iệ u chuẩn các bể chứa. 4.2.2 Tất cả các phép đo phải được thực hiện và ghi chép cẩn thận, và bất kỳ một hiệu chính cần thiết nào cũng phải được ghi riêng biệt. T ấ t cả các tình huống b ấ t thường xảy ra trong quá trình đo đều ph ả i được lập thành văn bản và trong trường hợp cần thiết phải thực hiện lại qu á tr ì nh hiệu chuẩn. 4.2.3 Trong trường hợp bể bị biến dạng nhẹ, c ầ n đo các thông s ố bổ sung để t í nh toán đầy đủ cho bảng dung tích bể. Nếu các phép đo bổ sung n à y là cần thiết th ì trong biên bản của ki ể m định viên phải ghi r õ các lý do v ì sao lại thực h iệ n các phép đo b ổ sung này. Người hiệu chuẩn cũng cần viết những bản tóm tắt dẫn ra các điều bất thường của bể hay việc lắp đặt ảnh hư ở ng đến hiệu chuẩn. CHÚ THÍCH: Đối với các bể bị biến dạng trầm trọng th ì giải pháp tốt nhất đ ể hiệu chuẩn bể l à sử dụng các phương pháp hiệu chuẩn chất lỏng tương tự như phương pháp quy định trong TCVN 11154 (ISO 4269). 4.2.4 Đ ể đảm bảo độ ch í nh xác và độ lặp lại của các s ố đọc, phải loại bỏ các y ế u tố ảnh hưởng đến phép đo, như các cục sơn v ó n, lớp gỉ bám v.v... hoặc vị trí đặt thiết bị đo c ũ ng phải được điều chỉnh thích hợp. 4.2.5 Nếu có sẵn b ả n thiết kế bể th ì so sánh các kết quả đo với các kích thước tương ứng trên b ả n thiết kế bể. Khi so s á nh nếu có sự sai lệch đáng kể th ì phải ghi vào báo cáo v à tiến hành đo lại, nếu cần. 4.2.6 Trong trường hợp phép hiệu chuẩn bị gián đoạn, th ì có thể tiếp tục hiệu chuẩn vào thời điểm khác với điều kiện sau: a) nếu c ó sự thay đổi về phương tiện hoặc kiểm định viên, th ì phải tiến hành các phép kiểm tra cần thiết đ ể đảm bảo các kết quả đo trước khi c ó sự thay đổi này phù hợp với dung sai cho phép quy định trong phương pháp này; b) tất cả các hồ sơ về công việc đã làm đảm bảo đầy đủ và r õ ràng; c) lượng chất lỏng v ề cơ bản không thay đổi (mức chất lỏng như nhau tại cả hai thời điểm đo); d) sự thay đổi về nhiệt độ trung b ì nh của chất lỏng và môi trường tại hai thời điểm hiệu chuẩn nằm trong khoảng 10 °C. 4.3 Các biện pháp đảm bảo an toàn 4.3.1 Các biện pháp được nêu từ 4.3.2 đến 4.3.6 dưới đây tạo thành quy phạm thực hành tốt, nhưng không phải lúc nào cũng phải đáp ứng đầy đủ tất cả các biện pháp này. Các biện pháp n à y cần được áp dụng cùng với các quy phạm an toàn hiện hành khác. Việc áp dụng các biện pháp này phải đảm bảo phù hợp với các yêu cầu, quy định bắt buộc khác. 4.3.2 Tất cả các quy định về an toàn khi vào khu vực nguy hiểm phải được treo ở nơi dễ thấy. 4.3.3 Khi thực hiện các thao tác quấn đối với các bể đang chứa sản phẩm dầu mỏ, phải chú ý đến các biện pháp chung về an toàn đối với các bể đó. 4.3.4 Chỉ được phép chui vào bể đã qua sử dụng nếu bể đó có giấy chứng nhận vào an toàn được cấp theo các quy định của quốc gia hoặc địa phương. T ấ t cả các đường ống vào bể phải bị ngắt và để trống. Phải tu â n thủ nghiêm ngặt các quy chuẩn quốc gia hoặc địa phương về việc cho phép chui vào bể đang chứa nhiên liệu có ch ì . 4.3.5 Ch ỉ được sử dụng loại đèn cầm tay được phép dùng trong môi trường dễ cháy nổ. 4.3.6 Phải tuân thủ nghiêm ngặt các quy định về an toàn cho kiểm định viên đang tiến hành hiệu chuẩn như sau: a) Phải kiểm tra an toàn các loại thang trước khi sử dụng, và chỉ được sử dụng các loại thang có thể kéo dài trong phạm vi an toàn cho phép của thang. Phải cố đ ị nh chân thang chắc chắn tại vị trí sử dụng trước khi bước l ê n thang và khi bước lên thang phải bước cẩn thận, chắc ch ắ n. b) Khi sử dụng giàn giáo của thợ sơn, ghế treo... phải kiểm tra kỹ các kh ố i, g i á đỡ , dây... trư ớ c khi lắp ráp, và thay thế nếu th ấ y không đảm bảo chắc chắn và an toàn. Phải luôn c ẩ n trọng đảm b ả o an toàn các thiết bị và khi vận hành nó. c) Tại những điểm tiến hành hiệu chuẩn đòi h ỏ i phải có giàn giáo th ì có thể dùng các ống thép, gỗ để l à m gi à n giáo. Tuyệt đối không sử dụng các loại gạch, thùng, hộp không chắc chắn để l àm giàn. d) Khi cần thiết, kiểm định viên phải được trang bị và mặc qu ầ n áo bảo hộ lao động. 5 Thiết bị, dụng cụ 5.1 Th ướ c quấn, phù hợp quy định tại Điều A.1. Thước phải được bôi trơn trước kh i sử dụng. 5.2 Cân lò xo, phù hợp quy định tại Điều A.2, để đo lực kéo căng thước. 5.3 Dư ỡ ng, phù hợp quy định tại Điều A.3. 5.4 D â y quấn và định v ị , phù hợp quy định tại Đi ề u A.4, được gắn với thước quấn, và có thể cuộn được. Cả hai ph ầ n trên và dưới của dây phải đủ d à i để đo được chi ề u cao của bể. 5.5 K ẹ p căng thước, phù hợp quy định tại Điều A.5 để giữ thước không bị xoắn và không b ị chùng. 5.6 Dụng cụ đo độ đày, có thể bằng thép có độ dài phù hợp được chia vạch theo mi l imet và 10 mm đầu tiên được chia vạch theo từng 0,5 mm, hoặc dụng cụ khác, v í dụ, dụng cụ đo độ dày điện tử. 5.7 Th ướ c đo mức, phù hợp quy định tại Điều A.6 có chiều dài đ ủ đ ể đo được từ điểm sâu nh ấ t đáy bể đến điểm cao nhất của nắp bể. 5.8 Quả dọ i , phù hợp quy định tại Điều A.7 5.9 Thước giới hạn (end to end), c ó chiều dà i 1 m, được chia vạch theo centimet và mil i met, để đo vật choán chỗ, v . v ... Có thể dùng thước gỗ có hai đ ầ u bọc đồng để khỏi bị cong. 5.10 Thang và giàn giáo: xem 4.3.6 v ề các biện pháp an toàn. 5.11 Dụng cụ đo nh iệ t độ và khối lượng riê ng, phù hợp theo ISO 3675. 6 Các yêu cầu chung CHÚ THÍCH: Nếu có thể, n ê n so sánh các số liệu đo được với kích thước tương ứng trong bản thiết kế của bể và xác định độ tròn của bể. 6.1 Nạp đầy bể đến dung tích làm việc thông thư ờ ng ít nh ấ t một lần và g i ữ nguyên í t nh ấ t trong 24 h trước khi hiệu chuẩn. Nếu bể được hiệu chuẩn c ó chứa chất lỏng th ì ghi lại mức chất lỏng, nhiệt độ và khối lượng riêng của chất lỏng tại thờ i điểm tiến hành hiệu chuẩn bể. Tuy nhiên, nếu nhiệt độ trên thành bể giữa phần bể rỗng (không chứa chất lỏng) với phần bể chứa chất lỏng chênh lệch trên 10 ° C th ì bể phải được làm đầy hoặc xả hết chất lỏng ra. Không giao nhận trong quá trình hiệu chuẩn bể. Ghi lại nhiệt độ mô i trường trước và sau khi hiệu chuẩn. Đo chu vi bên ngoài của bể với s ố lần theo yêu cầu cùng với các thông số bổ sung khác khi cần thiết để hiệu chính độ lệch của thước quấn do các vật cản như quy định tại 7.2. CHÚ THÍCH: Cần đo thêm các thông số bổ sung theo yêu cầu đ ể lập bảng dung t í ch của bể và quy trình thực hiện theo các Điều t ừ 8 đến Điều 12. 6.2 Cần xem xét tất cả các mức ngập c ủ a bể đ ế n điểm th ả thước, cũng có th ể tại một v ị tr í khác so với điểm m ố c hiệu chuẩn, v í dụ, một điểm nằm ở góc đáy dùng để hiệu chuẩn bể. Ki ể m tr a mặt phẳng đo cho thật ổn đ ị nh sao cho không bị ảnh hưởng bởi sự dịch chuyển của thành và đáy bể. Xác đ ị nh sự chênh lệch giữa điểm thả thước và điểm mốc hiệu chuẩn b ằ ng các phương pháp quan sát thông thường hoặc bằng các cách phù hợp khác và ghi lại kết quả. 6.3 Dùng thước đo mức và qu ả dọ i đo chiều cao từ điểm quy chiếu trên phía trên điểm thả thước. Ghi lại chiều cao chuẩn này ch í nh xác đến vạch chia gần nhất trên thước đo sâu, trong điều kiện bể rỗng hoặc bể đầy. 7 Đo chu vi 7.1 Các mức quấn 7.1.1 Nếu thực hiện hiệu chuẩn với mục đích trọng tà i , thì đo chu vi bằng ba hoặc nhiều hơn số lần quấn trên một tầng bể, tương tự theo các mức sau: a) đối với các bể được t á n nố i : 1) quấn ở vị trí từ 100 mm đến 150 mm phía trên mức đỉnh của góc đáy bể, và từ 100 mm đến 150 mm phía trên của mép trên của từng đường nối ngang giữa các tầng bể; 2) quấn ở vị trí giữa mỗi tầng bể; 3) quấn ở vị trí từ 100 mm đến 150 mm phía dưới của mép dưới của mỗi đường nối ngang giữa các tầng bể và từ 100 mm đến 150 mm phía dưới mức của phần thấp nh ấ t từ góc đỉnh . b) đối với các bể được hàn n ố i; ba mức hoặc nhiều hơn như đ ã nêu tại a), nh ư ng các mức cao hơn và thấp hơn s ẽ l à 270 mm đến 330 mm kể từ góc đáy bể, góc trên đỉnh bể hoặc đường h à n ngang. 7.1.2 Nếu thực hiện hiệu chuẩn cho phương pháp đo, thì có thể đo chu vi theo phương pháp ưa dùng là chỉ quấn hai lần tr ê n một tầng, mỗi lần tại các mức sau: - tại khoảng 1/5 đến 1/4 chiều cao tầng hoặc chiều cao của vòng trên đường hàn ngang thấp hơn; - tại khoảng 1/5 đến 1/4 chiều cao tầng hoặc chiều cao của vòng dưới đường hàn ngang cao hơn. 7.1.3 Nếu vì lý do nào đó mà không quấn được tại mức b ì nh thường, thì cố gắng quấn càng sát vị trí quy định càng tốt, nhưng không gần sát góc đáy hoặc đỉnh hoặc đường hàn so với quy định tại 7.1.1 a ) hoặc b). Ghi lại mức t ại đó đ ã đo chu vi, kèm theo lý do v ề việc tại sao không đo tạ i mức bình thường. Nếu thước không tiếp xúc sát với bề mặt bể, thì sử dụng dưỡng (step-over) như đã nêu tại 7.5, sao cho có thể t í nh được hiệu ch í nh để điều chỉnh chu v i tổng. 7.2 Cách tiến hành 7.2.1 Thực hiện quấn bể theo một trong hai cách mô tả tại 7.2.2 và 7.2.3. Á p d ụ ng lực kéo căng thước quấn khi hiệu chuẩn bằng cách sử dụng các tay kéo và cân lò xo, và truyền trên suốt chiều dài thước. CHÚ THÍCH: Một chuyển động nh ẹ truy ề n v à o thước quấn s ẽ đạt được đ iề u này, hoặc dây qu ấ n có th ể vòng quanh bể bằng cách k é o dây gắn với bộ định vị thước, trượt bộ này dọc theo thước quấn. Đặt thước quấn trên đúng tuyến của nó, song song với đường hàn của bể. 7.2.2 Nếu th ướ c quấn không đ ủ dài để quấn quanh bể hoàn toàn, th ì chọn mức của đường quấn và sau đó đo chu vi theo từng ph ầ n. Kéo các đường đã mô tả với khoảng cách kể từ đường hàn dọc không gần hơn một phần ba chiều dài tấm v ì như vậy sẽ thuận tiện thực hiện các phép đo. Khi độ căng trên c â n lò xo ở đầu cuối của thước quấn đúng như quy định tại 7 . 2.1 cho từng phần riêng biệt, th ì ghi lại các s ố đọc ri ê ng. Chu vi ngo à i của bể s ẽ là t ổ ng của các số đo riêng lẻ. 7.2.3 Nếu thước quấn đủ d à i để quấn quanh bể hoàn toàn, thì chọn mức cho đường quấn và sau đó quấn thước quanh chu vi và giữ như vậy sao cho vạch zero cách đường hàn thẳng đứng một khoảng không nhỏ hơn một phần ba độ dài t ấ m. Đưa đầu k i a của thước quấn sát mép. Sau đó áp lực kéo vào cân lò xo để đảm bảo rằng lực kéo được truy ề n dọc theo suốt ch iề u d à i thước quấn. L ấ y số đọc trực tiếp trên phần quấn đối diện vạch zero khi lực kéo trên cân l ò xo đúng như mô tả tại 7.2.1. Ghi lại số đọc này. Nếu thước quấn được chia nhỏ chỉ để sử dụng một mét đầu ti ê n, cần cẩn thận khi đọc s ố đo chu vi để l ấ y số đọc hi ể n thị trên vạch chia chính trừ đi số đọc hi ể n th ị trên ph ầ n chia nhỏ (xem H ì nh 1). 7.3 Lặp lại phép đo Sau khi đã đo xong chu vi như mô tả tại 7.2.2 hoặc 7.2.3, thả l ỏ ng thước để thước quay lại đạt mức căng như tại 7.2.1. Lặp lại các thao tác và ghi lại các số đ ọ c. CHÚ D Ẫ N: 1 cân lò xo và tay kéo 2 số đọc hiển thị phải l à 17 m trừ 75 mm, hoặc 16,925 m. Hình 1 - Đọc tr ê n thước chia nh ỏ chỉ đ ối với mét đ ầ u ti ê n 7.4 Dung sai cho phép Các số đo được đọc ch í nh xác đến 1 mm, và được coi l à đạt yêu cầu nếu việc lặp lại như quy định tại 7.3 cho th ấ y phù hợp các dung sai cho phép sau đây: Số đo chu vi, m Dung sa i cho phép, mm Đến 25 Trên 25, đến 50 Trên 50, đến 100 Trên 100, đến 200 Trên 200 2 3 5 6 8 Nếu không đạt yêu cầu, thực hiện tiếp các phép đo cho đến khi hai số đọc liên tiếp phù hợp quy định trên. L ấ y trung b ì nh của ha i số đọc làm số đo chu vi. N ế u cá c số đo li ê n tiếp không đạt yêu cầu, th ì phải xác định các nguyên nhân gây ra và lặp lại quá trình hiệu chuẩn cho đến khi đạt yêu cầu quy định. 7.5 Dưỡng 7.5.1 Nguy ê n tắc Nếu tuyến đo đi qua các vật cản, ví dụ các phần nhô ra, các phụ tùng, các mối nối chồng, v.v... chúng làm trệch hướng so với đường tròn thực, s ẽ làm cho số đo chu vi b ị sa i lệch, trong các trường hợp này sử dụng dư ỡ ng để đo hiệu chí nh đối với các vật c ả n đó. Khoảng không đổi của các d ưỡng s ẽ khác nhau tùy thuộc vào đường kính bể và tầng bể đang xét, v ì ch ú ng được xác định trên các bề mặt cong khác nhau. 7.5.2 Sử dụng dưỡng 7.5.2.1 Đối với từng tầng, kéo căng thước quấn như khi đo chu vi trên bể đang hiệu chuẩn (xem 7.1). Đặt các điểm đánh dấu của dụng cụ đo vào th ước gần giữa t ấ m tại đ ó thước ti ế p xúc hoàn toàn với bề mặt bể. Đọc chiều dài giữa các điểm này làm số đo được trên thước ch í nh xác đến 1 mm. Lặp lại các số đọc trên bốn t ấ m đặt cách đều nhau xung quanh bể. L ấ y trung b ì nh các k ế t quả và ghi lại l à m khoảng không đổi của dưỡng cho tầng đang x é t. Để trợ giúp ước t í nh các phân đoạn vạch chia của thước, luôn luôn đọc từ cùng một vị trí trên vạch chia, v í dụ, từ mép b ê n phải. 7.5.2.2 Đ ố i với thước mà vẫn ở v ị tr í cũ và đang trong trạng thái kéo căng, đưa dư ỡ ng vào thước từ một trong hai ph í a của vật cản. Đọc các s ố đọc ch í nh xác đến 0,5 mm của các chiều dài giữa các điểm đo (xem câu cuối của 7.5.2.1). Ghi lại các số đọc của dụng cụ đo để sử dụng trong các tính toán tiếp theo. 7.5.2.3 Hiệu ch í nh dư ỡn g l à sự chênh lệch giữa các số đọc nhận được tại 7.5.2.2 và khoảng không đổi của dụng cụ đó nhận được tại 7.5.2.1. 7.5.2.4 Hiệu chính dưỡng đ ã được ph á t hiện được đ ố i với t ấ t c ả các vật c ả n. Trong trường h ợ p các đường hàn dọc, khi t uyế n đo có các vật cản kh á c, thì l ấ y hiệu chính của dụng cụ đo đã t í nh được như mô tả tại 16.1.2. 