RU2158418C1 - Устройство измерения массы, объема, плотности и уровня жидких продуктов - Google Patents
Устройство измерения массы, объема, плотности и уровня жидких продуктов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2158418C1 RU2158418C1 RU99106488A RU99106488A RU2158418C1 RU 2158418 C1 RU2158418 C1 RU 2158418C1 RU 99106488 A RU99106488 A RU 99106488A RU 99106488 A RU99106488 A RU 99106488A RU 2158418 C1 RU2158418 C1 RU 2158418C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hydrostatic pressure
- tank
- level
- sensors
- inputs
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
Abstract
Устройство используется в нефтеперерабатывающей, нефтехимической и пищевой промышленности. Устройство содержит резервуар, датчик температуры, n датчиков гидростатического давления, расположенных на различной высоте, устройство отображения, измерительную трубу, расположенную внутри резервуара, n датчиков сигнализаторов уровня, расположенных на различной высоте резервуара, датчик сигнализатора наличия воды в отстойной зоне резервуара, устройство автоматической корректировки вычислений и дрейфа нуля датчиков гидростатического давления. Датчики-сигнализаторы уровня и датчик-сигнализатор воды расположены в измерительной трубе и соединены своими входами посредством каналов с измеряемой средой, а выходами - с входами устройства автоматической корректировки вычислений и дрейфа нуля датчиков гидрастатического давления, соединенного выходом с устройством отображения. Измерительная труба выполнена вертикально подвижной путем закрепления ее в верхней части торцевым уплотнением, а в нижней части - шаровой опорной пятой. Повышена точность измерения и надежность устройства, снижены энергетические затраты. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в нефтеперерабатывающей, нефтехимической и пищевой промышленности.
Известно устройство для измерения количества жидкости в резервуарах, содержащее три датчика уровня, установленные в заданном относительном положении в резервуаре, выходы которых через устройство обработки данных соединены с устройством индикации количества жидкости в резервуаре (см. заявку ЕПФ (ЕР) N 0303874, кл. G 01 F 23/00, 1989 г.).
Недостатком известного решения является низкая точность измерения и надежность устройства.
Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является устройство измерения массы, объема, плотности и уровня жидких продуктов, описанное в "Manual of Petrolium Standatds", American Petrulium Institute, November, 1994, Charter 16", содержащее резервуар, датчик температуры, n датчиков гидростатического давления, расположенных на различной высоте, и устройство отображения.
Данное устройство принято за прототип.
Причиной, препятствующей получению указанного ниже технического результата при использовании известного устройства, принятого за прототип, является относительно невысокая точность измерения и надежность системы. Это обусловлено тем, что не учитывается влияние на точность вычисления дрейфа нуля датчиков гидростатического давления; величина налива продукта, обусловленная деформацией днища резервуара от веса столба жидкого продукта; не учитывается содержание воды в отстойной зоне резервуара; недостаточно высокая надежность наружного отбора гидростатического давления, особенно для вязких сред из-за их застывания при пониженных температурах. Кроме того, требуются дополнительные энергетические затраты на обогрев.
Технический результат - повышение точности измерения, надежности устройства, снижение энергетических затрат.
Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном устройстве измерения уровня в резервуарах, содержащем резервуар, датчик температуры, n датчиков гидростатического давления, расположенных на различной высоте, и устройство отображения, особенность заключается в том, что устройство дополнительно снабжено измерительной трубой, расположенной внутри резервуара, n датчиками сигнализаторов уровня, расположенными на различной высоте резервуара, датчиком сигнализатором наличия воды в отстойной зоне резервуара, устройством автоматической корректировки вычислений и дрейфа нуля датчиков гидростатического давления, причем датчик температуры, датчик гидростатического давления, датчики сигнализаторов уровня и датчик сигнализатора воды расположены в измерительной трубе и соединены своими входами посредством каналов с измеряемой средой, а выходами - с входами устройства автоматической корректировки вычислений и дрейфа нуля датчиков гидростатического давления, соединенного с устройством отображения. Кроме того, измерительная труба выполнена вертикально подвижной путем снабжения ее в верхней части торцевым уплотнением, а в нижней части - шаровой опорной пятой.
На чертеже представлена принципиальная схема устройства измерения массы, объема плотности и уровня жидких продуктов.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения с получением вышеуказанного технического результата, заключаются в следующем.
