УСТАНОВКА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВМЕСТИМОСТИ РЕЗЕРВУАРОВ ОБЪЕМНЫМ МЕТОДОМ

Полезная модель относится к области измерения, в частности к объёмным способам измерения вместимости резервуаров, и может быть использована в нефтяной, нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности.
Известен способ определения вместимости и градуировки резервуаров и ультразвуковое устройство для его осуществления, включающее измерение расхода и уровня жидкости последовательно по поясам при её заливе и сливе из резервуара и определение параметров резервуара по результатам измерений расчетным путём, залив и слив жидкости из резервуара производят поочередно через все имеющиеся трубопроводы, а измерение уровня и плотности жидкости осуществляют ультразвуковым пьезопреобразователем, при этом излучение ультразвуковых импульсов производят с нижней точки днища резервуара перпендикулярно уровню жидкости. (1)
Недостатками данного предложения является сложность конструкции и эксплуатации, что влечет за собой снижение надёжности работы и точности измерения.
Известно также устройство для градуировки резервуаров, содержащее последовательно соединённые пульт управления, насос, счетчик жидкости, преобразователь, счетчик импульсов и регистратор, датчик уровня, выход которого соединен с входом пульта управления, а также источник света со
световодом, фотоприемник и полая призма из прозрачного материала, заполненная градуируемой жидкостью, выходной конец световода установлен на вертикальном основании призмы, а фотоприёмник в горизонтальной плоскости с ним и подсоединен к пульту управления.(2)
Недостатками данного устройства являются сложность конструкции и эксплуатации, обусловленная наличием источника света, призмы, световодов, фотоприемника и вследствие этого снижением надёжности работы и точности измерения (запись показаний осуществляется  оператором).
Известен способ определения вместимости и градуировки стальных горизонтальных резервуаров, принятый в качестве прототипа, по которому вместимость и градуировку резервуаров производят объёмным методом, измеряя объём жидкости, поданной в резервуар и уровень жидкости (высоту наполнения) после каждой подачи или нескольких доз. Объёмный метод градуировки осуществляется двумя способами, с использованием образцовых мерников и образцового уровнемера (см. чертеж 3 ГОСТ) или с использованием счетчика жидкости и образцового зфовнемера (см. чертеж 4 ГОСТ). (3)
Недостатками данных способов являются сложность конструкции, недостаточная точность измерения, так как операции замера производятся вручную, что в конечном итоге сказывается на результатах измерения.
Задачей полезной модели является повышение точности и надежности при измерении, ускорение процесса калибровки, упрощение конструкции.
Поставленная задача решается применением малогабаритной, переносной установки для измерения вместимости резервуаров объёмным методом, состоящей из калибруемого резервуара с помещенным в него уровнемером с поплавком и дистанционным выходом, расширителем струи, накопительной ёмкости с воронкой сливной, линии подачи с измерительным узлом и линии определения метрологических характеристик с образцовым мерником с регулирующим краном и кранами мерника, причем ; на сопит льна е кость оснащена водяным фильтром, а измерительный узел . ,11рс,11е,довательно соединенные дроссель, фильтр -и турбинный нреобразователь, расхода, причем уровнемер калибруемого резервуара установлен с возможностью согласованного взаимодействия с турбинным преобразррателем расхода (11 IP) посредством электронного блока согласования печати (БСП) : ......---На фиг. I представлена схема установки для измерения вместимости резервуаров объёмным методом. , На. фиг. II метрологическая характеристика работы турбинного преобразователя расхода. На фиг. Ill представлена структурная схема комплекта измерительных приборов. УрЗг нрвкЭ: для измерения вместимости резервуаров объемным методом содержит калибруемый резервуар 1, накопительную ёмкость 2, линию подачи,.,с,. измерительным узлом и линию определения метрологических характеристик с образцовым мерником 12. В калибруемом резервуаре 1 установлен расширитель струи 5 обеспечивающий ровную поверхность жидкости путем рассечения потока жидкости по резервуару 1и уровнемер 3 с поплавком 4. Накопительная ёмкость 2 оснащена сливной воронкой 16 и водяным фильтром 17, который служит для очистки жидкости, подаваемой в измерительный узел от шлама и других крупных включений. Линия определения метрологических характеристик снабжена образцовым мерником 12, с образцовой колбой 13, регулирующим краном 7 и кранами мерника 14, 15. На линии подачи размещены насос 11, дроссель 10, фильтр 9 с воздушным вентилем 18, расходомер жидкости 8 (турбинный преобразователь расхода (ТНР)), прямой участок трубопровода до ТПР длиной 10 диаметррв ТНР и прямой участок трубопровода после ТПР длиной 5 диаметров ТНР, прямые з астки обеспечивают перевод турбулентного потока жидкости в ламинарную струю, а также термометр (TJ), манометр (PJ) и регулирующий кран 6.