7.5.2.5 Tính tổng các hiệu chính của dụng cụ đo đối với tấ t cả các vật cản và các đ ườn g hàn dọc tại mức đang xét và lấy chu vi tổng đo được theo 7.2 đến 7.4 trừ đi kết quả đ ó , r ồ i l à m tròn ch í nh xác đến 1 mm. 8 Các phép đo khác trên tấm thành bể 8.1 Chiều d à y t ấ m và chiều dày lớp sơn Khi có điều kiện, tiến hành đo chiều dày tấm thành bể, lớp sơn và bất kỳ lớp ph ủ khác bên trong cho từng tầng bể, trừ trường hợp bể có kết c ấ u hàn nối đầu, thì chiều dày của t ấ m có thể l ấ y từ các bản vẽ thi ế t k ế . Ghi lại các chiều dày tấm và lớp s ơ n cho từng tầng, chính xác đến 0,5 mm. 8.2 Chi ề u cao t ầ ng Đo chi ề u cao t ầ ng phía b ê n ngoài và ghi lại các khoảng cách theo phương dọc chính xác đến 5 mm. Phải khấu trừ ả nh hưởng của đường hàn ngang ch ồ ng l ê n nhau để đưa ra kho ả ng cách giữa các mép kế tiếp của một tầng như để hở ra bên trong bể. CHÚ THÍCH: Đường hàn ch ồ ng nhau có thể th ấ y từ các bản v ẽ hoặc theo sự ch ê nh lệch giữa các số đo trên các tầng kế tiếp nhau. Đo chiều cao tầng tại nhiều điểm xung quanh chu vi bể. T í nh trung b ì nh các kết quả và ghi lại. Tổng các chiều cao của các tầng r iê ng r ẽ phải phù hợp tổng chiều cao th à nh bể, chiều cao này đ ượ c đo riêng tại vị trí g ầ n sát điểm thả thước và được ghi lại. Nếu điều kiện cho phép, đo chiều cao tầng đáy ph í a bên trong để đảm bảo rằng bất kỳ các loại sửa chữa, thay th ế mới của tấm đáy bể không làm ảnh hưởng chiều cao trong của tầng đáy bể. 9 Vật choán chỗ Nếu điều kiện cho phép, đo kích thước của vật choán ch ỗ , và chiều cao của các điểm cao nh ấ t và thấp nh ấ t của vật đ ó li ê n quan đến điểm đo của bể. Ghi lại các số đo n à y chính xác đến 10 mm. Nếu không nhận được các thông số từ các phép đo vật lý thì l ấ y từ các b ả n v ẽ thiết kế bể. 10 Đáy bể Điều này được đọc cùng với 17.2. Hiệu chuẩn đáy bể theo một trong hai phương pháp sau: a) nạp vào số lượng xác định chất lỏng khó bay hơi (tốt nhất l à nước sạch), như quy định tại TCVN 11154 (ISO 4269), đến mức t ối thi ể u đủ để phủ k í n đáy bể, ngập qua t ấ m đo và loại bỏ ảnh hưởng của các biến dạng đáy bể; hoặc b) thực hiện khảo sát mang t í nh vật lý sử dụng mặt phẳng chuẩn. Phải cẩn thận để đảm bảo rằng cuộc khảo sát mô tả đầy đủ đường v iề n quanh đáy bể. Tổng số điểm khảo sát được khuyến cáo cho to à n bộ đáy bể là bằng gấp ba lần đường kính bể, t í nh bằng m é t. CHÚ THÍCH: Sử dụng các phương pháp khảo sát vật lý để xác định dung tích của đáy bằng cách đo hư ớ ng xu ố ng t ừ mặt phẳng thực đã bi ế t ngang qua đáy bể. Mặt phẳng như vậy c ó th ể tạo ra bằng cá c phương tiện c ó mức thủy chuẩn, mức khảo sát, các theo d olit hoặc ống thủy. 11 Đo độ nghiêng Thực hiện các phép đo để xác định mức độ nghiêng của bể. CHÚ THÍCH: Có thể thực hiện việc này một cách thuận lợi khi tiến hành khảo sát đáy trong bể hoặc thả dây dọi từ góc đỉnh và t ừ nhiều điểm đo độ bù đắp lớn nh ất t ại góc đáy bể tại đủ số lượng các điểm [xem 16.2 g) ] . Cũng cần kiểm tra các độ cao của tầng đáy để đảm bảo rằng bất kỳ độ nghiêng nào cũng xác thực. 12 Bể có mái nổi 12.1 Thực hiện t ấ t cả các phép đo một cách chính xác đối với các bể có mái cố định. Các phép đo này tốt nhất nên bao gồm hiệu chuẩn chất lỏng của phần đáy bể, việc này cần tiếp tục đến độ sâu đủ để mái được nổi hoàn toàn [xem TCVN 11154 (ISO 4269)]. 12.2 Cần thực hiện thêm các phép đo sau: a) Chiều cao của điểm thấp nhất của mái trên điểm mốc khi mái tựa hoàn toàn trên các chân đ ỡ . Nếu mái được đặt tại mức l à m việc khác, thì cần thực hiện hiệu ch í nh phù hợp; b) Khi mái đang tựa hoàn toàn trên các chân đỡ, v ẽ bốn đường ngang, ngắn màu trắng rộng khoảng 40 mm trên thành bể, ở các điểm có khoảng cách đều nhau, và tại vị trí đó nh ì n t ừ một số điểm nhất định trên mái, các mép thấp hơn của chúng vừa nằm ph í a tr ê n bốn điểm chuẩn cố định tương tự đã chọn dọc theo chu vi mái. Bơm từ từ chất lỏng vào bể; khi nhìn th ấ y tất c ả các điểm chuẩn của mái chuyển d ị ch đều lên ph í a trên, thì coi như mái n ổ i hoàn toàn. Đọc số đọc độ sâu của chất lỏng tại mức đó và ghi lại chính xác đến 1 mm. Đồng thời tiến hành đo và ghi lại khối lượng riêng và nhiệt độ của chất lỏng. CHÚ THÍCH 1: Các chân đỡ có thể sử dụng như một phép kiểm tra khi mái được nổi hoàn toàn. Điều này có ưu điểm là sự phụ thuộc đó kh ô ng hoàn to à n dựa v à o sự chuyển dịch của chu vi m ái . Có thể bề mặt mái bị uốn đáng k ể ngay trước khi n ó nổi trên ch ấ t lỏng. Ngay khi khối lượng của mái tách rời khỏi chân do bề mặt m ái k ề bên nổi, chân n à y có thể lắc tự do không cần loại bỏ chốt hãm. Từ các số liệu trên, c ó thể suy ra khối lượng của mái nếu đo được lượng nước choán chỗ. Nếu không sẵn có các phương tiện hiệu chuẩn, th ì đo h ì nh dạng của mái. Thực hiện các phép đo đủ để tính được sự choán chỗ của mái với độ chính xác phù hợp và kiểm tra lại theo các bản vẽ. c) Nếu khối lượng của m á i và các phụ tùng kèm theo được nhà sản xuất cung cấp hoặc được hiển thị trên t ấ m mái, ghi lại giá trị này. CHÚ THÍCH 2: Khối lượng của mái n ổ i bao gồm một nửa là của thang, và một nửa l à của các phụ tùng kèm theo phía dưới mái và ph ầ n chống đỡ, ví dụ, các đường ống m ề m hoặc ống có khớp xả hay các bộ hút nổi. Kiểm tra khối lượng đã ghi bằng cách t í nh toán từ các bản vẽ của nhà sản xuất. d) Nếu việc hiệu chuẩn bể yêu cầu trong toàn bộ dải giữa mức th ấ p nh ấ t của mái bể và mức của chất lỏng mà tại đó mái được nổi hoàn toàn, sử dụng một trong hai quy trình sau (nhưng quy tr ì nh đầu tiên được ưu t iê n sử dụng) [xem 12.2 c)]: 1) Khi chất lỏng được bơm vào bể như nêu tạ i 12.2 b), thực hiện điều n à y theo từng mẻ. Đo chính xác lượng chất lỏng từng m ẻ , thể tích của từng mẻ không bắt buộc gi ố ng hệt nhau nhưng ph ả i là tương tự, sử dụng đ ồ ng hồ đ ã hiệu chuẩn hoặc từ thùng định cỡ được c ấ p cùng bảng dung tích. Ghi lại các lượng chất lỏng chính xác đến lít và các độ sâu tương ứng của chất lỏng tr ê n điểm thả thước. Ghi lại độ sâu đến vạch nh ỏ nh ấ t trên thước. Chọn lượng chất lỏng cho từng mẻ sao cho mỗi l ầ n tăng khoảng 50 mm. Ghi lại khối lượng riêng và nhiệt độ của chất lỏng. Từ các số liệu trên có thể suy ra khối lượng của mái. 2) Nếu không sẵn có các phương tiện hiệu chuẩn, thì đo hình dạng của mái. Thực hiện các phép đo đủ để có thể t í nh được sự choán chỗ của mái, tại các mức ngập khác nhau, để tính được với độ chính xác phù hợp và kiểm tra lại theo các bản vẽ. CHÚ THÍCH 3: Sự hiệu chuẩn của lĩnh vực này của bể dù thực hiện theo quy trình nào c ũ ng có thể không ch í nh xác (xem 17 . 3.6 và 17.3.11). 12.3 Đo thể tích dịch chuyển cố định như mô tả tại Điều 9. Xử lý đường ống xả thải và các phụ tùng khác dưới mái như một vật choán ch ỗ cố định tại vị trí mà chúng hiện hữu khi mái tựa trên các chân đỡ . 13 Hiệu chuẩn lại Các bể phải được hiệu chuẩn lại theo quy định của cá c quy chuẩn quốc gia hoặc khi bể b ị nghi ngờ về một nguyên nhân nào đó, ví dụ, có sự biến dạng hoặc dịch chuy ể n n ề n m ó ng bể. Nếu thi ế t b ị mới lắp ảnh hưởng đến thể tích vật choán ch ỗ , thể tích vật choán chỗ cần được hiệu chuẩn và thì tính lại bảng dung t í ch bể. (xem Phụ lục B) 14 Tính bảng dung tích bể - Nguyên tắc chung 14.1 Tất c ả các phép tính phải được thực hiện theo các nguyên tắc toán học được thừa nhận. CHÚ THÍCH 1: Có thể giảm thiểu các sai số trong tính toán v à kiểm tra d ễ dàng bằng cách chấp nhận các dạng tính toán tiêu chuẩn và các bảng dữ liệu. V ì vậy khuyến cáo sử dụng bảng mô phỏng t ại Phụ lục C. CH Ú THÍCH 2: Có thể tính các độ kh ô ng đảm bảo của phép hiệu chuẩn như mô tả t ại Phụ lục D v à công bố các độ không đảm bảo này có thể bổ sung vào bảng hiệu chuẩn đã tính. 14.2 Các phương pháp tính toán nêu dưới đây sẽ đưa ra các yêu cầu tối thiểu v ề độ chụm, nhưng cũng có thể sử dụng các quy trình khác tính được bảng dung tích cuối cùng có độ chụm tương tự hoặc tốt hơn. Nếu không có các quy định khác, bi ể u th ị thể tích vớ i độ chính xác đến năm chữ số có nghĩa. 14.3 Trên đầu bảng ghi lại nhiệt độ t iêu chuẩn mà dựa vào đ ó đã tính bảng dung tích bể. Ngoài ra cũng ghi lại khối lượng riêng của chất lỏng ch ứ a trong bể kh i đưa bể vào sử dụng, và khối lượng riêng này cũng được sử dụng khi t í nh bảng dung tích bể. Để có thể tính bất kỳ hiệu chính cần thi ế t nào, nhiệt độ thành bể đều được tính như mô t ả tại Phụ lục E. 14.4 V ì các bể chứa chất lỏng sẽ gi ã n n ở khi có á p suất chất lỏng trong đ ó , nên phả i tính đến hiệu chính cột chất lỏng trong qu á tr ì nh tính toán bảng dung tích bể. Áp dụng các hiệu chính đo nhiệt độ của thước đo như mô tả tại Phụ lục F. CHÚ THÍCH 1: Phương pháp phù hợp để t í nh các hiệu chính gi ã n nở này được nêu tại Phụ lục G. CHÚ THÍCH 2: Các bể chứa cũng bị ảnh hưởng khi thay đổi nhiệt, do sử dụng các loại thước đo, như thước đo độ sâu thước quấn, các thước n à y được hiệu chuẩn để cho kết quả đúng tại nhiệt độ chuẩn phù hợp, ví dụ, 20 °C. Mà các bảng dung tích được tính đúng tại nhiệt độ chuẩn theo yêu cầu, ví dụ, 15 o C, và v ì vậy phải tính đến hiệu chính kh i nhiệt độ khác so với nhiệt độ hiệu chuẩn các loại thước đo. CHÚ THÍCH 3: Chủ đề tr ê n được đề cập cụ thể t ại Phụ lục H. 15 Biểu mẫu bảng dung tích bể 15.1 Tất cả các bảng dung tích bể được tính phù hợp các nguyên tắc quy định trong tiêu chuẩn này, hình thức chấp nhận sẽ không ảnh hưởng đến độ đúng về mặt toán học đối với bảng. Tuy nhi ê n, các nguyên tắc nêu tại điều n à y được khuyến cáo vì chúng cung cấp dạng bảng sử dụng thuận tiện nhất. Đối với các bể được hiệu chuẩn theo tiêu chuẩn này s ẽ c ó chứng chỉ hiệu chuẩn kèm theo như quy định tại Phụ lục I. 15.2 Các khoảng của độ sâu mà tại đó bảng dung tích đ ã tính s ẽ được chọn để cho phép sử dụng phép nội suy tuyến tính cho các độ s â u trung gian mà không bị mất tính chính xác. 15.3 Các mức b ị ảnh hưởng do sự bất bình thường của đáy, dải phi tuyến tính của mái nổi và vật choán chỗ sẽ không bao gồm trong tính toán dung tích trung bình trên một đơn vị độ sâu sử dụng cho các bảng c ó các phần tỷ lệ, và không áp dụng bảng này để nội suy trong các dải này. Các dải này phải được đánh dấu rõ ràng tr ê n bảng dung tích bể. 15.4 Các bảng này phải được tính toán đầy đủ hơn; có thể chứng minh trong vài trường hợp khi muốn có sự thành công l ớ n nhất. Tuy nhi ê n, nếu bảng được thực hiện trên một trang giấy đơn sẽ tiện sử dụng và thường nhanh hơn là khi tr ì nh bày trên vài trang. 15.5 Đối với một v à i loại sản phẩm nh ất định, như bitum n ó ng, các bảng sẽ được sử dụng thuận lợi hơn nếu tính t heo thể tích kho ả ng rỗng (không chứa sản phẩm). Tuy nhiên, nếu ch ỉ thực hiện đo độ sâu, th ì dạng của bảng phải được tính tương ứng theo. 16 Tính dung tích mở 16.1 Hiệu chính đối với chu vi đo được 16.1.1 Quy định chung Ph ả i tính các hiệu chính đối với các chu vi đo được như mô tả tại 16.1.2 đến 16.1.4; sự tập hợp mang tính hệ thống các hiệu chính này được mô tả tại 16.2. 16.1.2 Dư ỡ ng Đối với từng v ậ t c ả n, người ta lấy số đo chu v i theo phương pháp thước quấn trừ đi số đọc trên thước đo vượt qua vật cản, số này nhỏ hơn khoảng cách không đổi của dụng cụ đo qua vật cản đối với tầng đang xét. Kết quả này được coi là chu vi đã hiệu chính, không có sai số do sự di chuyển của thước t ừ tuyến đo đúng của nó bởi các vật cần liên quan (xem 7.5.2). Sự di chuyển của thước do các vật cản trên thành bể và hiệu chính tương ứng với chu vi đo được sẽ được thực hiện bằng dưỡng. CHÚ THÍCH: Trong trường hợp các đường hàn thành bể thẳng đứng, hiệu chính có thể nhận được b ằ ng cách đo trực tiếp như trên hoặc bằng cách tính toán sử dụng Công thức (1) hoặc Công thức (2) tại 16.1.3 hoặc 16.1.4. Nếu các t ấ m thành bể mỏng, và ngo à i các đường h à n ra tuyến đo k hông có vật cản nào khác, thì s ẽ kh ó khăn để thực hiện phép đo chính xác, và tốt nh ấ t nên sử dụng các công thức để tính toán. Bất kỳ khi nào mà sử dụng dưỡng thì đều phải bao g ồ m hiệu chính (xem 7.5.2.4), v à điều này cho phép xác định được hiệu chính trung bình của việc đo qua vật c ả n cho từng tầng bể t ừ các phép đo thực hiện trên ba đường hàn trở lên mà được chọn ngẫu nhiên tr ê n một tầng cụ thể nào đó. T ổ ng hiệu chính cho các tầng nhận được bằng cách nhân hiệu chính trung bình với số đường h à n d ọ c trên tầng đ ó . 