Устройство включает резервуар 1, измерительную трубу 2, расположенную внутри резервуара, в которой на определенной высоте с помощью соединительных колодок 3 и фланцевых соединений 4 установлены датчики 5, 6, 7 гидростатического давления, датчики 8, 9, 10 сигнализаторы уровня продукта, датчик 11 сигнализатор наличия воды в отстойной зоне резервуара, датчик 12 температуры, соединенные с измеряемой средой с помощью каналов 13, 14, 15. Измерительная труба 2 снабжена в нижней части опорной пятой 16, выполненной в виде шарнирного механизма, а в верхней части - торцевым уплотнением 17 и закреплена фланцевым соединением 18 в люке 19. Выходы датчиков 5, 6,7 гидростатического давления, датчиков 8, 9, 10 сигнализаторов уровня продукта, датчика 11 сигнализатора наличия воды и датчика 12 температуры соединены с входами устройства 20 автоматической корректировки вычислений и дрейфа нуля датчиков гидростатического давления, соединенного выходом с входом устройства отображения 21.
Работает устройство следующим образом.
При заполнении резервуара до отметки мертвого остатка H1, соответствующей нулевой точке отсчета датчика 5 гидростатического давления, срабатывает датчик 8 сигнализатор уровня продукта, устройство 20 автоматической корректировки вычислений и дрейфа нуля датчиков гидростатического давления регистрирует выходной сигнал датчика 5, сравнивает его с калибровочным значением сигнала нулевой точки (Pkl) рассчитывает величину дрейфа нуля датчика 5 гидростатического давления ΔP1 = Pк1+Pi1 при рабочих условиях, которая автоматически участвует во всех последующих операциях расчета измерения величин.
При дальнейшем заполнении выходной сигнал датчика 5 гидростатического давления возрастает пропорционально величине плотности продукта и высоты налива продукта.
При достижении уровня заполнения резервуара до отметки H2 срабатывает датчик 9 сигнализатор уровня продукта, аналогично описанному выше случаю, устройством 20 рассчитывается величина дрейфа нуля датчика 6 гидростатического давления, равная ΔP2 = Pk2 + Pi2, которая также используется в последующих операциях корректировки и расчета. Одновременно устройство 20 выполняет расчеты параметров продукта (например, нефтепродукта) в резервуаре в следующей последовательности).
Плотность нефтепродукта
Текущий уровень
Масса нефтепродукта
Объем нефтепродукта
где ρ - плотность продукта, кг/м3;
P1, P2 - давление в точках замера, кПа;
H1 - высота мертвого остатка, м;
H2 - расстояние между датчиками P1 и P2, м;
H0 - высота слоя воды в зоне мертвого остатка, м,
Scp. - средняя площадь заполнения резервуара нефтепродуктов;
Mмо - масса продукта мертвого остатка;
Mв - масса воды в зоне мертвого остатка.
Текущий уровень
Масса нефтепродукта
Объем нефтепродукта
где ρ - плотность продукта, кг/м3;
P1, P2 - давление в точках замера, кПа;
H1 - высота мертвого остатка, м;
H2 - расстояние между датчиками P1 и P2, м;
H0 - высота слоя воды в зоне мертвого остатка, м,
Scp. - средняя площадь заполнения резервуара нефтепродуктов;
Mмо - масса продукта мертвого остатка;
Mв - масса воды в зоне мертвого остатка.
Расчетные величины объема V, уровня H сравниваются с калибровочными значениями Vк Hк градуировочной таблицы резервуара на отметке высоты, равной H2. Скорректированная величина поправок величин V, H используется в дальнейших вычислениях.
Аналогично описанному выше происходит работа устройства при заполнении резервуара до отметки уровня H3, датчика 7 гидростатического давления при работе резервуара под избыточным давлением. При атмосферном давлении датчик 7 не используется. Устройство 20 своим выходом соединено с устройством 21 отображения, которое выдает информацию по наливу и отпуску продукта.
При отпуске продукта, сливе резервуара описанные выше операции повторяются в обратном порядке. Конструктивное расположение измерительной трубы 2 вместе с датчиками внутри резервуара позволяет повысить надежность работы устройства за счет исключения малонадежных элементов отбора давления по сравнению с наружным монтажом датчиков, особенно для вязких сред при низких температурах. Расположение измерительной трубы 2 внутри резервуара позволяет сократить энергетические затраты, не требуя дополнительного обогрева. Подвижное расположение измерительной трубы 2, снабженной в нижней части опорной пятой 16, выполненной в виде шарнирного механизма, позволяет сохранять вертикальное положение трубы независимо от прогиба днища и учитывать дополнительную погрешность величины налива продукта, обусловленную прогибом днища на величину H. За счет автоматической корректировки дрейфа нуля датчиков гидростатического давления 5, 6, 7 в реперных точках в процессе работы, исключения дополнительной погрешности величины налива продукта за счет прогиба днища резервуара повышается точность измерения массы, объема, плотности и уровня продукта.
