第三章计量管理

-1-第三章加油站其它常用计量器具根据加油站设计规范和国家有关标准，加油站除了必须配备加油机外，还应该配备的计量器具有：储油罐、自校用标准量器（准确度0.05%）、液位计（或量油尺）、温度计、密度计等。为了油罐车付油时，还需配备流量计（准确度优于0.2%）。根据《计量法》规定，上述计量器具必须由法定技术监督部门进行周期检定，检定合格后方可使用。第一节流量计一、流量计的分类随着科学技术的进步，目前用于流量计量的流量计种类很多。根据其工作原理大体上可作如下分类：速度式流量计（涡轮流量计等）、容积式流量计（腰轮流量计）、节流流量计（孔板等）、涡轮流量计、电磁流量计、超声波流量计、质量流量计等。二、容积式流量计（一）腰轮流量计腰轮流量计（RootFlowmeter）也叫罗茨流量计，是一种典型的容积式流量计。1、流量计的结构框图（见图4-1）测量室（转子）传动机构精度调整器脉冲发讯器减速装置（用减速齿轮）指示器（累加器）自动温度补偿器脉冲发讯器指示器测量装置累加装置图4-1腰轮流量计结构框图-2-2、工作原理当被测液体流经流量计时，流体的动压力使流量计的进出口间形成一个差压从而推动腰轮旋转。当液体推动D2轴上腰轮反时针方向转动时，通过与之相连的驱动齿轮带动D1轴上的轮顺时针转动，转动90°后，上边的腰轮受液体推动顺时针转动，驱动齿轮带动下边腰轮反时针旋转，腰轮旋转，腰轮旋转360°时，有四倍于计量室容积的液体排出流量计。这样，两个腰轮交换驱动旋转着，随着腰轮的转动，液体经由计量室不断排出流量计。腰轮每转一圈排出的液体体积是一固定值，即排出量与腰轴转数成正比，通过对腰轮轴联接的密封轴，调整机构，将旋转的次数减速后传递到累加指示器，就可计算出体积流量（现场积算型）。将脉冲发讯器与调整机构相联，即可将流量（转数）变成电脉冲信号进行远传，（电远传型）。双转子组合式腰轮流量计的测量原理与上述普通型腰轮流量计原理相同，其区别是双转子组合式流量计，在同一根主轴上固定了两个转子，两个转子之间的夹角呈45°。故相当于两台流量计并联运行。由于采用了双转子组合式这种结构，腰轮流量计运转平稳，管道内压力波动较小，工作中震动噪音极小。3、腰轮流量计的结构特征从结构形式来看，腰轮流量计有立式和卧式两种。（1）流量计主要由壳体、腰轮、驱动齿轮、出轴密封、精度调正器、计数器等组成。（2）腰轮流量计的主体部分。腰轮流量计的主体部分主要由壳体、轮腰转子、驱动齿轮、上下盖板、中隔板、轴承、密封轴等组成。4、腰轮流量计特点（1）准确度高。腰轮流量计使用两个（或四个）摆线型腰轮与壳体形成计量腔，精确的间隙设计和先进的制造工艺，保证了极高的计量准确度，基本误差限不仅可达±0.2%以内，还可达到±0.1%以内。（2）无接触旋转，重复性好。摆线型腰轮运转时互相不接触，避免相互磨损，即使更换轴承和其他零件，亦不会改变腰轮间隙值。（3）震动和噪音小。公称通径50mm以上的流量计，采用45°组合的摆线型腰轮构成双转子结构，工作中震动噪音极小，且实践已经证实。（4）计量准确度不受流体流动状态的影响，流量计前后可不需要直管段，适应介质粘度范围广。无论测量高粘度和低粘度液体，均可在较大的范围度内保证高准确度及好的耐用性。（5）公称压力6.3MPa的流量计，采用双壳结构。计量腔内外处于等压状态，消除了金属受压变形对计量腔容积的影响，保证流量计准确度与工作压力高低无关。-3-（6）系列积木式结构，按需要组合，功能齐全，经济合理。流量计分为传感器、调整机构、指示器、大机械计数器和防爆光电脉冲发讯器等独立组件，根据需要可按功能要求选择组合而成。（7）维修简便，运行可靠，数字显示，直观清晰。（8）在最大流量下，压力损失一般不超过0.05MPa。由于腰轮流量计具有上述特点。所以在油品计量中得到广泛地应用。（二）椭圆齿轮流量计椭圆齿轮流量计用于管道中流体流量的计量和控制，它也是容积式流量计的一种。1、工作原理流量计的主要部分是计量室和装在计量室的一对椭圆轮，它与盖板成一初月形空旷，做为流量的计量单位。椭圆齿轮靠流量计进出口处的压力差推动而旋转，从而不断的把进口处的液体，经初月形空腔计量后送到出口处，由密封联轴器将椭圆齿轮旋转的总数以及旋转的快慢，传递给计数机构或显示仪表便可知道通过液体总量和瞬时流量。