16.1.3 Vật cản ở cả hai ph í a Nếu thước bắt đầu đo từ b ề mặt thành bể v ề hai phía qua một vật c ả n nhỏ như thể hiện trên H ì nh 2b), th ì hiệu chính được trừ đi từ chu vi đo được, tính bằng mét, sẽ là: (1) trong đó N là số lượng các tấm nối đ ố i đ ầ u hoặc các phần nhô ra trên một tầng; t là lượng của các phần nhô lên (độ dày của các tấm nối hoặc phần nhô ra), tính bằng mét; w là chiều rộng của các tấm nối hoặc phần nhô ra, tính bằng mét; d là đường kính của bể, tính bằng mét. 16.1.4 Một bên có vật cản Đối với các đ ườ ng hàn dọc, khi thước nằm trên mặt thành bể chỉ ở một phía của đường hàn, như th ể hiện trên Hình 2a), thì hiệu chính được trừ đi từ chu vi đo được, tính bằng mét, sẽ là: (2) CHÚ THÍCH : Công thức (2) được suy ra từ Công thức (1) như sau. Trong trường hợp như thể hiện trên Hình 2a), kh ô ng c ầ n tính hiệu chính vật choán chỗ cho đường hàn v ì vật choán chỗ là dươ ng trên một phía của đường hàn là tương đương và loại bỏ vật choán chỗ â m tính cho phía bên k i a, như th ể hiện bằng vùng gạch chéo tr ê n hình v ẽ . Công thức (1) s ẽ là: = 16.1.5 Chiều d à y tấm và l ớ p sơn Đo chiều d à y tấm theo milimet, biểu thị bằng các số thập phân của mét, chính xác đến 0,000 5 m. Chiều d à y lớp sơn sẽ chuy ể n đổi tương tự và cộng vào chiều d à y tấm tương ứng trong các tính toán tiếp theo. 16.1.6 Nhiệt độ Các thước quấn được hiệu chuẩn tại nhiệt độ chuẩn, thư ờ ng là 20 °C. Trên thực tế, các phép đo quấn được cho là đúng tại nhiệt độ chuẩn của thước. Thước tiếp xúc sát với thành bể và nh ư vậy có thể cho là nhiệt độ thước gi ố ng như nhiệt độ thành bể. Thông thư ờ ng, các hệ số giãn n ở tuyến tính của k i m loại thành bể và kim loại ch ế tạo thước đo trên thực tế l à như nhau (tức l à , chúng giãn nở bằng nhau trong phạm vi dải độ không đảm bảo dự ki ế n). Các phép đo của thành bể được coi là đúng tại nhiệt độ hiệu chuẩn thước không k ể đến nhiệt độ mà tại đó đang tiến hành đo. Nếu bảng dung tích yêu cầu tại nhiệt độ khác với nhiệt độ hiệu chuẩn thước th ì các giá trị trong b ả ng phải được điều chỉnh theo một hệ số lấy từ Phụ lục H. Nếu các hệ số giãn nở của kim loại thước đo và kim loại thành bể là khác nhau, t ứ c là các loại kim loại này là khác nhau, th ì chu vi quấn phải nh â n với hệ số hiệu chính sau đây: C exp = [ 1 - (α st - α t k ) x (T st - T ref )] trong đó α st là hệ số giãn nở tuyến tính của thước quấn, [ °C - 1 ]; α tk là hệ số giãn nở tuyến tính của vật liệu thành bể, [ °C - 1 ]; T ref là nhiệt độ chuẩn của bể và thước quấn, [°C]; T s t là nhiệt độ khi quấn, [°C] (ch í nh là nhiệt độ của thước và bể). CHÚ DẪN: CHÚ DẪN: 1 đường ch ấ m ch ấ m biểu thị tuy ế n đo đúng của thước 2 thước t ă ng cao một nửa chiều d à y tấm thành bể 3 bán kính bể 4 điểm tại đ ó thành bể bắt đ ầ u từ vòng tròn danh nghĩa 5 đường t â m của tấm nối 6 tuy ế n đo thực tế 7 đi ể m tại đ ó t hà nh bể b ắ t đầu từ vòng tròn vẽ thêm 1 t = sự tăng lên của thước (bằng chiều cao của vật cản) 2 bán kính bể 3 thước đo H ì nh 2 - Hiệu chính qu ấ n bên ngoài đ ố i với các đường hàn dọc chồng nhau 16.2 Tính toán mang tính hệ thống Phương pháp tính dưới đây được chuẩn bị để sử dụng cùng với các dữ liệu và bảng tính toán được nêu tại Phụ lục C. a) Chu vi ngoài trung bình tại từng mức của từng tầng bể s ẽ được tính đầu ti ê n từ các phép đo lặp lại thực hiện tại từng mức cụ thể. Sau đó hiệu chính từng số đo chu vi trung bình v ề phép đo qua vật cản như quy định tại 16.1.2. b) Chu vi ngoài trung bình đã hiệu chính trên từng tầng bể sẽ được t í nh từ ba số đo chu vi trung bình đã hiệu chính tại a) phía trên. c) Chu vi trong trung bình tại từng tầng bể sẽ được tính từ chu vi ngoài trung bình tương ứng cho tầng đó đã tính như tại b) phía trên bằng cách trừ hiệu chính cho t ổ ng chiều dày tấm thành và lớp sơn phủ (xem 16.1.5), hiệu chính sẽ là 2 p t n được làm tròn đến 0,000 1 m, trong đó t n là tổng chiều d à y tấm và lớp sơn, tính bằng mét. d) Chu vi trong trung bình hiệu chính nhận được tại c) cho từng tầng sẽ được b ì nh phương lên và l àm tròn từng kết quả đến 0,001 m 2 . e) Dung tích mở trên một đơn v ị độ sâu đối với từng tầng được tính như khi tầng đó là một hình trụ thực s ự thẳng đứng, từ b ì nh phương của chu vi trong trung bình đã hiệu chính (C 2 ) cho từng tầng nhận được từ d) ph í a trên, nhân với hệ số 1/(4 p ) ( = 0,079 577 5); C tính bằng mét. Dung tích mở trên đơn vị độ sâu tính bằng lit trên milimet. f) Dung tích mở trên một đơn v ị độ sâu đối với từng tầng như đã xác định tại e) sẽ được hiệu chính về nhiệt độ bằng cách nhân với hằng số phù hợp (xem 16.1.4). g) Đối với các bể không thẳng đứng, dung tích mở trên một đơn vị độ sâu nhận được tại e) sẽ được nhân với hệ số dưới đây để xác định thể tích hiệu chính về độ nghiêng: trong đó b là độ nghiêng tính bằng mét trên mét chiều cao thành bể. CHÚ THÍCH: Có thể bỏ qua hiệu chính này đối với các g ó c nghiêng dưới 1 in 70 (14 mm/m) kh i sai số sinh ra v ề thể tích nh ỏ hơn 0,01 %. h) Dung tích bể (thể tích thô, V r ) tại mức L trong phạm vi của phân đoạn th ứ n th của thành bể được xác định từ Công thức: V r = V bot + [ A 1 c x ( h 1 - ∆ h)] + (A 2 c x h 2 ) + (A 3 c x h 3 ) + ... + [A nc x (L+ ∆h - h 1 - h 2 - ... - h n )] [m 3 ] trong đó h 1 , A 1 c , h 2 , A 2 c là các chiều cao và các diện tích tiế t diện (t ứ c là các dung tích trên đơn v ị độ s â u) của từng tầng riêng r ẽ , đo được bên trong bể; L là mức trên tấm đo độ s âu mà th ể tích được t í nh đến; ∆h l à độ lệch giữa điểm đo sâu chuẩn và điểm mốc hiệu chuẩn; V b là thể t í ch đ á y bể (dưới điểm m ố c hiệu chu ẩ n). 17 Diễn dải các bảng cuối cùng CHÚ THÍCH: Các tính toán mẫu như 17.1 đến 17.3 được nêu trong bảng tính toán và dữ liệu tại Phụ lục C. 17.1 Vật choán chỗ Dung tích mở của từng tầng sẽ được điều chỉnh cho từng vật choán chỗ bất kỳ và theo tỷ lệ, thể tích trên đơn vị độ sâu tại các mức tương ứng. a) T ổ ng thể tích của từng bộ phận của vật choán ch ỗ sẽ được tính chính xác đến l í t. CHÚ THÍCH 1: Trong trường hợp này, thuật ngữ “ bộ phận của vật choán chỗ “ có thể bao gồm các hạng mục như đầu đinh tán tập trung lại gọi là một "bộ phận" của một vật choán chỗ của một tầng cụ thể. b) Có thể bỏ qua ả nh hưởng của các bộ phận nhỏ của vật choán chỗ. Tuy nh iê n, ảnh hưởng toàn phần của bất kỳ sự bỏ qua nào cũng không được gây sai số trong bảng dung tích bể mà vượt quá 0,005 % tổng dung tích của tầng mà trong đó có vật choán chỗ. Chỉ bỏ qua vật choán chỗ như vậy nếu chúng được đặt đều đặn, hoặc v ề cơ bản là đều trên suốt chi ề u cao của tầng đ ó . CHÚ THÍCH 2: Khi tính bảng, cho phép gộp ảnh hưởng của vật choán chỗ b ấ t k ỳ , nhưng nhỏ. Các tính toán v ề vật choán chỗ được thuận tiện và các sai số có thể giảm thi ể u bằng cách sử dụng cách tr ì nh bày tiêu chuẩn hóa được khuy ế n cáo và m ô ph ỏ ng tại Ph ụ lục C . c) Khi tính toán các kh ấ u trừ của vật choán chỗ đối với hệ thống đường ống trong bể, và tính tổng thể tích dịch chuy ể n, dựa trên cơ sở đường kính ngo à i, sẽ được thực hiện khi đã đóng đường ố ng từ chất lỏng trong bể. Khi đường ống có chứa chất l ỏ ng, ví dụ, ống lắc hoặc bộ hút nổi, thể tích dịch chuy ể n được tính từ sự chênh lệch giữa đường k í nh trong và đường kính ngoài, tức là thể tích của kim loại trong ố ng. d) Sai số cho phép của vật choán chỗ đối với ống lắc, bộ phận hút n ổ i, các ống tháo xả mềm, v.v... sẽ được trừ đi từ dung tích m ở của tầng đó tại mức tương ứng mà các phụ tùng đang định v ị tại vị trí làm việc th ấ p nhất của nó. Xem thêm 17.3 về các điều chỉnh bổ sung bắt buộc trong trường hợp các bể có má i nổi. 17.2 Đáy bể Quy trình sử dụng để hiệu chuẩn đáy bể, được lựa chọn trong số các quy trình nêu tại Điều 10, và sẽ được gh i trong ch ứ ng chỉ hiệu chuẩn (xem Phụ lục I). CHÚ THÍCH: Nếu đáy bể về cơ bản là nằm ngang, ví dụ, k hi t iế n h à nh hiệu chuẩn đáy trên sà n b ê tông phẳng hoặc s à n kết c ấ u thép, có thể b ỏ qua các sự bất thường của đ á y. Nếu đáy bể được hiệu chuẩn bằng cách đo các thể tích chất lỏng đã bi ế t hoặc bằng các phương pháp khảo sát (xem Điều 10), b ả ng dung tích bể đối với các mức sẽ được lập từ các phép đo tại a) hoặc b) dưới đ â y. Ph ầ n đó của bảng dung tích bể được tính từ các đường kính trong hoặc thước quấn sẽ không bị gián đoạn với phần đã tính từ các dữ liệu hiệu chuẩn đáy, phần bể trước mà b ắ t đầu tại mức cao nhất và dung tích tương ứ ng thể hiện trên bảng dữ liệu hiệu chuẩn đáy (xem Phụ lục C). a) Cá c bể có đáy phẳng Khi cần thiết sẽ thực hiện hiệu chính v ề các ảnh hưởng của các đặc tính đáy bể theo các nguyên tắc dưới đây: 1) Các bể có đ á y v ề cơ bản là phẳng v à đường bao q u anh bình thường và chúng ổn định khi chịu áp suất chất lỏng khác nhau, kh ô ng ảnh hưởng đến dung tích bể được xác định từ các nghi ê n cứu về mặt hình học. 2) Thể tích giữa mặt phẳng chính đi qua đáy bể và mặt phẳng qua điểm đo phải được tính như đối vớ i hình trụ thẳng đứng. 3) Nếu đáy của các bể có độ nghiêng bất thường hoặc có hình dạng và/hoặc tính b ấ t ổn định, và nếu không thể xác định đúng các dung tích một cách thuận tiện từ các phép đo khảo s á t, thì sử dụng phương pháp hiệu chuẩn chất lỏng như quy định tại TCVN 11154 (ISO 4269). 4) Phần thể tích dưới điểm đo, mà tính được bằng phương pháp khảo sát hoặc phép đo chất lỏng, phải trong phần đầu t iê n của bảng dung tích bể. 5) Nếu sử dụng phương pháp hiệu chuẩn chất lỏng như quy định tại TCVN 11154 (ISO 4269) thì sẽ thực hiện tiếp tục đến độ sâu của bể đủ để khắc phục tất cả các hình dạng b ấ t thường hoặc các điều kiện không ổn định. 6) Nếu bể có đáy nghi ê ng hoặc bất thường th ì có thể hiệu chuẩn bằng phép đo và tính tổng thể tích chất lỏng gia tăng được đưa vào bể, từ điểm thấp nhất tại đáy đến điểm phía trên m à c ó thực hiện các phép tính từ các phép đo quấn và đo độ sâu. Các đường vào bể tại các khoảng độ sâu yêu cầu sẽ được tính toán theo các phương pháp t ỷ sai phân hoặc các phương pháp toán học khác. b) Các đáy bể có dạng hình côn, h ì nh cầu, hình bán elip và hình cầu phân khúc Các đáy bể phù hợp với các dạng hình học thông thường có các thể tích có thể tính được từ các phép đo khảo sát, hoặc tốt nhất đo bằng cách hiệu chuẩn chất lỏng thông qua phương pháp nạp gia tăng. Khi các thể tích đã được tính toán từ các phép đo khảo s át, các phép đo này được tiến hành tại các điểm như th ể hiện trên Hình 3. Tất cả các khác biệt chi tiết v ề hình dạng gây ảnh hưởng các d ữ liệu thể tích, như b á n kính khớp nối, sẽ phải đo và ghi lại một cách chi tiết đủ để có thể tính toán thể tích thực. 17.3 Các bể có mái nổi - Áp dụng các tính toán bổ sung 17.3.1 Tiến h à nh xác định hai mức, mỗi mức có số chính xác đến milimet phía tr ê n điểm đo, mà từ đó tiến hành đọc các số đọc về độ sâu. Mức đầu ti ê n k ý hiệu l à A, s ẽ tạ i khoảng từ 40 mm đến 60 mm dưới điểm thấp nhất của các tấm nổi khi mái chưa nổi. Mức thứ hai, ký hiệu là B, tại khoảng từ 40 mm đến 60 mm trên mặt thoáng của d ầu khi mái nổi hoàn toàn trong chất lỏng có khối lượng riêng thấp nhất đang chứa trong bể. 17.3.2 Việc khấu trừ đối với mái có thể kết hợp trong một bảng bổ sung, bảng này được sử dụng cùng với bảng dung tích bể cho tất cả các mức phía trên mức B. Cách khác, có thể xử lý mái như vật choán chỗ và kết hợp trực t iế p trong bảng dung tích bể. CHÚ THÍCH: Sự dịch chuyển riêng ph ầ n của mái giữa cá c mức A và B c ũ ng có thể kết hợp trong bảng bổ sung hoặc kết hợp trực tiếp trong bảng dung tích bể (xem thêm 17.3.10). 17.3.3 Tiến hành kiểm tra khối lượng mái và ph ụ tùng so với các bản vẽ thiết kế của nhà sản xuất [xem chú thích của 12.2 c)]. CHÚ THÍCH: Th ể tích dịch chuyển của mái được tính bằng cách chia khối lượng của mái cho khối lượng riêng trung bình của sản phẩm sẽ chứa trong bể, như đã nêu trong bảng tương ứng tại ISO 91-1. 17.3.4 Đường ống tháo xả và phụ tùng lắp dưới mái sẽ bao gồm như vật choán chỗ cố định tại vị trí chúng làm việc khi mái tựa trên các chân đỡ. 17.3.5 Phía dưới mức A, việc khấu trừ đối với vật choán chỗ sẽ bằng tổng đại số của các vật choán chỗ c ố định, được tính theo 17.1, cộng thể tích vật choán chỗ kèm theo mái nổi và được tính theo 17.3.4. Vật choán chỗ toàn phần sẽ được ấ n định theo các ch i ều cao liên quan mà các bộ phận riêng lẻ đang hiện hữu tại đó đến mức A. 17.3.6 Giữa các mức A và B, sự dịch chuyển bổ sung của má i khi nổi tự th â n nó có tác đ ộng tăng l ê n. Nó sẽ được coi giống như các vật choán chỗ khác và sẽ được ấ n đ ị nh tỷ lệ theo các th ể tích liên quan ch iế m bởi các lớp cắt ngang liên tiếp của độ sâu tương ứng. CHÚ THÍCH: Các thể tích bắt buộc có thể tính được từ các kích thước của mái nổi. Cách khác, khi c á c đại lượng chất lỏng đã đo được nạp vào bể [xem Điều 10, 12.1 và 12.2 d)] v à các mức tương ứng của bề mặt th oáng của chất lỏng được xác định theo độ s âu. Thì các điều chỉ nh cần thiết cho dung tích bể trong phạm vi giữa các mức A và B có thể tính được từ các dữ liệu n à y. Ph ầ n trong bảng giữa các mức A và B phải được đánh d ấ u "không chính xác". 17.3.7 Phía trên mức B, tại đ ó mái đã nổi hoàn toàn, thể tích chất lỏng do mái dịch chuyển sẽ tỷ lệ với khối lư ợn g ri ê ng của chất lỏng đó, và tính theo 17.3.3. 17.3.8 Tổng thể tích dịch chuyển nhận được từ 17.3.6 bao gồm thể tích của các chân đỡ mái, và thể tích dịch chuyển do một nửa khối lượng của mối nối ống tháo xả và ống lắc. Các ch â n đ ỡ mái đã bao gồm trong tính toán của vật choán chỗ đối với mức phía dưới A, và cũng bao gồm tổng thể tích dịch chuyển của ống lắc và mối nối tháo xả. Khi các th ể t í ch dịch chuyển đã được tính toán t ừ các khối lượng của mái và các phép đo vật choán chỗ, thì ảnh hưởng phía trên mức B của các phần của vật choán chỗ mà trước đó đ ã tính đến sẽ bỏ đi bằng cách cộng tổng thể tích của chúng tại mức B. 17.3.9 Nếu các thể tích dịch chuyển riêng ph ầ n của mái giữa mức A và mức B đã bao gồm trong bảng dung tích bể như tại 17.3.2, th ì ảnh hưởng của t ổ ng các thể tích d ị ch chuy ể n riêng phần sẽ được bỏ đi tại mức B trước khi xem x é t đến tổng th ể t í ch dịch chuyển của m á i như tại 17.3.6. 