Claims (2)
1. Устройство измерения массы, объема, плотности и уровня жидких продуктов, содержащее резервуар, датчик температуры, n датчиков гидростатического давления, расположенных на различной высоте, и устройство отображения, отличающееся тем, что устройство дополнительно снабжено измерительной трубой, расположенной внутри резервуара, n датчиками сигнализаторами уровня, расположенными на различной высоте резервуара, датчиком сигнализатора наличия воды в отстойной зоне резервуара, устройством автоматической корректировки вычислений и дрейфа нуля датчиков гидростатического давления, датчики сигнализаторы уровня и датчик сигнализатор воды расположены в измерительной трубе и соединены своими входами посредством каналов с измеряемой средой, а выходами - с входами устройства автоматической корректировки вычислений и дрейфа нуля датчиков гидростатического давления, соединенного выходом с устройством отображения.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что измерительная труба выполнена вертикально подвижной путем закрепления ее в верхней части торцевым уплотнением, а в нижней части - шаровой опорной пятой.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99106488A RU2158418C1 (ru) | 1999-03-29 | 1999-03-29 | Устройство измерения массы, объема, плотности и уровня жидких продуктов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99106488A RU2158418C1 (ru) | 1999-03-29 | 1999-03-29 | Устройство измерения массы, объема, плотности и уровня жидких продуктов |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2158418C1 true RU2158418C1 (ru) | 2000-10-27 |
Family
ID=20217847
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU99106488A RU2158418C1 (ru) | 1999-03-29 | 1999-03-29 | Устройство измерения массы, объема, плотности и уровня жидких продуктов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2158418C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109025958A (zh) * | 2018-06-25 | 2018-12-18 | 山东石大油田技术服务股份有限公司 | 油田物理模拟驱油实验过程中产出液测量方法、装置及终端 |
| CN109030310A (zh) * | 2018-07-10 | 2018-12-18 | 华侨大学 | 一种确定堆积散粒状物料空隙率的装置 |
-
1999
- 1999-03-29 RU RU99106488A patent/RU2158418C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Manual of Petrolium Standards, American Petrolium Institute, November, 1994, Charter 16. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109025958A (zh) * | 2018-06-25 | 2018-12-18 | 山东石大油田技术服务股份有限公司 | 油田物理模拟驱油实验过程中产出液测量方法、装置及终端 |
| CN109030310A (zh) * | 2018-07-10 | 2018-12-18 | 华侨大学 | 一种确定堆积散粒状物料空隙率的装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI70332B (fi) | Foerfarande och anordning foer maetning reglering och blandning av vaetskestroemningar | |
| US3841146A (en) | Automated volume monitoring system | |
| JPH02138829A (ja) | 泡を含む液体を測定する方法及び装置 | |
| PL195103B1 (pl) | Sposób i urządzenie do określania ilości medium płynnego przepompowanego do zbiornika | |
| US4491016A (en) | Method and apparatus for measuring the pressure of a fluid | |
| KR930004891B1 (ko) | 유동물질, 특히 우유 또는 맥주와 같은 음료의 이동, 질량결정 및 질량분리를 위한 조립체 | |
| CN105466521A (zh) | 一种容器中液体液位的测量方法 | |
| RU2158418C1 (ru) | Устройство измерения массы, объема, плотности и уровня жидких продуктов | |
| US4747062A (en) | Method and apparatus for detecting the level of a liquid in a tank | |
| US3473372A (en) | Apparatus for measuring engine oil consumption | |
| CN210570893U (zh) | 一种液位流量监测仪 | |
| EP0160756A1 (en) | Vacuum package tester and method | |
| US3394590A (en) | Hydraulic system and liquid level sensing mechanism therefor | |
| CN213658029U (zh) | 一种量器自动检定装置 | |
| US5524682A (en) | Method and apparatus for filling a tank with a predetermined weight of liquid | |
| US4000657A (en) | Apparatus for measuring the apparent weight of a sludge charging a liquid | |
| CN112254792A (zh) | 一种量器自动检定装置 | |
| US2991645A (en) | Mobile calibration unit for liquid meters | |
| EP0411802B1 (en) | A method and apparatus for detecting changes in the liquid level of a storage tank | |
| RU213522U1 (ru) | Стенд для калибровки уровнемеров | |
| US1894366A (en) | Pressure gauge automatically correcting the temperature | |
| US2778218A (en) | Meter and tank calibrating equipment | |
| KR100725526B1 (ko) | 비중측정장치 및 이를 이용한 플럭스비중 관리장치 | |
| SU1040344A2 (ru) | Устройство дл весового учета количества отпускаемой жидкости | |
| SU1006921A1 (ru) | Устройство дл измерени уровн жидкости в процессе испытани гидросопротивлений |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090330 |