Структурная схема комплекта измерительных приборов (фиг, 3) содержит турбинный г преобразователь расхода 8, искробезопасные барьеры 19, индикатор турбинного расходомера 20, уровнемер 3, вторичный прибор уровнемера 21, блоь; согласования печати 22 и цифропечатающее устройство 23.
Установка для измерения вместимости резервуаров об1црмным методом работает следующим образом:
При проведении калибровки жидкость из накопительной емкости 2 поступает в линию подачи через фильтр 17, который служит для очистки ее от шлама и других крупных включений. Подача жидкости из накопительной емкости 2 осуществляется посредством насоса 11, через дроссель 10, предназначенный для выхода на заданный режим по расходу, и далее через фильтр 9i который очищает подаваемую жидкость от взвешенных в ней частиц ;И:: волокнистых включений для предотвращения погрешности в измерении, и турбинный преобразователь расхода (ТПР) 8, индукционный датчик которого вырабатывает выходные сигналы пропорциональные расходу жидкости. Комплект нзмерительных приборов (фиг, 3) осуществляет усиление и формирование сигнала турбинного преобразователя расхода 8 и передачу его на цифропечатающее устройство 23 с дискретностью по уровню 10 мм. Давление в линии подачи определяется по показаниям манометра PJ, Контроль температуры жидкости осуществляется по показаниям термометра TJ
Пример конкретного выполнения:
Установку перед началом работы устанавливают на ровную горизонтальную поверхность для исключения её самопроизвольного перемещения. Турбинный преобразователь расхода 8 монтируют в горизонтальное положение +/-5° согласно паспорту ТПР, Направление стрелки на расходомере должно совпадать с направлением потока жидкости. Подача поверочной жидкости в образцовый мерник 12 может быть осуществлена из водопровода.
«
Устанавливают уровнемер 3 на горловине или колнаке калибруемого резервуара. 1, опускают в него шланг с расширителем струи 5 и закрепляют. Образцовый мерник 12 устанавливают в вертикальное положение с помощью уровня. Проверяют положение кранов мерника 14, 15 и регулирующих кранов 6,7. Систему измерения наполняют жидкостью, промывают и испытывают её на герметичность под рабочим давлением. Контроль за её наполнением осуществляют с помощью воздз шного вентиля 18. Значение температуры жидкости и окружающей среды (20 +/-10)° Отклонение расхода от установленного значения в процессе поверки не должно превышать +/- 2 %. Должны быть выполнены следующие требования:
-поверочная жидкость -вода
-рабочий диацазон расхода поверочной жидкости должен находиться в пределах установленного значения в процессе поверки. Если это условие не выполняется, то с помощью дросселя 10 изменяют расход поверочной жидкости проходящей через ТПР 8.
г Для определения метрологических характеристик (коэффициент преобразования ТПР) измеряют объём поверочной жидкости с помощью образцового мерника 12, для чего закрывают регулирующий кран 6 и кран мерника 15, открывают кран мерника 14 и регулирующий кран 7, наполняют образцовый мерник поверочной жидкостью. Далее закрывают регулирующий кран 7, записывают показания и открывают кран мерника 15.
Турбинный преобразователь расхода 8 работает в поверенной образцовым мерником 12 контрольной точке (q контр.) на прямолинейном участке метрологической характеристики ТПР (см.фиг.2). Основная относительная погрешность в этом случае составляет Аотн  0,03 - 0,04 %. Комплект измерительных приборов позволяет контролировать мгновенный расход жидкости в измерительном узле в поверенных контрольных точках посредством стрелочного расходомера. Объем жидкости с магнитно 9SM)iOe /0
индукционного датчика ТПР 8 выводится на табло № 1 цифровой
индикации/Уровень жидкости выводится на табло № 2  индикации.
Применение данной установки позволяет повысить точность и
надежность измерений за счет автоматизации замеров и упростить её
эксплуатацию.
.
Директор Альметьевского наладочного управления Межрегионального «Нефтеавтоматика - Ю
..b№TbEBCWEV НДЛАДОЧНОЕ дг
Авторы: ibg L.L/«.Использованная литература:
1.Патент РФ № 2047108 G 01 F 23/28
« Способ определения вместимости резервуаров
2.Авт. № 1620852 G.O IF 23/22 «Устройство для градуировки резервуаров.
3.ГОСТ 8.346-79 «Резервуары стальные горизонтальные. ПРОТОТИП },