17.3.10 Ghi lại khối lượng riêng của chất lỏng mà mái choán chỗ đã tính được trong bảng dung tích bể. Bảng các hiệu chính sẽ được đưa thêm v à o trong đó nêu rõ các đại lượng s ẽ cộng vào hoặc trừ đi t ừ thể tích của dầu đã thể hiện trong bảng dung tích bể khi khối lượng riêng của dầu khác với giá trị không đổi này. Bả ng này sẽ được tính toán cho dải khối lượng riêng phù hợp cho loại dầu sẽ chứa trong bể. Nếu tổng thể tích dịch chuyển của mái đã được tính đến trực tiếp trong quá trình lập bảng dung tích bể (xem 17.3.2), thì bảng hiệu chính chỉ được sử dụng cho phía trên mức B. Nếu tổng thể tích dịch chuyển của mái chưa được tính đến trực tiếp trong quá trình lập bảng dung tích bể, thì hiệu chính tương ứng sẽ được kết hợp trong bảng bổ sung sẽ áp d ụ ng tại bất kỳ mức nào trên mức A. CHÚ D Ẫ N: 1 thành bể 2 m ối nố i đ ầ u đến thành bể 3 các điểm ti ế p tuy ế n Thực hiện các phép đo từ A đến B và các phép đo độ lệch của C và D sao cho đủ để m ô tả khớp n ố i và đường vi ề n quanh của phân đoạn hình cầu. Đối với các bể đáy lồi có chu v i không rõ ràng hoặc có các biến dạng cục bộ, cần thực hiện đủ các phép đo như C và D và ghi lại để thiết lập các đường viền của các đáy và các mức độ biến dạng. Trong ghi chép mô tả phương pháp quấn phải bao gồm các phác họa mô tả hình dạng đáy, các biến dạng, và vị trí các phép đo. a) Đáy bể có phân đoạn h ì nh cầu (dạng đ ĩa), l ồ i và d ễ tiếp cận Hình 3 - Hiệu chuẩn phần đáy các bể trụ đứng CHÚ DẪ N: 1 thành bể 2 mối n ố i đ ầ u đến thành bể CHÚ DẪ N: 1 thành bể 2 các điểm tiếp tuy ế n 3 mối nối đầu đến thành bể Đáy hình bán cầu Đáy hình bán elip Thực hiện các phép đo của A hoặc A và B đối với các đáy đã bi ế t có dạng bán c ầ u hoặc bán elip. Khuy ế n cáo là thực h iệ n các ph é p đo của C và D, như th ể hiện trên Hình 3a), đố i với các đáy bể có phân đoạn hình cầu (dạng đĩa), ti ế n h à nh và ghi lại là bằng chứng h ỗ trợ. Trong hồ sơ phương pháp quấn phải bao gồm loại đáy bể, (các) ph á c họa mô tả v ị trí các phép đo. b) Đáy bể h ì nh bán cầu và bán el i p, l ồ i và d ễ tiếp cận CHÚ DẪ N: 1 các điểm tiếp tuy ế n Có các bán kính khớp nối Không có các bán kính khớp nối Thực hiện các phép đo của A và B và các phép đo độ lệch của C và D sao cho đủ để mô tả khớp nối v à hình côn. c) Đáy bể hình côn h ướ ng xuống và d ễ tiếp cận Hình 3 - Hiệu c hu ẩ n phần đáy các bể trụ đứng (tiếp theo) 17.3 Trong các bảng dung tích bể thực tế khó khấu trừ các ảnh hư ở ng ngoại lai (lạ) do m á i, sự thay đổi lực ma sát từ các vật liệu b ị t mái, và bất kỳ sự thay đổi có thể xuất hiện trong quá trình ngâm ngập các chân đ ỡ mái. 17.3.12 Các ảnh h ưở ng của các nắp n ổ i đối với bảng dung tích bể cũng tương tự như đối với các m á i nổi. Tuy nhiên, về kết cấu thì các mái nh ẹ hơn r ấ t nhiều và tương ứng thể t í ch dịch chuyển củ a nó cũng nhỏ hơn. Nếu có y ê u cầu thực hiện các điều chỉnh đối với bảng dung tích bể, thì cần thực hiện các tính toán phù hợp quy trình nêu tại 17.3.1 đến 17.3.11, dựa trên các thông số về khối lượng các bộ phận của nắp được nhà sản xuất cung c ấ p. CHÚ THÍCH: Các thay đổi về nhiệt độ của chất lỏng mà nắp n ổ i trên đ ó thông thường là r ấ t nhỏ v ì có sự bảo v ệ khỏi bức xạ nhiệt của b ả n thân nắp và mái bể c ố định tạo n ê n. V ì vậy các thay đ ổi tương ứ ng về khối lượng riêng của chất lỏng phía dưới nắp c ũ ng c ó th ể bỏ qua. Nếu cứ yêu cầu, cũng có th ể điều chỉnh khối lượng riêng tiêu chuẩn về nhiệt độ trung bình của bể tại thời đi ể m thực hiện phép đo. Phụ lục A (quy định) Yêu cầu kỹ thuật đối với thiết bị sử dụng khi quấn A.1 Thư ớc quấn A.1.1 Thước quấn được làm từ thép cacbon cao có khối lượng ri ê ng phần các bon trong phạm vi giữa 0,7 % và 1,0 %. Thước có độ b ề n k é o trong phạm vi giữa 1,6 x 1 0 - 3 N m -2 và 1,85 x 10 - 3 Nm - 2 và c ó hệ số gi ã n n ở nhiệt bằng (11 ± 1) x 10 -6 °C -1 . CHÚ THÍCH: Thước được cung cấp kèm theo khung quấn hoặc hộp. A.1.2 Hiệu chuẩn thước đo tạ i 20 °C và sử dụng lực kéo bằng 50 N. Các đ iề u kiện hiệu chuẩn được đánh d ấ u trên thước tại hoặc sát gần đầu zero của thước. A.1.3 Các vạch có độ chính xác đến 1,5 mm trên mỗi 30 m dà i khi thước nằm hoàn toàn trên mặt phẳng tại 20 °C và được kéo với lực bằng 50 N. A.1.4 Thước có chiều dà i li ê n tục và chỉ có vạch chia tr ê n một mặt. Điểm zero của thước nằm giữa khoảng từ 100 mm và 150 mm kể từ cuối thước. Thước có các vạch chia một mét và các vạch chia nh ỏ đến một deximet, centimet và milimet. Độ dài của các vạch chia được quy định như sau: a) mỗi vạch mét phủ dài toàn bộ chiều rộng thước; b) mỗi vạch dex i met phủ dài toàn bộ ch iề u rộng th ướ c; c) mỗi vạch centimet d à i hai phần ba chiều rộng thước; d ) mỗi vạch n ă m milimet dài một nửa ch iề u rộng thước; e) mỗi vạch milimet, khác với vạch năm milimet, dài một ph ầ n ba chiều rộng thước. Trên thước, các khoảng từ vạch zero sẽ được khắc tại từng mét, tại từng centimet và từng e eximet. Kích thước các con số đánh dấu các vạch deximet sẽ to hơn các con số cho các vạch centimet. A.1.5 Các con số và các vạch ch i a dày khoảng từ 0,01 mm và 0,03 mm và được thiết kế màu sáng trên nền đen. Độ rộng của các vạch ph ải đều nhau, trong khoảng 0,02 mm và 0,55 mm, và vuông góc với mép thước. A.2 Cân lò xo A.2.1 Cân có thân bằng k i m loại và tay cầm có mốc và lò xo bằng thép. A.2.2 Cân có d ạ ng ống, tay m ó c tròn tại một đ ầ u d ùng để kéo, và đầu kia có móc để gắn vào thước quấn. Móc của cân được gắn với chốt tự đóng để ngăn ngừa hiện tượng thước bị tách khỏi cân khi giảm lực kéo. A.2.3 Cân được chia vạch từ 0 N đến 100 N tại các kho ả ng bằng 10 N và có độ chính xác là ± 10 N. A.3 Dưỡng Dụng cụ này bao gồm khung, gắn với hai điểm vạch dấu, có kích c ỡ đảm bảo các điểm áp vào thước tránh vật c ả n mà không gây ảnh hưởng đến tuy ế n đo của thước và sao cho khung không chạm vào vật cản cũng như thành bể. D ưỡ ng có kết cấu cứng. CHÚ THÍCH: D ưỡ ng có thể được làm b ằ ng gỗ hoặc k i m loại. A. 4 Các dụng cụ định vị thước và dây A.4.1 Dụng cụ định vị thước bao gồm thanh dẫn hướng bằng kim loại, có chiều dài í t nhất là 120 mm, được gắn v ới cầu bằng kim loại. Các đ ầ u của thanh dẫn hướng được uốn cong t ớ i một góc bằng 45°, và tại hai đầu có các lỗ để buộc dây. Cầu được thiết kế kích thước sao cho thước quấn có thể dễ dàng vượt qua nhưng không bị lật kh i n ằ m dưới cầu đ ó . A.4.2 Các dây đo được làm từ loại vật liệu không gây tích điện, ví dụ, bằng sợi cốt tông hoặc sợi tự nhiên khác. Tốt nhất là sử dụng các loại dây bện. A. 5 Dụng cụ kẹp căng thước CHÚ THÍCH: Đây là dụng cụ được sử dụng để g ắ n tay kéo tại các v ị trí ở khoảng giữa của thước quấn. A.5.1 Dụng cụ k ẹ p được làm bằng kim loại m ề m hơn so với thước quấn. A. 5.2 Dụng cụ k ẹ p được thiết kế sao cho có thể nâng được thước đo mà không gây trượt khi tác động một lực 100 N vào. A. 5.3 K ẹ p được trang bị cơ c ấ u nhả nhanh. A. 6 Th ướ c đo mức A. 6.1 Thước đo mức được làm t ừ loại th é p cacbon - cao có khối lượng riêng phần các bon trong phạm vi giữa 0,7 % và 1,0 %. Thước có độ bền kéo trong phạm vi giữa 1,6 x 10 - 3 N m - 2 và 1,85 x 10 -3 N m -2 và có hệ số giãn nở nhiệt bằng (11 ± 1) x 1 0 -6 °C - 1 . A. 6.2 Hiệu chuẩn thước đo tại 20 °C và sử dụng lực kéo bằng 15 N hoặc bằng một lực tương đương với khối lượng quả dọi. Các điều kiện hiệu chuẩn được đánh d ấ u trên thước tại hoặc sát gần đầu zero của thước. A. 6.3 Các vạch c ó độ chính xác đến 1,5 mm trên mỗi 30 m dài khi thước nằm hoàn toàn tr ê n mặt phẳng tại 20 °C và được kéo với lực bằng 15 N. A. 6.4 Thước có chiều dài li ê n tục và chỉ có vạch chia trên một mặt. Thước có các vạch chia một mét và các vạch chia nhỏ đến một deximet, centimet và milimet. Độ dài của các vạch chia được quy định nh ư sau: a) mỗi vạch mét phủ dài toàn bộ chiều rộng thước; b) mỗi vạch d ê ximet phủ d à i toàn bộ chiều rộng thước; c) mỗi vạch centimet dài hai phần ba chiều rộng thước; d) mỗi vạch n ă m milimet dài một nửa chiều rộng thước; e) mỗi vạch milimet, khác với vạch năm milimet, dài một phần ba chiều rộng thước. Trên thước sáng, các khoảng từ vạch zero sẽ được khắc tại từng mét, tại từng centimet và từng deximet. Kích thước các con số đánh dấ u các vạch deximet sẽ to hơn các con số đánh d ấ u các vạch centimet. A. 6. 5 Móc xoay được g ắ n cố định ch ắ c chắn (ví dụ, bằng cách tán đinh) đến đầu phía trước của thước để có thể gắn với qu ả d ọ i. Móc này được thiết kế sao cho không bị xoắn khi sử dụng và được trang b ị kèm theo v ới một dụng cụ để ngăn ngừa hiện t ượ ng b ấ t ngờ rơi quả dọi. CHÚ THÍCH: Tốt nhất là m ó c được làm bằng đồng thau. A. 6.6 Thước không cần sơn phủ hoặc được xử lý sao cho có thể cách điện. Thước có thể bị t ổ n hạ i kh i bị uốn cong bởi tay c ầ m. A. 7 Quả dọi CHÚ THÍCH: Quả dọi được sử dụng cùng thước đo và tạo thành một ph ầ n của thước đ ó . A. 7.1 Quả dọi được làm bằng đồng thau hoặc bằng vật liệu không phát tia lửa khá c có khối lượng riêng tương tự. A. 7.2 Quả dọi có l ỗ được khoan tại vấu phía trên. Lỗ này có đường k í nh thay đổi đ ể thuận tiện gắn móc xoay (xem A.6.5). Khi gắn với thước đo mức, quả dọi và thước đo sẽ tạo thành một dụng cụ đo dài liên tục. A. 7.3 Nếu quả dọi được chế tạo sẵn có một mặt bên phẳng, và nếu mặt này được chia vạch một centimet, một mil i met, thì các vạch chia centimet sẽ d à i hơn các vạch milimet và các vạch này được đánh s ố . Phụ lục B (tham khảo) Khuyến nghị về theo dõi, kiểm tra, và kiểm tra xác nhận hiệu chuẩn bể và bảng dung tích B. 1 Giới thiệu Bể trụ đứng là loại bể thường được sử dụng trên toàn th ế gi ớ i để chứa dầu m ỏ và c á c sản ph ẩ m dầu mỏ. Phép đo các mức chất lỏng và việc sử dụng các bảng dung tích bể cho phép đánh giá được thể tích chất lỏng lưu giữ hoặc lưu chuy ể n. Các bể trụ đứng, cũng như các phương tiện đo khác, là đối tượng dễ bị thay đổi khi hiệu chuẩn. Trư ớ c đ â y, các sự thay đổi như vậy được coi là không đáng kể và chưa bao giờ được đánh giá. Phần này của bộ tiêu chuẩn TCVN 11158 (ISO 7507) là dựa trên các kết quả đ iề u tra nghi ê n cứu đã được thực hiện tại Hợp chủng quốc Hoa kỳ (xem [1] ) . Các số liệu sẵn có hiện hành cho thấy các bể đều bị l ú n, nói chung hiện tượng lún sơ c ấ p xảy ra trong năm năm đến mười năm đầu. Quá trình lún thứ cấp cũng có thể xuất hiện, nhưng xuất hiện từ từ trong qu ã ng thời gian 10 năm đến 20 năm tiếp theo tuổi thọ của bể. Trong suốt quá trình sử dụng, bể có thể trải qua các thay đổi dần v ề đường k í nh, chiều dày tấm thành và độ nghiêng. Các yếu tố này ảnh hưởng đến việc hiệu chuẩn bể và v ì vậy độ ch í nh xác của các đánh giá về th ể tích được thực hiện bằng cách sử dụng các bảng dung tích bể. B. 2 Phạm vi áp dụng Trong phụ lục này đưa ra các hướng dẫn v ề kiểm soát độ chính xác của phép hiệu chuẩn và bảng dung tích bể của bể trụ đứng. B. 3 Hiệu chuẩn lại và tính toán lại Sự đánh giá bản chất và độ lớn của các y ếu tố khác nhau mà có thể ảnh hưởng các thay đổi về dung tích của bể để xác định xem phải hiệu chuẩn lại bể hoặc phải tính lại bảng dung tích bể. Trên thực tế khó có thể chỉ ra một cách rõ r à ng về tất cả các yếu tố này để có thể nói c ầ n t iế n hành hiệu chuẩn lại hoặc tính toán lại. Việc hiệu chuẩn lại là một quá trình thực hiện các phép đo bể khi bể được xác định rằng các phép đo ban đầu về các kích thước của bể không còn chính xác nữa. Trong các trường hợp này, phải thực hiện đo lại bể hoàn toàn và các bảng dung tích bể đã được soát x ét lại t í nh toán lại từ các phép đo mới. Việc tính toán lại bể cần thực hiện khi có các thay đổi, như khi có các thay đ ổi về khối lượng ri ê ng của sản phẩm, nhiệt độ lưu chứa trung bình, hoặc chiều cao chuẩn, hoặc xuất hiện các thay đổi về v ậ t choán chỗ. Trong các trường hợp như vậy, việc tí nh toán lại bảng dung tích bể được dựa trên cơ sở các kích thước của bể đã được đo trước đó. B. 4 Các ti ê u chí để quyết đị nh chọn mức độ thay đổi Để thiết lập được các giới hạn chấp nhận các thay đổi trong phép đo và các thay đổi vận hành mà ảnh hưởng đến dung t í ch bể, thì cần phải quyết định chọn sự thay đổi tổng thể của thể tích bể mà được cho là đáng kể. Nguyên t ắ c chung là, khi có sự thay đổi bằng hoặc lớn hơn 0,01 % thể tích bể thì được coi là đáng kể. Dải dung t í ch bể thay đổi từ 0,01 % đến 0,05 % được nêu tại các b ả ng từ Bảng B.1 đến Bảng B.5. Các Bảng B.1, Bảng B.2 và Bảng B.3 cung cấp các nguyên tắc v ề hiệu chuẩn lại , trong đó Bảng B.4 và Bảng B.5 đưa ra các nguyên tắc về tính toán lại. Trong trường hợp bể nghiêng, khuy ế n cáo t iê u chí chọn là khi thay đổi bằng 10 mm/m của ch iề u cao bể. Mặc dù đ iề u này ảnh hưởng đến dung tích bi ể u ki ế n của bể chỉ ở mức độ tương đối nh ỏ , nhưng sự thay đổi trong trường hợp bể nghiêng được cho là quan trọng hơn so với sự thay đ ổi mà ảnh hưởng đến dung tích bể. Mức độ nghiêng đáng kể có thể là một d ấ u hiệu của các v ấ n đề mang tính nghiêm trọng về kết cấu về nền móng bể và điều này phải được tiến hành điều tra nghiên cứu. B.5 Hiệu chuẩn lại bể B. 5.1 Các yế u t ố ảnh hưởng đến sự cần thiết để hiệu chuẩn lại Có thể yêu cầu hiệu chuẩn lại bể nếu các kích thước hoặc các đặc tính sau bị thay đổi: a) đường kính bể; b) chiều d à y thành bể; c) độ nghiêng c ủa bể; d) vật choán chỗ; e) chiều cao chuẩn của bể; f) các công việc sửa chữa về kết cấu của bể mà gây ảnh hưởng đáng k ể đến dung tích bể. B. 5.2 Các khuy ế n nghị về đánh giá sự c ầ n thiết hiệu chuẩn lại Các khuyến nghị sau đây là cơ sở để quyết đ ị nh phải hiệu chuẩn lại hay không. a) Năm năm một l ầ n thực hiện kiểm tra xác nh ậ n đường kính tầng đáy bể, chiều dày và độ nghiêng của bể. Nếu các k í ch thước đo được có các thay đổi vượt quá mức tối thiểu cho phép (xem Bảng B.4), thì cần thực hiện hiệu chu ẩ n lại. b) Mười l ă m năm một lần cần thực hiện hiệu chuẩn lại toàn phần như là một kế hoạch chính, thậm ch í c ả khi các lần ki ể m tra xác nhận năm năm một l ần không th ấ y có các thay đổi trong phạm vi các giới hạn quy định tại Bảng B.4. B. 5.3 Các thay đổi v ề kết cấu của bể Khi có các thay đổi liê n quan đến kết cấu bể thì cần hiệu chuẩn lại. Ví dụ các thay đổi này là: a) các thay đổi lớn về vật choán chỗ của bể; b) các thay đổi về chiều cao chuẩn do có c á c thay đổi về độ cao của điểm mốc đo độ sâu; c) sửa chữa tấm đáy bể. B. 6 Tính lại các bảng dung tích bể do có các thay đổi về vận hành B. 6.1 Các yếu tố dẫn đến việc cần phải tính toán lại Có một số các yếu tố khi có thay đổ i sẽ dẫn đến việc cần tính toán lại các bảng dung tích bể. Ha i yếu tố đầu tiên là về sử dụng vận hành, các thay đổi khác mang tính cơ khí: a) các thay đổi về nhiệt độ làm việc trung bình của thành bể; b) các thay đổi về khối lượng riêng của sản phẩm chứa trong bể; c) các thay đổi về vị tr í theo phương d ọc của đ iể m mốc đo độ sâu; CHÚ THÍCH: Điều này có thể yêu cầu tính toán lại các bảng dung tích bể (xem B.6.5). d) các thay đổi về khối lượng mái nổi; đ) các thay đổi đơn gi ả n về vật choán chỗ. B. 6.2 Nhiệt độ thành bể Các bảng dung tích bể được tính toán tại nhiệt độ chuẩn thể hiện trên các biểu in sẵn . Trừ các bảng dung tích bể bao gồm trong phương pháp tính toán thể tích dầu bằng máy tính các tính toán này bao gồm phương pháp tính ả nh hưởng của nhiệt độ lên dung tích bể, thì các thay đổ i về nhiệt độ làm việc trung bình của thành bể th ì có thể yêu cầu tính toán lại các bảng dung tích bể. Thực hiện tính toán lại các bảng theo Phụ lục E. Bảng B.4 thể hiện các thay đổi về dung tích của bể do các thay đổi v ề nhiệt độ thành bể, không kh í môi trường xung quanh và nhiệt độ chất lỏng, nhằm trợ giúp để xác định khi nào cần tính toán lại các bảng dung tích bể. B. 6.3 Các thay đổi v ề khối lượng r iê ng Các bảng dung tích bể được tính toán trên cơ sở bể đang trong đi ề u k iệ n không ứng suất, t ứ c là không chứa chất lỏng, hoặc chứa chất lỏng có khối lượng riêng đ ã bi ế t. Cơ sở này được thể hiện trong các bảng dung tích bể đã được in. Trừ các bảng dung tích bể bao gồm trong các phương pháp tính toán thể tích dầu bằng máy tính mà bao gồm phương pháp tính ảnh hưởng do khối lượng riêng của chất lỏng chứa trong bể thay đổi, thì bất kỳ các thay đổi nào về khối lượng riêng của chất lỏng chứa trong bể đều có thể yêu cầu tính toán lại các bảng dung tích bể. Thực hiện tính toán lại các bảng theo TCVN 11156-1 (ISO 7507-1). B. 6.4 Các hiệu chính đối với mái nổi Các hiệu chính đ ố i v ớ i mái nổi bị ảnh hưởng bởi khối lượng riêng của sản phẩm. Nếu hiệu chính của mái n ổ i đã bao gồm trong các bảng dung tích bể, th ì cần xem xét việc tính toán lại nếu khối lượng riêng của chất lỏng chứa trong bể có thay đổi. Trong các trường hợp đó, ảnh hưởng của các sự thay đổi khối lượng riêng có thể là đáng kể nếu mái có tiếp đ ấ t. Cần thực hiện tính toán lại nếu có các thay đổi về khối lượng của mái nổi. B. 6.5 Các thay đ ổi về điểm mốc đo chiều sâu Các thay đổi về v ị tr í theo phương dọc của điểm mốc đo chiều s â u có thể yêu cầu phải tính toán lại hoàn toàn hoặc hiệu chuẩn lại toàn phần. Nếu điểm mốc dịch chuyển xuống dư ới , nếu không còn lưu các thông tin chi tiết về điều tra khảo sát đáy bể, th ì cần thực hiện hiệu chuẩn lại đáy bể như vậy có thể tính lại được dung tích dưới điểm mốc. Nếu điểm mốc dịch chuyển l ê n phía tr ê n, các bảng dung tích bể có thể được tính to á n lại bằng cách thay đổi chiều cao theo phương dọc giữa điểm mốc hiệu chuẩn và điểm mốc thả thước đo mức. B. 6.6 Các thay đ ổi đối với vật choán chỗ Các hiệu chính đối với các thay đổi nhỏ của vật choán chỗ có thể bị ảnh hưởng do quá trình tính toán lại bảng dung tích bể . Tuy nhiên, có thể phù hợp hơn là cho phép đối với ảnh hưởng của các thay đổi l ớ n của vật choán chỗ hiệu chuẩn lại bể. Bảng B.1 - Thay đổi dung tích bể ( %) kh i đường k í nh thay đổi Đư ờ ng kính của bể m Ước lượng thay đổi về dung tích (%) 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 do đ ườn g kính thay đ ổi (mm) 5 - - 1 1 1 1 10 - 1 1 2 2 3 15 (1) 1 2 3 4 4 20 (1) 2 3 4 5 6 25 (1) 2 4 5 6 7 30 (1) 3 4 6 7 9 35 (2) 3 5 7 9 10 40 (2) 4 6 8 10 12 45 (2) 4 7 9 11 13 50 (2) 5 7 10 12 15 55 (3) 5 8 11 14 16 60 (3) 6 9 12 15 18 65 (3) 6 10 13 16 19 70 (3) 7 10 14 17 21 75 (4) 7 11 15 19 22 80 (4) 8 12 16 20 24 85 (4) 8 13 17 21 25 90 (4) 9 13 18 22 27 95 (5) 9 14 19 24 28 100 (5) 10 15 20 25 30 105 (5) 10 16 21 26 31 110 (5) 11 16 22 27 33 115 (6) 11 17 23 29 34 120 (6) 12 18 24 30 36 CHÚ THÍCH: Các s ố ghi t r ong ngoặc đơn n ằ m trong phạm vi dung sai phép đo đối với phương pháp thước quấn chuẩn. Cần cẩn thận sử dụng các số liệu này để chỉ ra sự cần thiết hiệu chuẩn lại. Bảng B.2 - Thay đổi dung tích bể (%) khi chiều dày tấm tầng đáy bể thay đổi Đường kính của bể m Thay đổi dung tích (%) tầng đáy bể (chiều cao danh nghĩa của tấm: 2 m) đối v ớ i các thay đổi về chiều dày t ấ m từ 1,5 mm đến 3 mm 1,5 mm 2,0 mm 2,5 mm 3,0 mm 10 0,38 0,50 0,63 0,76 15 0,25 0,34 0,42 0,50 20 0,19 0,25 0,31 0,38 25 0,15 0,20 0,25 0,30 30 0,13 0 , 17 0,21 0,25 35 0 , 11 0,14 0,18 0,22 40 0,09 0,13 0,16 0,19 45 0 , 08 0,11 0,14 0,17 50 0,08 0,10 0,13 0,15 55 0,07 0,09 0,11 0,14 60 0,06 0,08 0,10 0,13 65 0,06 0,08 0,10 0,12 70 0,05 0 , 07 0,09 0,11 75 0,05 0,07 0,08 0,10 80 0,05 0,06 0,08 0,09 85 0,04 0,06 0,07 0,09 90 0,04 0,06 0,07 0,08 95 0,04 0,05 0,07 0,08 100 0,04 0,05 0,06 0,08 105 0,04 0,05 0,06 0,07 110 0,03 0,05 0,06 0,07 115 0,03 0,04 0,05 0,07 120 0,03 0,04 0,05 0,06 CHÚ THÍCH: Đo chiều dày tấm tại tá m điểm quanh chu vi t ầ ng đ á y v à tính giá trị trung bình. Bảng B.3 - Hiệu chính dung tích đối với bể nghiêng Độ nghiêng mm/m H ệ s ố hiệu chính dung tích % 14 0,010 16 0,013 18 0,016 20 0,020 22 0,024 24 0,029 26 0,034 28 0,039 30 0,045 Bảng B.4 - Ảnh hưởng đến dung tích bể do các thay đ ổi về nhiệt độ của thành bể, không khí xung quanh và chất lỏng Thay đổi nhiệt độ thành bể , T s °C Thay đổi nhiệt độ không kh í m ô i trường, T A °C Thay đ ổ i nhiệt độ chất lỏng, T L °C Ước lượng thay đổi và dung tích % 5 10 10 0,01 10 20 20 0,03 15 30 30 0,04 20 40 45 0,05 CHÚ THÍCH: Sự thay đổi của T s , T A , hoặc T L sẽ l à m sự thay đổi tăng l ê n đối với dung tích hiển thị. Bảng B.5 - Ảnh h ưởng đến dung tích bể do sự thay đổi khối lượng ri ê ng của chất lỏng Thay đổi v ề kh ối lượng riêng % Ước lượng thay đổi v ề dung tích % 10 0,008 đến 0,015 20 0,015 đến 0,030 30 0,030 đến 0,040 40 0,040 đến 0,050 50 0,050 đến 0,065 Phụ lục C (tham khảo) Số liệu hiệu chuẩn bể và các bảng tính toán Phụ lục này đ ưa ra ví dụ về các số liệu hiệu chuẩn bể và các bảng tính t oán. C ô ng ty: Trạm: Bể No: Loại: Cột 1 Cột 2 Cột 3 Cột 4 Cột 5 Cột 6 Cột 7 Cột 8 Cột 9 Cột 10 Cột 11 Cột 12 Cột 13 Cột 14 Cột 15 Cột 16 Chiều cao b ê n trong củ a t ầ ng Chiều cao tầng trên điểm đo Chiều dày tấm Chu vi ngoài Hiệu chính mối hàn và vật cản khác Chu vi ngoài đã hiệu chính Chu vi ngoài t ru ng b ì nh Hiệu chính chiều dày tấm và sơn Hiệu chính chất lỏng trong bể và thời gian đo Hiệu chính về nhiệt độ Chu vi trong trung bình đã hiệu chính Thể tích mở của tầng Hiệu chính Áp suất chất lỏng khi sử dụng Thể tích Điểm đo chiều cao hữu dụng Thể tích thực trên đơn vị chiều sâu Thể tích thực đến nóc tầng mm mm mm mm mm mm mm mm mm ( hệ số ) mm L t/mm L/mm từ đến L/mm L 11 (10) (9) 11 952 143426 8 143418 11 942 1 520 (8) 9 143433 8 143425 143423 75 - 0,99991 143335 1634,90820 3,48277 không 1638,39097 19691673 10 431 143433 8 143425 143433 8 143425 10 421 1 476 (7) 9 143426 8 143418 143420 75 5 0,99991 143327 1634,74092 2,96633 không 1637,70725 17201318 8 955 143426 8 143418 143420 8 143412 8 945 1 512 (6) 9 143408 8 143400 143404 75 31 0,99991 143285 1633,77548 2,45067 không 1636,22615 14784062 7 443 143408 8 143400 143408 8 143400 7 433 1 484 (5) 9 143408 8 143400 143400 75 58 0,99991 143254 1633,06868 1,93446 không 1635,00314 12310088 5 959 143408 8 143400 143408 8 143400 5 949 1 502 (4) 9 143414 8 143406 143404 75 0,99991 143231 1632,54437 1 , 42029 không 1633,96466 9 883 744 4 457 143414 8 143406 143412 8 143404 4 447 1 494 (3 ) 10 143413 8 14 3 405 143404 82 0 , 99991 143209 1632 , 04295 0.9299 6 không 1632 ,9 72 9 3 7 42 9 529 2 96 3 143411 8 143403 143401 8 143393 2 9 5 3 1 4 8 2 (2 ) 11 14339 5 8 143387 143300 88 0,99991 14317 6 1631 , 2 9 0 9 5 0,4 89 37 không 4 989 8 67 1 4 8 1 143398 8 143390 + 0 , 1950 8 + 0 , 2417 5 550 400 1010 650 1720 ,8 7585 1 6 67,40155 1434 0 7 8 143399 250 400 1 641 , 139 55 1 471 1 471 (1) 13 14340 5 8 143397 143397 101 0,99991 143169 1 6 31,13 9 05 0 , 14031 + 1 5 96 5 0 0 15 965 , 000 00 2 571 5 69 143404 8 1 43396 + 124065 0 0 124 0 8 5,000 00 Chiều cao điểm mốc trên điểm đ o: 10 m Chiều dày lớp sơn phủ: 3 mm Ch i ều cao chất lỏng trong bể khi đo: 9 950 mm Nhiệ t độ c hấ t lỏng: 15 o C Khối lượng riêng : 1 000,0 k g /m 3 Độ nghiêng: kh ông Bảng chuẩn tại : 15 °C Hiệu chính cột áp suất tại kh ối l ượng riêng bằng : 850,0 kg /m 3 Chú th í ch của ngư ờ i hiệu chuẩn: hiệu chuẩn đá y bể bằng nước, các thể tích được hiệu chính theo nhiệt độ và hệ số của đồng hồ . Hiệu chuẩn đáy bể Độ sâu, mm Thể tích , L 0 124 085 1 125 677 2 127 227 3 128 787 4 130 363 5 131 952 6 133 552 7 135 163 8 130 784 9 138 414 10 140 050 Danh mục vật choán ch ỗ Hạng mục Thể tích, L từ, mm đến, mm 610 mm + 119 400 1 010 1 đầu vào 30 mm + 14 250 550 1 đầu v à o 150 mm + 3 250 400 Thực hiện hiệu chuẩn: S.C Glennon Ngày: 15/7/2003 Thực hiện tính toán: M. W illiams Ngày: 15/7/2003 Phụ lục D (tham khảo) Độ không đảm bảo hiệu chuẩn bể D.1 Giới thiệu Phụ lục này mô tả các phép tính sử dụng để đánh giá độ không đảm bảo của việc hiệu chuẩn bể khi sử dụng phương pháp thước quấn. Thực hiện các tính toán dựa theo các hướng dẫn quy định tại Hướng dẫn th ể hiện độ kh ô ng đảm bảo (GUM) [2] . D.2 Ký hiệu Trong phụ lục này sử dụng các ký hiệu và cách vi ế t tắt của chúng như sau: Ký hiệu Mô tả Đ ơn vị A i Diện tích tiết diện trong đ ã hiệu chính của bể tại độ cao đo quấn m 2 A nc Diện t í ch (bên trong) của bể t ạ i tầng n m 2 C e m Chu vi bên ngo à i đo được m C et Chu vi bên ngoài đã hiệu chính về nhiệt độ m C i Chu vi bên trong bể m E Mô đun đ à n h ồ i Young của vật liệu thành bể N/m 3 eα st Sai số ước tính lớn nhất của hệ số gi ã n nở tuy ế n tính của thước quấn o C -1 eα tk Sai số ước tính lớn nhất của h ệ s ố gi ã n nở tuy ế n tính của thành bể o C -1 e L ta Sai số độ thẳng lớn nhất của một cặp thước quấn m e T st Sai s ố ước tính lớn nhất của nhiệt độ khi đo quấn °C g Gia t ă ng cục bộ do trọng lực m/s 2 h n Chiều cao (bên trong bể) tại tầng n m L Mức (chất tỏng) trong bể m R l Bán kính bên trong bể m rL tr Độ phân giải trên thước quấn m tL t p Dung sai cho phép khi kéo căng và định vị thước quấn m t mp Chiều dày kim loại và lớp sơn thành bể m T ref Nhiệt độ chuẩn của bể và thước quấn °C T st Nhiệt độ thước quấn và thành bể tại thời điểm đo °C uA i Độ không đảm bảo tiêu chuẩn của diện tích mặt cắt ngang bể tại độ cao đo quấn m 2 uA nc Độ không đảm bảo tiêu chuẩn của diện tích bên trong bể chứa tại tầng n m 2 uα st Độ không đảm bảo tiêu chuẩn của hệ số giãn nở tuy ế n tính của thước quấn o C -1 uα tk Độ không đảm bảo tiêu chuẩn của hệ số gi ã n nở tuyến tính thành bể o C -1 uC e m Độ không đảm bảo tiêu chuẩn của chu vi đo được bên ngoài m uC et Độ không đảm bảo tiêu chuẩn của chu vi đo được bên ngoài đ ã hiệu chính theo nhiệt độ m uC i Độ không đảm bảo tiêu chuẩn của chu vi bên trong bể m uE Độ không đảm bảo của Mô đun đàn hồi Young của v ậ t liệu thành bể N/m 3 ug Độ không đảm bảo của gia tăng cục bộ do trọng lực m/s 2 u h n Độ không đảm bảo tiêu chuẩn của chiều cao bể (b ê n trong) tại tầng n m uL Độ không đảm bảo tiêu chuẩn của mức chất lỏng trong bể m uL st Độ không đảm bảo tiêu chuẩn của thước quấn m U L st Độ không đảm bảo mở rộng của chiều dài thước quấn m uL t a Độ không đảm bảo của độ thẳng thước quấn m uL t p Tiêu chuẩn kéo căng và định vị thước quấn m uρ Độ không đảm bảo đo khối lượng riêng chất lỏng kg/m 3 uρ ref Độ không đảm bảo của khối lượng riêng chuẩn kg/m 3 u L tr Độ không đảm bảo tiêu chuẩn của s ố đọc thước quấn m uR i Độ không đảm bảo t iê u chuẩn của bán k í nh trong bể m u t m p Độ không đảm bảo t iê u chuẩn của chiều dày kim loại thành bể và lớp s ơn m uT st Độ không đảm bảo tiêu chuẩn của nhiệt độ kh i quấn (giống như thước và bể) °C UV Độ không đảm bảo mở rộng của dung tích trong b ả ng dung tích bể m 3 UV c Độ không đảm bảo mở rộng của dung tích bể tại thời điểm hiệu chuẩn m 3 uV a d Độ không đảm bảo ti ê u chuẩn của thể tích bị ảnh hưởng b ở i các h ệ s ố bổ sung chung % vol uV b Độ không đảm bảo ti ê u chuẩn của thể tích b ị ảnh hưởng bởi đáy bể % vol uV Cal Độ không đảm bảo ti ê u chuẩn cùng với hiệu chính dung tích do áp lực thủy tĩnh m 3 uV dis Độ không đảm bảo tiêu chuẩn của thể tích được thay th ế bởi mái phao/vật che và choán ch ỗ % vol uV h Độ không đảm bảo tiêu chuẩn của thể tích do các h ệ số liên quan t ớ i giãn n ở th ủ y tĩnh m 3 uV o Độ không đảm bảo tiêu chuẩn của thể tích bị ảnh hưởng bởi biến dạng đáy bể do áp lực thủy tĩnh m 3 uV r Độ không đảm bảo tiêu chuẩn của thể tích thô trong bể m 3 uV sh Độ không đảm bảo tiêu chuẩn thể tích bởi hình dạng bể % vol u V t Độ không đảm bảo tiêu chuẩn của hiệu ch í nh thể tích giãn nở nhiệt của bể % vol V Thể tích chất lỏng trong bể tương ứng với chiều cao tại đó tính độ không đảm bảo m 3 V b Thể tích đáy bể m 3 V dis Thể tích chiếm chỗ của mái phao/vật chắn và vật choán chỗ m 3 V h Thể tích mở rộng gây ra bởi áp lực thủy tĩnh m 3 V r Thể tích thô (của chất lỏng) trong bể m 3 V t Thể tích do gi ã n n ở nhiệt của bể m 3 wt m p Độ không đảm bảo lớn nhất của bề dầy kim loại thành bể và lớp sơn m α st Hệ số giãn nở tuyến tính c ủ a thước quấn o C -1 α tk Hệ s ố gi ã n nở tuyến tính của vật liệu thành bể o C -1 ρ Khối lượng riêng quan sát được của chất lỏng tại thời điểm hiệu chuẩn kg/m 3 ρ ref Khối lượng riêng chuẩn (khối lượng riêng của không khí môi trường) kg/m 3 D.3 Tính toán Các phương pháp tính toán dưới đây được nêu trong TCVN 11156-1 (ISO 7507-1): - Quấn và hiệu chính theo các vật cản; - Chu vi ngoài; - Hiệu chính về nhiệt của thước quấn. D.4 Các độ không đảm bảo nguồn T ấ t c ả các thành phần của độ không đảm bảo được giả thiết là độc lập về mặt thống k ê . D.4.1 Chiều dài thước qu ấ n Độ không đ ả m b ả o mở rộng của thước quấn UL st được ghi rõ trong gi ấ y chứng nh ậ n hiệu chuẩn cho toàn bộ thước, hoặc độ không đảm b ả o ước tính của một ph ầ n thước đoạn dùng để quấn, với hệ s ố phủ k (thông thường k = 2, tương ứng với 95 % độ tin cậy), tạo thành độ không đảm bảo chuẩn: uL st = U L st / k [m] D.4.2 Đọc th ướ c quấn Nếu rL tr là độ phân giải của thước (thông thường, r L tr = 1 mm), thì tương đương với độ không đảm bảo chuẩn là: uL tr = rL tr / (2 x 3 1/2 ) [m] CHÚ THÍCH 1: Hệ số 3 1/2 tương ứng với phân bố hình chữ nhật CHÚ THÍCH 2: Nếu thực hiện nh iề u phép đọc, gi á tr ị của uL tr sẽ là tích của các s ố đọc D.4.3 Kéo c ă ng thước và định v ị Độ không đảm bảo khi kéo căng và định vị thước bao gồm các thành phần sau: - Độ không đảm bảo khi kéo căng thiết bị đo chiều dài (thước quấn); - Độ không đảm bảo của sự phân bố lực kéo này dọc theo thước, do cọ s át với thành bể; - Độ không đảm bảo do thước không nằm trên một mặt phẳng; - Độ không đảm bảo do mặt phẳng đặt thước không vuông góc với trục của bể. u L tp = tL tp / (2 x 3 1/2 ) [m] CHÚ THÍCH: Hệ s ố 3 1/2 tương ứng với phân b ố hình chữ nhật tL tp là dung sai đo được (loại b ỏ các g i á trị ngoại lai) hoặc đọc từ Bảng D.1 (xem 7.4), l ấ y giá trị lớn hơn. D.4.4 Độ không đảm bảo của việc đặt thước Nếu sử dụng vài thước để đo chu vi bể, các sai số do việc đặt các thước này sẽ tạo thành độ không đảm bảo b ổ sung. Nếu eL ta là sai số lớn nhất do việc đặt mỗi cặp thước (thông thường, eL ta = 1 mm) th ì độ không đảm bảo chuẩn tương ứng của ( n -1) l ầ n đặt thước sẽ là: uL ta = (n -1) 1/2 x e L t a / (2 x 3 1 /2 ) [m] CHÚ THÍCH: Hệ số 3 1/2 tương ứ ng với phân bố hình chữ nhật. Bảng D.1 - Dung sai cho phép của chu vi bể Chu vi bể m Dung sai cho phép tL t p mm (m) 25 2 (0,002) > 25 ≤ 50 3 (0,003) > 50 ≤ 100 5 (0,005) > 100 ≤ 200 6 (0,006) > 200 8 (0,008) D.4.5 Độ không đảm bảo c ủ a các vật c ản Các hiệu chính chi ề u dài thước đo qua các vật cản cũng gây ra các độ không đảm bảo (nghĩa là các độ không đảm bảo của kích thước các vật cản ) (xem thêm 7.5). Không th ể tính được độ không đảm bảo chuẩn của chiều dài thước đo do các vật cản nhưng nó đã được bao gồm trong "các độ không đảm bảo b ổ sung “ ( uV a d ). D. 5 Các độ không đảm bảo của chu vi bên trong bể tại các đ iều kiện thực h iệ n hiệu chuẩn Tất cả thành phần của c á c độ không đảm bảo được giả đị nh là độc lập v ề mặt thống kê. D.5.1 Chu vi đo được b ê n ngoài bể V ì tất c ả các sai số của phép đo có tính cộng dồn, do vậy độ không đảm bảo của chu vi b ê n ngo à i bể có thể tính được theo căn của trung bình b ì nh phư ơ ng (RMS) của tất cả các độ không đảm bảo ngu ồ n. Độ không đảm bảo chuẩn của chu vi bên ngo à i bể đo được sẽ là: uC em = [ ( uL st1 2 + uL st2 2 +...+ uL stn 2 + u L tr 2 + uL t p 2 + uL ta 2 ) / m] 1/2 [m] n ế u tất cả các thước khác nhau uC e m = [ ( n 2 + uL st 2 + u L tr 2 + uL t p 2 + uL ta 2 ) / m] 1/2 [m] nếu dùng một thước n l ầ n. trong đó n là số của chiều dài thước đo d ù ng để đo chu vi; m là s ố chu vi đo được trên mỗi tầng bể. D. 5 .2 Độ không đảm bảo của th ể t í ch tại các đi ề u kiện hiệu chuẩn (th ể tích thô m ở rộng) D.5.2.1 Các độ k hông đảm bảo ng uồn T ấ t cả thành ph ầ n của các độ không đảm bảo được giả định là độc lập về mặt thống k ê . D.5.2.2 Độ không đảm bảo trung bình của t ầ ng Các độ không đảm bảo là do trong thực t ế mỗi tầng bể được quy ước một chu vi trung bình. Nếu tầng bể này không phải là hình trụ thì các phần của nó sẽ khác với giá trị trung bình. Có thể ước tính độ không đảm bảo trung bình bằng việc đánh giá các độ lệch của các g i á trị chu vi đo được so với g i á tr ị trung bình của chúng. Độ không đảm bảo của các chu vi bể do trung bình tầng không được tính toán nhưng vẫn bao gồm trong những độ không đảm bảo bổ sung ( uV ad ). D .5.2.3 Độ không đảm bảo của hình dạng bể S ở dĩ có các độ không đảm bảo là do trên thực tế bể có thể không phải là hình trụ hoàn hảo. Dựa trên các dữ liệu thực nghiệm, độ không đảm bảo chuẩn thông thường uV sh = 0,05 % của thể tích. CHÚ THÍCH: Hệ s ố bổ sung uV a d (xem D.5.2.4) được áp dụng cho tất cả các phương pháp hiệu chuẩn; phương pháp quấn c ầ n hệ số bổ sung khác v ì phương pháp này không ước tính được sự b iế n dạng của bể, trong khi các phương pháp hiệu chuẩn lại dựa trên cơ sở một hệ thống tọa độ. D.5.2.4 Độ không đảm bảo của độ nghi ê ng bể Độ không đảm bảo chuẩn của độ nghi ê ng bể phụ thuộc vào độ chính xác của các phép đo khoảng cách. Nó không tính được nhưng đã được bao gồm trong "các độ không đảm bảo bổ sung “ ( uV a d ). D.5.2.5 Đáy bể Độ không đảm bảo chuẩn của đáy bể có thể tính được. Có thể ước tính giá trị của nó như sau: uV b = 0,25 % đến 1,5 % [% thể tích V b của đáy bể], phụ thuộc vào k í ch c ỡ đáy bể, phương pháp hiệu chuẩn và hình dạng méo m ó của đ á y bể. CHÚ THÍCH 1: Các độ không đảm bảo nhỏ hơn thư ờ ng áp dụng cho các bể có đáy lớn h ơn và ngược lại. CHÚ THÍCH 2: Sự biến dạng đáy bể do các lực thủy tĩnh không bao gồm trong giá trị tr ê n. D.5.2.6 Độ không đảm bảo do mái phao/vật che và vật choán chỗ Thực nghiệm cho thấy độ không đảm bảo chuẩn uV di s ước tính bằng 1,5 % thể tích vật choán chỗ V di s . D.5.2.7 Các độ không đảm bảo b ổ sung Ảnh hưởng của các hiệu chính dưới đây được bao gồm trong “các độ không đảm bảo bổ sung " : - hiệu chính độ nghiêng bể; - hiệu chính liên quan đến sự biến dạng bể khác với biến dạng do áp lực thủy tĩnh; - l à m tròn s ố ; - các ảnh hưởng khác khó định lượng được . Thực nghiệm cho th ấ y độ không đảm bảo chuẩn bổ sung uV ad đối với các bể trụ đứng ước tính bằng 0,02 % của thể tích. D.5.2.8 Các độ không đảm bảo của độ dày kim loại và lớp s ơ n thành bể Với độ không đảm bảo lớn nhất (b ề rộng phân bố hình chữ nhật = w t mp ), độ không đảm bảo chuẩn của chiều dày k i m loại và lớp sơn thành bể t mp bằ ng: ut mp = wt mp / (2 x 3 1/2 ) [m ] trong đó, thông thường: w t mp = 0,0005 m (=0,5 mm), nếu được l ấ y từ bản v ẽ của nhà sản xuất, hoặc wt mp = 0,0001 m ( = 1 mm), nếu được l ấ y từ các phép đo. D .5.2.9 Chu vi b ê n trong bể Độ không đảm bảo chuẩn của chu vi bên trong bể (được hiệu chính theo chiều dày kim loại và lớp sơn) bằng: uC i = [uC et 2 + (2 p x ut mp ) 2 ] 1/2 [ m] D.5.2.10 Bán kính b ê n trong Độ không đảm bảo chuẩn của bán k í nh bên trong bể bằng: uR i = uC i / 2 p [m ] D. 5 .2.11 Di ệ n tích mặt cắt ngang b ê n trong Độ không đảm bảo của diện tích mặt cắt ngang b ê n trong bể bằng: uA i =2 x uC i x A i / C i [m 2 ] D.5.2.12 Th ể tích thô Độ không đảm bảo bổ sung về dung tích do các độ không đảm bảo tại các phép đo mức a) tại thời điểm thực hiện hiệu chuẩn; b) đang trong quá trình làm việc; ch ỉ gây ra trong trường hợp có sự thay đổi diện t í ch mặt cắt ngang, nghĩa là tại các ranh gi ớ i giữa các tầng với nhau. Thể tích thô tính được: V r = ( A 1 c x h 1 ) + ( A 2 c x h 2 ) + ( A 3 c x h 3 ) +...+ [A nc x (L - h 1 - h 2 -…- h n ) ] [m 3 ] trong đó h 1 , A 1 c , h 2 , A 2 c ... h n , A n c là k í ch th ước của các tầng bể riêng biệt, đo được bên trong bể; L là mức tr ê n của mặt phẳng đo sâu (d i p-plate) tại đó tính dung tích; h 1 là chiều cao (bên trong) của tầng đầu ti ê n phía tr ê n mặt phẳng đo sâu (dip-plate). CHÚ THÍCH 1: Phần nối chồng nhau giữa các tầng phân định chiều cao của các tầng riêng biệt. Độ không đảm bảo chuẩn của thể tích th ô : uV r = { [ ( uA 1c x h 1 ) 2 + ( uA 2c x h 2 ) 2 ....+ [uA nc x (L - h 1 - h 2 -....- h n ) ] 2 } 1/2 [m 3 ] CHÚ THÍCH 2: không có độ không đảm bảo bổ sung do độ nghi ê ng của bể. CHÚ THÍCH 3: Bảng dung tích bể cho th ấ y các giá trị th ể t í ch bể như một hàm của mức. Độ không đảm bảo của các thể tích trong b ả ng chỉ là các g i á tr ị c ủ a diện tích mặt c ắ t ngang. Các độ không đảm bảo tại các chiều cao uh n ; và các mức uL được bao gồm trong ph é p đo. D.5.2.13 Các bảng của bể Các bảng bể mở (open tank tables) được thiết lập từ các chu vi đo được tr ê n thành bể tại các ch iề u cao lựa chọn. Các bảng bể được xây dựng từ các bảng bể mở th ô ng qua các hiệu chính dưới đây: - cộng thêm dung tích của đ á y bể; - cộng thêm/bỏ qua các thể tích của vật ch oán chỗ; - kết hợp v ới các thông số của mái phao (nếu có). Các độ không đảm bảo của vật choán chỗ và má i phao được giả đ ị nh là đã bao gồm trong các độ không đảm bảo bổ sung cộng với thể tích thô. D.5.2.14 Độ không đảm bảo mở rộng của thể tích tại các điều k iệ n hiệu chuẩn Độ không đảm bảo mở rộng của thể t í ch tại các điều kiện hiệu chuẩn, bao gồm các độ không đảm bảo của thể tích đáy bể, các độ không đảm bảo này là do hình dạng của nó và các yếu t ố bổ sung khác nhau gây ra và bằng: UV r = k{u V r 2 + (u V sh x V r ) 2 + (u V b x V b ) 2 + (u V a d x V r ) 2 + (uV dis x V dis ) 2 } 1/2 [m 3 ] Trong đó k là hệ số gi ã n nở, thông thường k = 2 D.5.3 Các độ không đảm bảo của thể tích tại các đ iề u k iệ n chuẩn D.5.3.1 Các độ không đảm bảo ngu ồ n Tất cả thành phần của các độ không đảm bảo được giả định là độc lập về mặt th ố ng k ê . D.5.3.2 Các phép đo và tính toán Các hiệu ch í nh dướ i đây được quy định trong tiêu chuẩn này để hiệu chính các kích thước của bảng thuộc bể m ở tại thời điểm hiệu chuẩn; a) biến dạng thủy tĩnh do độ cao cột lỏng, nhiệt độ và khối lượng riêng (áp lực thủy tĩnh); hiệu chính này ghi vào bảng hiệu chuẩn đối với một bể rỗng, không chứa chất lỏng; b) sự gi ã n n ở nhiệt của thành bể từ nhiệt độ hiệu chuẩn đến nhiệt độ chuẩn. D.5.3.3 Bi ế n dạng do á p lực thủy tĩnh tại c á c điều kiện chu ẩ n Độ không đảm bảo l à một tập hợp các độ không đảm bảo của c á c thông số dưới đây liên quan đến hiệu chính thủy tĩnh: R i = bán k í nh bên trong; độ không đảm bảo là uR i tính được như tạ i D.5.2.10; ρ = khối lượng r iê ng quan sát được của chất lỏng trong bể tại thời điểm hiệu chuẩn; giá trị đi ể n hình của độ không đảm bảo của các phép đo khối lượng riêng uρ , ước tính là 5/3 1 /2 kg/m 3 ; E = Modun đàn hồi Young của vật l i ệu thành bể; gi á trị đi ể n hình của độ không đảm bảo uE , ước tính là 5 x 10 9 /3 1 /2 N/m 2 ; t m p = chiều d ầ y c ủ a kim loại và lớp sơn thành bể; độ không đảm bảo ut mp được t í nh tại D.5.2.8. Các độ không đảm bảo của các biến dưới đây được giả đ ị nh bằng 0 và bỏ qua ả nh hưởng của chúng: u L = độ không đảm bảo của mức ( tưởng tượng ) của chất lỏng trong bể; ug = độ kh ô ng đảm bảo của sự gia t ă ng cục bộ do trọng lực; uρ ref = khối lượng riêng chuẩn (khối lượng riêng của không kh í xung quanh). Độ không đảm bảo chuẩn uV h của thể tích gi ã n nở do áp lực thủy tĩnh bằng: uV h = V h x {(3 x uR i / R i ) 2 + [uρ/(ρ - ρ ref ) 2 + (uE/E ) 2 + (u t mp /t mp ) 2 } 1/2 [m 3 ] D. 5.3.4 Hiệu chính về sự giãn nở nhiệt của bể và th ướ c quấn tại các điều kiện chuẩn Độ không đảm bảo chuẩn của chu vi bên ngoài được hiệu chín h theo sự gi ã n nở nhiệt khác nhau giữa th ướ c quấn và thành bể bao gồm: a) độ không đảm bảo chuẩn của hệ số gi ã n nở thước và bể, và b) độ không đảm bảo chuẩn của nhiệt độ khi quấn (giả sử là như nhau đối với thước quấn và thành bể). Sử dụng α s t = hệ số giãn nở tuyến tính của thước quấn [°C -1 ] α tk = hệ số giãn nở tuyến tính của vật liệu thành bể [°C -1 ] T ref = nhiệt độ chuẩn của bể và th ướ c quấn (độ không đảm bảo đo bằng 0) [°C] T st = nhiệt độ khi đo quấn (giống như nhiệt độ của thước và bể) [°C] Giả sử là phân bố hình chữ nhật thì độ không đảm bảo chuẩn của nhiệt độ khi đo quấn l à: uT st = eT st / (2 x 3 1/2 ) [ o C] trong đó eT st l à sai s ố lớn nhất ước tính của nhiệt độ khi quấn (c á c vị tr í thông thường, eT st = 5 °C). Giả sử là phân bố hình chữ nhật thì độ không đảm bảo chuẩn của hệ số giãn nở tuyến tính của thước quấn và vật liệu thành bể bằng: uα st = eα st / (2 x 3 1/ 2 ) [ o C - 1 ] uα tk = eα tk / (2 x 3 1/ 2 ) [ o C - 1 ] trong đó eα st và eα tk là sai số l ớ n nhất ước tính của các hệ số gi ã n nở tuyến tính tương ứng (thông thường eα st = eα tk = 2 x 10 -6 o C - 1 ). Độ không đảm bảo chuẩn của chu vi b ê n ngoài đã hiệu chính bằng: uC et = {[uC em x (α st - α tk ) x ( T st - T ref ) ] 2 + [u T st x C em x ( α st - α tk )] 2 + (u α st 2 + u α tk 2 ) x [C em x (T st - T ref )] 2 } 1/2 [m] Độ không đảm bảo chuẩn của hiệu chính về giãn n ở nhiệt của thể tích là: uV t = 2 x uC et /C e m x 100 [%V] D. 5.3.5 Các độ không đảm bảo thủy tĩnh bổ sung Ảnh hưởng của các đ ại lượng dưới đây được bao gồm trong các độ không đảm bảo thủy tĩnh: - biến dạng thủy tĩnh của đáy bể tại các điều kiện chuẩn; - độ không đảm bảo của dạng hiệu chính áp lực thủy tĩnh. Độ k h ông đảm bảo đo chuẩn uV o gây ra bởi s ự biến dạng của đáy bể do áp lực thủy tĩnh phụ thuộc vào các điều kiện như kích thước hoặc tình trạng của đáy bể. Không tính được độ không đảm bảo này nhưng nó có th ể được ước tính như sau: uV o = 0,25/ L [% V] trong đó L là độ cao nạp đ ầ y (tưởng tượng), tính bằng mét, với 1 ≤ L. Độ không đảm bảo chuẩn u V cal cùng với hiệu chính thể tích do áp lực thủy tĩnh cũng không tính được, nhưng khi giảm sai số bằng cách sử dụng công thức toán h ọ c đơn gi ả n được nêu trong Phụ lục G, thì độ không đảm bảo bổ sung của th ể t í ch được hiệu chuẩn có thể ước tính bằng 1,25 x 10 -4 của thể tích. D .5.3.6 Độ không đảm bảo của th ể tích trong bảng dung tích bể Độ không đ ả m bảo mở rộng của các giá trị ghi trong bảng dung tích bể (với h ệ s ố phủ k = 2), bao gồm các độ không đảm bảo của các hiệu chính thể tích thô mở rộng như sự b iế n dạng do áp lực thủy tĩnh và giãn nở nhiệt và các độ không đảm bảo thủy tĩnh bổ sung, do v ậ y: UV = 2 x [uV r 2 + uV h 2 + uV c al 2 + uV t 2 x V 2 + uV o 2 x V 2 ] 1 /2 [m 3 ] Trong đó V là thể tích chất lỏng chứa trong bể tương ứng với ch iề u cao h tại đó độ không đảm bảo được tính. CHÚ THÍCH: Do sự thay đổi của uV r , UV cũng sẽ thay đổi theo sự khác nhau của thể tích c hấ t lỏng. D. 5.3.7 Các ví dụ Các Bảng D.2 và D.3 đưa ra một ví dụ tương ứng về sự tính toán thể tích bể và các độ không đảm bảo liên quan. Bảng D.2 - Tính toán thể tích bể Bể T hướ c quấn Điều kiện hiệu chuẩn Th ô ng số Điểm thả thước > điểm mốc Ch iều dày lớp s ơ n Độ sâu trung b ì nh của đ áy Th ể tí ch của ph ầ n đ á y 10 mm 1 mm 10 mm 15,88 m 3 E = 2 x 10 11 N/m 2 α tk = 10 -5 °C -1 Nghiêng = 3,0 % Nhiệt độ chuẩn = 15 o C Độ dài = 20 m α s t = 2 x 10 5 o C -1 g = 9 ,8 06 65 m/s 2 Mức chất lỏng L = 9 950 mm Kh ối l ư ợng r iêng = 1000 kg/m 3 Nhiệt đ ộ qu ấ n T st = -20 °C Khối K R của KK ρ a = 1 , 21 k g/ m 3 Đ ộ cao Độ dày kim loại, Chu vi ĐK D iệ n tích TT No. T ầ ng a > Điểm mốc, > Đ iểm t hả thước, C cem T -cor C cem Trung b ì nh H -exp Chu vi trong b Đ ườ ng k í nh trong c Diện tích tr o ng T -c om p nghiêng comp d mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm m 2 m 2 m 3 8 1 549 12173 12183 9 141385 141392 141392 0,999 141290 0 141228 44964 1 587 1 589 1 590 19327 7 1 5 05 10624 10634 9 141392 141385 141385 0 , 999 141288 14 141211 44949 1 587 1 589 1 5 89 16864 6 1 541 9 119 9 129 9 141379 1413 6 7 141367 0 ,9 99 141272 41 141168 44935 1 586 1 588 1 588 14472 5 1 513 7 578 7 5 8 8 9 1413 6 7 141367 141367 0,999 141268 67 141138 44926 1 585 1 587 1 588 12024 4 1 531 6 065 6 075 9 141367 141373 141373 0 , 999 141272 93 141116 44918 1 585 1 587 1 5 87 9 622 3 1 523 4 534 4 544 10 141371 141372 141370 0,999 141272 108 141095 44912 1 584 1 587 1 587 7 192 2 1 511 3 011 3 021 11 141360 141364 141357 0,999 141258 119 141063 44902 1 583 1 586 1 5 8 6 4 766 1 1 500 1 500 1 510 13 141366 141372 141372 0 , 999 141271 119 141064 44902 1 584 1 585 1 586 2 379 a Độ cao trung bình của tầng (m) = 1 , 522 b Chu vi trong danh nghĩa (m) = 141 c Đ ường kí nh trong d anh ngh ĩ a (m) = 45 d Bù đ ộ n g hi êng danh ng hĩa (m 2 ) = 1588 Bảng D.3 - T í nh toán độ không đảm bảo Nguồn: Giá trị u - l oại Chú th í ch Tại thời điểm hiệu chuẩn N o . Tầng Độ cao mm 5 1,443 Tầng Chu v i ngoài Thông s ố b ê n trong Th ể tích Độ dà y kim loại + s ơn 0 , 5 0,144 TB uC cem uC et uC l uR i A i T hô Bảng mở Bản g đ ầy đ ủ mni mm mm mm mm mm m 2 m 3 m 3 m 3 %S %R 8 Bể nhiệt độ °C 5 1 , 443 đáy %R 1 2,3 4 , 8 5,5 5,5 0 , 9 0 , 12 10,07 10 , 09 20 , 900 0 , 11 0 , 11 t-exp. o C -1 2 x 10 -6 2 x 10 -7 7 6 Thước dài số đọc vị trí sắp h à ng nhiệt độ thành bể bể-exp. mm mm mm m m o C °C -1 2 1 6 1 5 2 x 10 -6 2 0 , 289 1 , 732 0 , 764 1,433 2 x 10 -7 khác nhau (từ bảng) 8 thướ c 4 , 7 8 , 0 5 , 4 6 ,5 5 , 9 7,0 6,0 1 , 0 1 , 1 0,13 0 , 16 8 , 81 5,73 8 , 62 5 , 75 18 , 285 12,204 0,09 0,06 0,11 0 , 08 5 Bổ sung h-thống kê hình d ạ n g loạ i kh á c %R 0,01 % 0,0 4,6 5,3 5,4 0,9 0 , 12 3,79 3 , 81 8 ,345 0 , 04 0,07 4 %R 0,003 % 2,0 4,8 5,4 5,5 0 , 9 0 , 12 2 , 51 2,53 5,748 0,03 0,06 3 % R 0,01 % 1,0 4,7 5,3 5 , 4 0,9 0 , 12 1,49 3,630 0 , 02 0,05 2 3,0 5 , 0 5,6 5,6 0,9 0 , 12 0 , 26 0 , 30 1 , 513 0 , 01 0 , 03 1 2,0 4,8 5,4 5,5 0,9 0,12 0 , 18 0 , 20 0,841 0 , 00 0,04 Các k ế t quả trong trường hợp xấu nhất: 21 0 , 108 0,108 Phụ lục E (tham khảo) Xác định nhiệt độ thành bể E. 1 Quy định chung Các tiêu ch í được nêu tại E.2 và Bảng B.4 cho thấy y ê u cầu ph ải tính lại bảng hiệu chuẩn bể nếu nhiệt độ trung bình của thành bể khi thực hiện hiệu chuẩn khác với nhiệt độ chuẩn góc in trên bảng dung tích bể. Việc xác định nhiệt độ trung bình của thành bể khi thực hiện hiệu chuẩn có thể dựa trên: a) nhiệt độ được gi ả định là nhiệt độ trung bình của thành bể khi thực hiện hiệu chuẩn, hoặc b) một vài phép đo thực tế các thông s ố được nêu chi tiết tại E.2 để xác định nhiệt độ và tính nhiệt độ trung bình. E. 2 Xác định nhiệt độ thành bể Việc xác định nhiệt độ thành bể có thể được tính theo công thức dưới đây: trong đó T s là nhiệt độ thành bể, tính theo °C T i là nhiệt độ chất lỏng, tính theo °C, với T i <> T a là nhiệt độ môi trường xung quanh, tính theo °C K = [( T i x 7,2) + (324 x V x m 0, 5 ) + (3121 x m 0,3 2 ) - (222 + D x 3 , 05)] x 10 -4 trong đó m là độ nh ớt tính theo Pascal giây, với 10 -3 <> m <> D là đường kính bể, tính bằng mét với 15 <> D <> V là vận tốc gió, tính bằng kilomet trên giờ, với 0 <> V <> E. 3 Công thức được đơn giản đ ể tính nhiệt độ thành bể Trong thực tế, khó có thể x á c định độ nhớt, vận tốc gió và nhiệt độ thành bể. Tuy nhiên với công thức nêu tại E.2 thì việc tính các thông số có thể sẽ đ ơ n gi ả n bằng cách sử dụng công thức sau: Phụ lục F (tham khảo) Hiệu chính nhiệt độ của thước đo F. 1 G iới thiệu Nhiệt độ của sản phẩm gây ảnh hưởng đến thành bể qua sự co gi ã n của thành bể kèm theo những thay đổi về thể tích của bể. Thước đo và chiều cao chuẩn của bể cũng ch ị u tác động của sự giãn nở nhiệt l à m thay đổi thể tích bể. Ảnh hưởng của nhiệt độ thước đo được trình bày trong Tạp chí Đo lường Dầu mỏ s ố 11 của V iệ n Dầu m ỏ (IP). Phụ lục này mô t ả các quy trình đơn giản v ề hiệu chính thước đo dựa trên T ạ p ch í Đo lường Dầu m ỏ số 11 của Viện Dầu mỏ (IP), và giả định là hệ số giãn nở của thành bể c ũ ng giống như hệ số giãn nở của thước đo. Các quy trình đơn giản này được coi là thích hợp để xác định ảnh hưởng c ủ a việc hiệu chính nhiệt độ của thước đo đối với thể tích bể. F. 2 Quy trình tính toán F. 2.1 Quy định chung Các bể trong giao nhận và kiểm k ê có thể được phân loại như sau: a) bể không có lớp cách nhiệt; b) bể có lớp cách nhiệt b ê n ngoài; c) bể có hệ thống đo bể tự động (ATG) không xâm nhập và không t iế p cận, ví dụ có trang b ị các dụng cụ đo ra-da. Phụ lục này đưa ra quy trình để xác định các hiệu chính của thước đo cần thiết đối với một trong các loại bể này. F. 2.2 Bể không có lớp cách nhiệt Đối với c á c bể không có lớp cách nhiệt, giả định cơ bản là phần thành bể tiếp xúc với chất lỏng (mức chất lỏng còn lại, L i ) ở trạng thái cân bằng nh iệ t với chất lỏng và vì th ế chỉ ph ầ n này của thành bể sẽ gi ã n nở theo chiều dọc. Cũng như vậy, chiều cao chuẩn của bể ( RH C từ bảng dung tích) cũng sẽ tăng nhưng chỉ tăng phần tiếp xúc với mức chất lỏng ( L i ) chứ không phải chiều cao toàn phần. Trên cơ sở giả thuy ế t trên, có thể tính được các giá trị sau: - mức chất lỏng c ò n lại : L I - chi ề u cao chuẩn từ bảng dung tích: RH C - hệ số giãn nở t uy ế n tính: α - nhiệt độ của chất lỏng: T - nhiệt độ chuẩn từ bảng dung tích: T C - mức rỗng thực tế (không chứa chất lỏng): L U Độ giãn nở của ch iề u cao chuẩn RH E = L I x α x ∆T trong đó ∆T = T - T C Tổng chiều cao chuẩn được mở rộng RH T = RH T + RH E RH T = R H T + ( L I x α x ∆T ) L I = RH T - L U = RH C + ( L I x α x ∆ T) - L U hoặc, L I x [1 - (α x ∆T) ] = RH C - L U nhưng, 1- (α x ∆ T) = 1/ [1+ (α x ∆ T )] (x ấ p xỉ) v ì vậy, L I = (RH C - L U ) x [1 + ( α x ∆ T ) ] Có nghĩa là mức chất lỏng còn lại được tính từ mức rỗng thực tế đo được bằng cách lấy ch iề u cao chuẩn nhân với hệ số giãn nở và bằng [1 + ( α x ∆ T ) ]. F. 2.3 Bể có lớp cách nhiệt Đối với các bể có l ớ p cách nhiệt, giả thuyết r ằ ng khoảng không gian bay hơi và khoảng không gian chất lỏng ở trạng thái cân bằng nhiệt và v ì th ế chiều cao chuẩn ( RH C lấy từ bảng dung tích) sẽ gi ã n n ở hoàn toàn chứ không chỉ giãn nở một phần như trong trường hợp với các bể không có lớp cách nhiệt nêu trong F.2.2. Cũng như vậy, khoảng tr ố ng, L U sẽ giãn nở theo nhiệt độ. Giả định rằng mức khoảng tr ố ng đ ượ c giãn nở và cũng với lý giải như tại F.2.2 , có thể tính các giá trị sau: RH T = RH C x [1+ ( α x ∆ T )] L EU = L U x [1+ ( α x ∆ T ) ] Mức chất lỏng tính được L I = RH T - L EU = (RH C - L U ) x [1 + ( α x ∆ T )] Điều này đơn giản có nghĩa là mức chất lỏng được t í nh từ mức rỗng thực tế đo được bằng cách lấy chiều cao chuẩn nhân với hệ số giãn nở và bằng [1+ ( α x ∆ T ) ]. F. 2.4 Bể có hệ thống đo tự động (ATG) không xâm nh ậ p và không tiếp xúc Đối với các bể c ó thiết bị ATG không xâm nhập và không tiếp xúc , chẳng hạn như dụng cụ đo ra-da, dụng cụ này không bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ của khoảng không gian bay hơi. Các bể có lớp cách nhiệt và không có lớp cách nhiệt phải được xử lý khác nhau, như sau: a) Đ ố i với bể không có lớp cách nhiệt nh ư ng có hệ thống ATG không tiếp xúc, hệ số hiệu chính sẽ giống như đã được nêu trong F.2.2, tức là b ằ ng [1 + ( α x ∆ T )]. b) Đối với các bể c ó lớp cách nhiệt, ch iề u cao chuẩn sẽ giãn nở ho à n toàn trong khoảng rỗng, như giá trị đo được bằng dụng cụ đo ra-da sẽ không bị ảnh hưởng. RH T = RH C x [1 + ( α x ∆ T )]. Mức chất lỏng tính được L I = {RH C x [1 + ( α x ∆ T )] } - L U Điều này đơn giản có nghĩa là đầu ti ê n hiệu chính chiều cao chuẩn với hệ số giãn n ở và sau đó trừ đi giá trị mức rỗng thực tế đo được. Phụ lục G (tham khảo) Sự giãn nở do áp suất chất lỏng G.1 Quy định chung G.1.1 Nên đưa vào các bảng dung tích bể ảnh hưởng của áp suất chất lỏng bằng cách dùng phương pháp bao gồm việc tính các ảnh hưởng giãn nở tại các mức chất lỏng tăng dầ n. CHÚ THÍCH: Có thể không cần phải có hiệu chính này nếu việc hiệu chuẩn bể là để sử dụng tr ong các hệ thống kế toán dầu kh í bằng máy tính, đ ể tính sự giãn nở do áp suất chất lỏng dựa trên mức chất lỏng và khối lượng ri ê ng đo được tại thời điểm tính toán. G.1.2 Phương pháp hiệu chính bao gồm hai ph ầ n: a) tại mỗi phần bể, loại bỏ hiệu ứng của sự giãn nở do áp suất chất lỏng trong bể tại thời điểm đo bằng phương pháp quấn (trong trường hợp khi h iệ u chuẩn bể rỗng thì không cần phải có sự điều chỉnh này); b) điều chỉnh đối v ớ i hiệu ứng giãn nở tại mỗi tầng bể d o á p suất chất lỏng sẽ được chứa trong quá trình làm việc tiếp theo. G.2 Loại bỏ tác động của sự giãn nở tại thời điểm quấn G.2.1 Nên tiến hành các phép đo tại hiện trường với một độ sâu chất lỏng trong bể, mức mà tại đ ó được ghi lại trong biên bản của hiệu chuẩn viên (xem 6.1). Nên lập b ả ng các kết quả đo được, t ố t nhất là sử dụng biểu mẫu hiệu chuẩn và tờ dữ liệu được minh họa trong Phụ lục C. G.2 . 2 Các phép đo chu vi nên hiệu chính về “bể rỗng ” , hoặc không ứ ng suất với điều kiện của công thức dưới đây, thay v à o công thức giá trị trung bình chu vi đã hiệu chính lần lượt cho từng tầng. trong đó ∆C i là giá trị hiệu chính chu vi, tính theo milimet, tương ứ ng trong điều kiện bể rỗng hoặc không ứng suất đối với chu vi cụ th ể đang xét; g là giá trị gia tăng cục bộ do trọng lực tính bằng mét trên giây b ì nh phương; C i là giá trị trung bình của chu vi cụ thể được hiệu chính theo độ dầy của t ấ m và lớp sơn, tính bằng milimet; ρ là khối lượng riêng tại nhiệt độ quan sát được tại thời điểm quấn, tính bằng kilogram trên mét khối; CHÚ THÍCH: Hiệu chính khối lượng riêng không khí bằng 1,2 kg/m 3 được đưa v ào công thức trên để hiệu chính khi thay th ế không kh í bằng chất lỏng. H i là cột chất lỏng tính bằng milimet, ph í a trên độ cao của chu vi cụ thể đã quấn, i , trong quá trình đo quấn; p l ấ y bằng 3,141 593; E là Modun đàn hồi Young, tính bằng Niu tơn trên mét vuông; t i độ dày của tấm bể của tầng, i , tính bằng milimet. Nếu g = 9,806 65 m/s 2 ; E = 200 x 10 9 N/m 2 và p = 3,141 593; công thức trên rút gọn thành: G.2.3 Sau đó dung tích bể được tính rồi lần l ượ t trừ đ i các giá trị nhận được tại G.2.2 từ giá trị đường kính t rung b ì nh đã hiệu chuẩn của t ừ ng tầng. CHÚ THÍCH: Một phương pháp khác có thể loại bỏ hiệu ứng của sự giãn nở tại thời điểm đo là đi ều chỉnh các thể tích đã tính được v ề điều kiện không tả i (không ứng suất) bằng công thức đã cho tại G.3 và áp dụng các hiệu chính âm. Tuy nhiên, phương pháp thay th ế này yêu cầu phải tính th ể tích “ ch ị u ứng su ất“ mở, khi đ ó hiệu chính th ể t í ch được áp vào chu vi “ không ứng suất” tính được từ thể tích này. G. 3 Các hiệu ứng sự giãn nở bổ sung khi làm v iệ c G. 3.1 Các dung tích được hiệu chính nh ư mô t ả tại G.2, nếu thích hợp phải được điề u chỉnh về sự giãn n ở sinh ra d o áp lực thủy tĩnh bị tác động bởi chất lỏng đang chứa trong bể. Các điều chỉnh này phải được tính bằng các c ô ng thức sau: Phần đầu tiên: Ph ầ n thứ hai: Ph ầ n th ứ ba: Ph ầ n thứ n : trong đó V 1 , V 2 , ... V n là các giá trị tăng thêm của dung tích bể từ phần thứ nhất, phần thứ hai cho đến phần thứ n của bể do áp suất chất lỏng tạo ra, tính bằng lít. ∆ h 1 , ∆ h 2 ...∆ h n là chiều cao tương ứng của các phần thứ nhất, phần thứ hai cho đến phần thứ n , tính bằng milimet; đối với các tầng được nạp đầy h oàn toàn, các ph ầ n này sẽ tương đương với các tầng bể; đối với tầng được nạp đ ầ y một phần (trên đỉnh), ph ầ n này sẽ bằng chiều cao của chất lỏng phía trên của tầng. t 1 , t 2 ,…t n là độ dày của các tấm của các phần th ứ nhất, ph ầ n thứ hai cho đến ph ầ n thứ n , tính bằng m il imet; Hệ số K là không đổi cho toàn bộ bể, được tính từ công thức sau: trong đó D l à đường kính danh định của bể, tính bằng milimet (tức là trung bình của t ấ t cả C i / p ); ρ là khối lượng riêng của chất lỏng s ẽ chứa trong bể khi làm việc, tính bằng kg/m 3 ; p lấy bằng 3,141 593; E là Modun đàn hồi Young, tính bằng N/m 2 ; g là giá trị g i a tăng do trọng lực tính bằng m/ s 2 ; CHÚ THÍCH: 1,2 kg/m 3 là hiệu chính đối với khối lư ợng riêng của không khí . Nếu g = 9,806 65 m/s 2 ; E = 200 x 10 9 N /m 2 thì công thức trên có thể rút gọn th à nh: G. 3.2 Các thể tích đã tính trong công thức trên phải được cộng từ ph ầ n đáy l ê n đến chiều cao của chất lỏng và kết quả được cộng với thể tích đ ã tính với cùng chiều cao chất lỏng tại 16.2 và hiệu chính theo G.2 (xem ví dụ trong Bảng G.1). G .3 .3 Một phương pháp khác để tính hiệu ứng của sự giãn nở do chất lỏng chứa trong bể được nêu dưới dây. Đ ó là phương pháp không tuyến tính và cho tổng giá trị giãn nở do chất lỏng tại mức L bất kỳ trong bể. Phương pháp này có thể sử dụng thay th ế phương pháp mô tả tại G.3.1 và đặc biệt được sử dụng trong các hệ thống kế toán dầu kh í bằng máy tính. Mức trong phần thứ nhất ( 0 <> ≤ h 1 ): Mức trong ph ầ n thứ ha i ( h 1 <> ≤ h 2 ): Mức trong phần th ứ ba ( h 2 <> ≤ h 3 ): Mức trong phần thứ n ( h n-1 <> ≤ h n ): trong đó V t là t ổ ng giá trị t ă ng th ê m của dung tích bể do áp suất chất lỏng tạo ra tại mức L , tính bằng l í t. ∆ h 1 , ∆ h 2 ...∆ h n là chiều cao tương ứng của các ph ầ n từ thứ nhất đến thứ n , tính bằng m i limet; t 1 , t 2 ,…t n là độ dày của các tấm từ phần thứ nh ấ t đến thứ n , tính bằng milimet; h 1 , h 2 ,...h n là các chiều cao tích lũy của cá c tầng thứ nhất đến thứ n của bể, tính bằng milimet trong đó K l à hệ số không đổi cho t ấ t cả các bể và được tính bằng công thức sau: trong đó D là đường kính danh định của bể, tính bằng milimet (tức là C i / p ) Nếu g = 9,806 65 m/s 2 ; E = 200 x 10 9 N/m 2 và p = 3,141 593. Thì công thức trên rút gọn thành: G. 3.4 Sau đó phải tính dung tích bể bằng cách thêm các giá trị thu được tại G 3.3 v à o các giá trị dung tích bể “ không ứng suất“ tại mức L tính được theo 16.2 và hiệu chính theo G.2. G. 3.5 Nếu bể đã được hiệu chuẩn bằng phương pháp đo bên trong thì chỉ cần hiệu chính đối với hiệu ứng của sự giãn nở khi làm việc. Sau đó tính giống như trường hợp bể được hiệu chuẩn bằng phương pháp đo quấn (xem G.4.3). G. 4 Ví dụ về cách tính khấu trừ độ giãn nở do áp suất chất lỏng G. 4.1 Hiệu chuẩn bằng phư ơ ng pháp quấn Trong v í dụ này, giả sử bể có đường kính là 45,6 m đã được hiệu chuẩn bằng phương pháp quấn khi bể có chứa nước. Y ê u cầu thay thế số liệu này vào công thức đã cho tại G.2.2 và G.3.1 như sau: Chiều cao của nước tại thời điểm qu ấ n Khối lượng riêng không kh í Khối lượng riêng của nước tại th ờ i điểm quấn Khối lượng riêng của dầu sẽ đưa vào bể Chu vi bể đã hiệu chính = 9, 9 50 mm = 1,2 kg/m 3 = 999,7 kg/m 3 = 850 kg/m 3 = 143 397 mm G. 4.2 Loại bỏ hiệu ứng gi ã n n ở tại thời điểm đo Có thể thấy rằng số lượng các mức mà tại đó thực hiện hiệu chính chu vi sẽ phụ thuộc vào mức độ chính xác theo yêu cầu. Thao tác thông thường để tính toán hiệu chính cho t ừ ng mức mà tại đó chu vi đ ã được đo. Tuy nhiên, với v í d ụ này thì đơn giản và rõ ràng hơn khi l ấ y giá trị của cột chất lỏng (H) tại trung điểm của mỗi phần, sau đó hiệu chính chu vi được áp vào tất cả các phép đo quấn trong phạm vi của tầng này. ∆C i được tính từ công thức sau: trong đó Đối với phần thứ nhất: C 1 = 143 397 mm ρ = 999,7 kg/m 3 Do vậy = 0,160 228 và Các tính toán tiếp theo được đưa ra trong Bảng G.1 dưới đây: Bảng G.1 - V í dụ v ề tính to á n thông th ườ ng đối vớ i sự gi ã n nở trong quá trình quấn (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) Phần No. Chu v i Chiều cao của ph ầ n Khoảng cách giữa các độ cao trung bình của các ph ầ n T ổ ng số các khoảng c á ch trong cột (4) Ch ê nh lệch g iữa độ cao của nư ớ c và các giá trị tại cột (5) Ch iề u dày tấm Hiệu ch í nh đ ố i với chu vi C l ∆ h l H i t i t l ∆ C i mm mm mm mm mm mm mm mm 8 143 243 1 520 1 498,0 11 181,0 - 9 - - - 7 143 420 1 476 1 494,0 9 683,0 267,0 9 29,667 0,160 280 5 6 143 404 1 512 1 498,0 8 189,0 1 761,0 9 195,667 0,160 244 31 5 143 400 1 484 1 493,0 6 691,0 3 259,0 9 362,111 0 , 1 6 0 235 58 4 143 404 1 502 1 498,0 5 198,0 4 752,0 9 5 28,000 0,160 244 85 3 143 404 1 494 1 488,0 3 700,0 6 250,0 10 625,000 0,160 244 100 2 143 390 1 482 1 476 , 5 2 212,0 7 738,0 11 703,455 0,160 213 113 1 143 397 1 471 735,5 735,5 9 214,5 13 708,808 0,160 228 114 Các s ố t ại cột cu ố i cùng bị trừ đ i t ừ c á c chu vi quấn đ ã hiệu chính, liê n quan đến đ iề u kiện không ứ ng suất (bể rỗng). G. 4.3 Bổ sung hiệu ứ ng giãn n ở khi làm v iệ c Hằng số K của phần 1 được tính bằng công thức: trong đó D = 45 644,7 mm ρ = 850,0 kg/m 3 do vậy = 0,003 108 6 các tính toán tiếp theo được đưa ra trong Bảng G.2. Bảng G.2 - Ví dụ về tính toán thông t hườn g đối với sự giãn n ở trong quá trình đo quấn Bảng G.2 - Ví dụ về cách tính toán thông thường đối với sự giãn nở trong điều kiện làm v i ệc T ổ ng số Chiều cao tầng h mm Chiề u dày tấm t mm Chỉ tầng thứ nhất 0 , 8 h 1 /2t 1 Các tầng khác ∑ h/t K ∆V l/mm h /2 t 0,8 h 1 /t 1 h 2 /t 2 h 3 /t 3 h 4 /t 4 h 5 /t 5 h 6 /t 6 h 7 /t 7 8 1 520 9 84,444 90,523 134,727 149,400 166,889 164,889 168,000 164,000 1122,873 0,0031017 3,4 8 277 7 1 476 9 82,000 90,523 134,727 149,400 166,88 9 164,88 9 168,000 - 956,428 0,0031015 2,96633 6 1 512 9 84,000 90,523 134,727 149,400 166,889 164,889 - - 790,423 0,0031004 2,45067 5 1 484 9 82,444 90,523 134,727 149,400 166,889 - - - 623,964 0,0031002 1,93446 4 1 502 9 83,444 90,523 134,727 149,400 - - - - 458,095 0,0031004 1,42029 3 1 494 10 74,700 90,523 134,727 - - - - - 299,950 0,0031004 0,9299 8 2 1 482 11 67,364 90,523 - - - - - - 157,887 0,0030995 0,48937 1 1 471 13 45,262 - - - - - - - - 45,262 0,00310000 0,14031 Các c on số tại cột cuối cùng được cộng vào dung tích mở trên đơn vị độ sâu thu được tại 16.2. Phụ lục H (tham kh ả o) Giãn nở do nhiệt độ H.1 G iới thiệu Phụ lục này đưa ra các phương pháp tính toán đ ể hiệu chính v ề sự giãn nở nhiệt. Th ô ng tin n ê u trong Phụ lục này dựa trên cơ sở Tạp ch í Đo lường Dầu m ỏ s ố 11 của Viện Dầu mỏ (IP). H. 2 Quy định chung H. 2.1 Các bảng dung tích bể được tính theo phương pháp m ô t ả tại 16.2 đã được hiệu chính cho các dung tích đối với các điều kiện sau: a) nhiệt độ thành bể T st ; b) chiều sâu của chất lỏng đo được bằng thước đo mức đã được hiệu chuẩn ở nhiệt độ T dt , cả chất lỏng và thư ớ c đ ề u có nhiệt độ là T i trong đó T dt là nhiệt độ tại đó thước đo mức được chứng nhận; T st là nhiệt độ tại đ ó thước quấn được chứng nhận; T l là nhiệt độ của chất lỏng chứa trong bể tại thời điểm đo. H. 2.2 Hiệu chính sự giãn nở nhiệt có thể được thực hiện theo hai phần s au: a) Lập bảng dung tích bể tại một nhiệt độ chuẩn bất kỳ. Thực hiện việc này bằng cách sử dụng một số nhân hoặc hằng số F T (được l ấ y từ công thức cơ b ả n) với các "thể tích thực trên một đơn vị chiều sâu" trước khi chúng được t í ch l ũ y tạo thành bảng dung tích. b) Tính dung tích cụ thể của bể tại một nhiệt độ quan sát bằng cách dùng h ệ s ố F o với th ể t í ch tích lũy đã cho trong bảng dung tích mà đã được chứng nhận tại một nhiệt độ chuẩn. H. 3 Chuẩn bị lập các bảng dung t í ch bể tại nhiệt độ chuẩn b ấ t kỳ để chứng nhận Hệ số F T sẽ được sử dụng với thể tích thực trên đơn vị chiều sâu" có thể tính được bằng công thức sau: F T = 1 + 3α( T - T st ) trong đó α là hệ số giãn nở tuyến tính của kim loại thành bể CHÚ THÍCH: Hệ số giãn n ở tuyến tính của thép m ề m là 0,000 011 o C -1 T là nhiệt độ yêu cầu để chứng nhận đối với bảng dung tích bể (khác với T st ); T st là nhiệt độ chứng nhận của thước quấn sử dụng trong quá trình hiệu chuẩn bể và d o vậy, là nhiệt độ chứng nhận của bảng dung tích bể. Bảng dung tích bể được lập bằng cách nh â n “ thể tích thực trên đơn vị ch iề u sâu “ với hệ số F T và tích lũy th à nh kết quả. Sau đó bảng dung tích này sẽ cho các giá tr ị thể tích đúng với các điều kiện sau: a) nhiệt độ thành bể là T t °C; b) chiều sâu của chất lỏng đo được bằng thước đo mức đã được hiệu chuẩn tại nhiệt độ T d t °C; cả chất lỏng và thước đo đều được giả thuy ế t là có cùng nhiệt độ là T t °C. H. 4 H iệ u chính áp dụng cho các thể tích thu đ ượ c từ bảng dung tích bể đư ợ c chứng nhận tại nhiệt độ chuẩn T s H. 4.1 Nguyên tắc Xác định một thể tích cụ thể t ạ i một nhiệt độ quan sát T t s ẽ b ị ảnh hưởng b ởi hệ số F o cho một thể tích tương ứng với chiều sâu bi ế t trước của chất lỏng thu được từ bảng dung tích bể được chứng nhận tại nhiệt độ chu ẩ n T s . H. 4. 2 Bể có vỏ cách nhiệt Đối với các bể được cách nhiệt, thì nhiệt độ của chất lỏng, của thước đo mức và thành bể được giả thuyết là có cùng nhiệt độ. Đối với các bể được cách nhiệt thì hệ số F o s ẽ tính được từ công thức sau: F o = 1 + 3α( T l - T s ) trong đó α là hệ số giãn nở tuyến tính của kim loại thành bể; T s là nhiệt độ chứng nhận của bảng dung tích bể; T l là nhiệt độ quan sát (nhiệt độ t ru ng b ì nh) của chất lỏng chứa trong bể, của thước đo sâu và c ủ a thành bể. H. 4.3 Các bể không có lớp cách nhiệt H. 4.3.1 Đối với các bể không có lớp cách nhiệt, hệ số F o tính được từ công thức sau: F o = [1 + α(T l - T s )] [1 + 2α(T t - T s )] trong đó α là hệ số giãn nở tuyến tính của kim loại thành bể; T s là nhiệt độ chứng nhận của bảng dung tích bể; T l là nhiệt độ quan sát của thước đo s âu (bằng nhiệt độ của chất lỏng). T t là nhiệt độ của thành bể H. 4.3.2 Còn có nhiều công thức khác để tính nhiệt độ trung bình của các tấm thành bể của bể không có lớp cách nhiệt ký hiệu là T t liên quan đến nhiệt độ của chất lỏng và nhi ệ t độ mô i trường (trong bóng râm hay ngoài ánh nắng mặt trời). Độ chính xác của việc đánh giá T t phụ thuộc vào các y ế u t ố sau: a) số lượng v à độ chính xác của các nhiệt kế trên mặt ngoài thành bể và hiệu quả tiếp x ú c của nó với các t ấ m bể. b) sự ch ê nh lệch giữa nhiệt độ của chất lỏng chứa trong bể với nhiệt độ môi trường. Khuyến cáo rằng nhiệt độ của các tấm thành bể T t đối với các bể không có lớp cách nhiệt, có thể tính được bằng công thức dưới đây. Đối với các bể có lớp cách nhiệt, giả định nhiệt độ thành bể và nhiệt độ của chất lỏng là như nhau. T s = ( 7 T l + T s )/8 trong đó T l là nhiệt độ của chất lỏng; T a là nhiệt độ của không khí xung quanh. CHÚ THÍCH: Công thức trên d ự a theo API Chương 2.2A [4] . Phụ lục I (tham khảo) Giấy chứng nhận hiệu chuẩn Mỗi giấy chứng nhận hiệu chuẩn phải bao gồm các thông tin sau: a) số s ê ri của giấy chứng nhận và s ố trang tr o ng b ả ng dung tích bể; b) nhận dạng bể, bao gồm vị trí hoặc số bể l ắ p đặt (phải là số duy nhất đối với công tr ì nh hoặc vị trí l ắ p đặt); c) t ê n của người chủ qu ả n hoặc vận hành bể; d) t ê n và đ ị a chỉ của cơ quan hoặc công ty có th ẩ m quyền hiệu chuẩn; e) ngày thực hiện phép đo; f) phương pháp hiệu chuẩn đã sử dụng (viện dẫn TCVN 11156-1 (ISO 7507-1)), cùng với tài liệu tham khảo cụ thể đối với phương pháp đ ã áp dụng để hiệu chuẩn đáy bể; g) ngày c ấ p giấy chứng nhận; h) ch iề u cao v à đường kính danh định của bể; i) B ả ng dung tích được thi ế t lập trên t ổ ng (các) ch iề u cao tại (các) điểm th ả thước và cùng với (các) vị trí của (các) điểm này l iê n quan đến điểm chuẩn cố định trên đỉnh bể (ch iề u cao t ổ ng phải được cho trước kh i bể rỗng và nếu có thể th ì cả chiều cao khi bể được nạp đầy chất lỏng có khối lượng riêng gần gi ố ng với khối lượng riêng của chất l ỏ ng sẽ được chứa trong bể trong quá trình làm việc); j) chiều cao của (các) điểm mốc liên quan đến các ph ầ n nối với thành và tấm đáy bể; k) nếu lắp đặt thi ế t bị đo tự động, c hiề u cao của điểm mốc đ ó liên quan đến các phần nối v ới th à nh và t ấ m đáy bể; I) để thuận tiện cho việc tính toán và kiểm tra, các số liệu s au được sử dụng trong tính toán dung tích bể: 1) modun đàn h ồ i Young; 2) hệ số giãn nở tuyến t í nh của kim loại th à nh bể; 3) hệ s ố giãn nở tuyến tính của kim loại thước quấn; 4) nhiệt độ chứng nhận của thước quấn. Các nộ i dung của danh mục này chỉ là những thông tin tối thi ể u phải được bao gồm trong giấy chứng nhận hiệu chuẩn nhưng danh mục này chưa phải là đ ầ y đủ và có thể phải bổ sung thêm các thông tin khác. CHÚ THÍCH 1: các số liệu th ô ban đ ầ u đo được như chu vi, kích thước vật choán chỗ , chiều dày tấm, kích thước đáy bể v.v... có thể được yêu cầu trong gi ấ y chứng nhận hiệu chuẩn. CHÚ THÍCH 2: Có thể bao gồm các độ không đảm bảo của b ả ng dung tích bể trong giấy chứng nhận này. Trên t ừng trang của gi ấ y chứng nhận hiệu chuẩn đều phải có chữ ký của công ty hoặc cơ quan có th ẩ m quy ề n hiệu chuẩn. THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] SIVARAMAN, S and HAMPSON, B.J., Guidelines set for recalibration of storege tanks, Oil and Gas Jou rn al, 12 June 1989. [2] BIPM, IEC, I FCC, ISO, IUPAC, IUPAP, OIML , Guide to expression of uncerta i nty in measurement (GUM), 1 st ed., 1993, corrected and reprinted in 1995. [3] Petroleum measurement Paper No. 11, Temperatu re corrections i n tank calibration and gauging, Inst i tute of p etroleum, London, UK. [4] Manual of Petroleum mea s urement, Chapter 2.2A, Measurement and calibrat i on of upr i ght cylindr i cal tanks by the strapp i ng metho d , 1 st ed., February 1995, American Petroleum Institute, Washington DC, USA. [5] ISO 4512:2000, Petroleum and liqui d p etroleum p roducts - Equ i pment f or measurement of liquid levels in storage tanks - manual methods. MỤC LỤC Lời nói đầu Lời giới thiệu 1 Ph ạ m vi áp dụng 2 Tài liệu viện dẫn 3 Thuật ngữ và định nghĩa 4 Các biện pháp ph ò ng ngừa 5 Thiết bị, dụng cụ 6 Các yêu c ầ u chung 7 Đo chu vi 8 Các phép đo khác trên tấm thành bể 9 Vật choán chỗ 10 Đáy bể 11 Đo độ nghiêng 12 Bể có mái nổi 13 Hiệu chuẩn lại 14 T í nh b ả ng dung tích bể - Nguyên tắc chung 15 Biểu mẫu bảng dung tích bể 16 Tính dung tích m ở 17 Diễn dả i các bảng cuối cùng Phụ lục A (quy định) Yêu cầu kỹ thuật đối với thiết bị sử dụng khi quấn Phụ lục B (tham khảo) Khuy ế n ngh ị về theo dõi, kiểm tra, và kiểm tra xác nhận hiệu chuẩn bể và bảng dung tích Phụ lục C (tham khảo) Số liệu hiệu chuẩn bể và các bảng tính toán Phụ lục D (tham khảo) Độ không đảm bảo khi hiệu chuẩn bể Phụ lục E ( tham khảo) Xác định nhiệt độ thành bể Phụ lục F (quy định) Hiệu chính nhiệt độ của thước đo Phụ lục G (tham khảo) Sự giãn nở do á p suất chất l ỏ ng Phụ lục H (quy định) Giãn nở do nhiệt độ Phụ lục I (quy định) Giấy chứng nhận hiệu chuẩn Thư mục tài liệu tham khảo