2、结构传感器的结构主要由计数器、密封联轴器、盖板、壳体、椭圆齿轮等组成。（三）容积式流量计的操作使用1、流量计运行前的检查和准备（1）通液前应检查流量计的安装是否符合说明书的要求，液体流向应与流量计壳体上箭头所示的方向一致，接线正确。（2）液体的流量，压力和温度范围应符合流量计铭牌上的规定。（3）流量计必须具有有效的合格证书。（4）检查流量计系统的排污阀、放空阀、扫线阀及在线密度计，含水分析仪的进、出口阀门是否关严。（5）检查表头润滑系统，及传动零件，并注足润滑油。润滑油应根据使用温度选用合适的润滑油。（6）新投用和维修后的流量计发讯器和流量积算器应检查其能否正常运行。（7）检查压力表、温度计是否完好符合准确度要求，和具有有效的合格证书。（8）记录流量计表头累计计数器和积算器的底数。2、流量计的运行操作（1）对新敷设的管线或初次启动的流量计，启动前应先打开旁通阀，用被测液体或其他流体，冲出管道中的污物和杂质。如果没有旁通流程，也可以把流量计内的计量装置卸去，再装好流量计外壳冲洗，或者用一根两端带法兰的短管代替流量-4-计，目的是不要让杂质、焊渣、管锈等损坏流量计。（2）液流通过流量计时，出口阀应处于关闭状态，先慢慢打开入口代，观察流量计，附属设备及其联结管线有无渗漏，在工作压力不渗不漏即可。（3）在任何情况下，应该把流量计和系统里的空气慢慢地排出，打开消气器的排气阀，注意观察当消气器在排出气体后又接着排出油液时，应立即关闭排气阀。停运消气器，并对其浮球连杆机械进行检修。（4）缓慢旋松流量计上的放空旋塞排气，待油液从旋塞螺丝间隙排出时，拧紧旋塞。（5）按通流量计仪表电源，使仪表投入运行并记录投运时间。（6）缓慢打开流量计出口阀，并使出口保持一定的背压，观察表头计数器和仪表运行是否正常，同时监听流量计的运转有无杂音，如运转无异常，则应调节流量计的调节出口阀，使流量计在所需的流量范围内运行。（7）在流量计投运时，应注意流量计的前后压差，如流量计的前后压差已达0.2MPa时，流量计仍没有启动运转，则应停止投运，立即关闭流量计的进、出口阀门，待查明原因排除故障后，方可继续投运。（8）带温度补偿器的流量计，其运行温度不应超过温度补偿器的范围。（9）几台流量计并联运行时，应调节流量计的出口调节阀，保持每台流量计的流量均衡，并在正常的流量范围内运行。3、运行中的监测与记录（1）监视，容积式流量计运行过程中，没有繁琐的操作要求，只要监视运行正常与否即可。（2）当流量计配装指针式小表头时，指表式小表头的示数机构是由指针、度盘和小型的6位或7位一个或两个机械计数器组成（瞬时和累积量）。指针指示的是最低位数，指针的示灵敏与机械计数器的示数合起来就是所要读取的数。例如：指针的指示是7.2，计数器是0012345，此时，流量计示值应为：001234572。应用时予先记下底数示值，而后开启流量计，计量结束时关闭下游侧阀门，再次读取示值；而后者减去前者，其差值就是这段时间内通过流量计的液体体积总量。（3）当和大表头机械计数器时。该计数器有两排数字，上部的大数字可复为零，数字用于单次计量。每次计量之前手动回零，停机后读取示数，即是该次计量的体积量。对输油管来说，这个数字是此次开泵后通过管道的总油量。下面一排7位小数字供总量计量用，它与上面的一排大数字同步工作，为累积量，不能回零。用于积算一段时间内（如一个班次、一天、一星期、一个月）通过流量计的液体总量。其用法是，在仪表投入运行后记录其示值，终了数减去起始数，差值即是通过流量计液体的累积总量。-5-（4）远传型流量计的示值，仪表计数部分的计数单位和容积信号单位由油量变送器决定，电流输出可根据流量计的脉冲信号，满量程频率进行调整。带调整机构的远传流量计，其示值为，远传显示仪表积算的脉冲数乘以厂家给出的系数（每个脉冲代表的容积值）。不带调整机构（出厂时厂家给出流量系数）的流量计，使用时，根据给定的流量系数，拨动远传显示仪的拨码开关，使拨号与所提供的系数一致。流量计运行时，所显示的示值，就是所需的计量结果。必要时，可以适当选择和使用倍乘开关，改变显示的计数速度。4、流量计的停运（1）流量计停运前记录流量计进、出口的压力的温度值，无论是启动和停止时，开关阀门应缓慢，停运时先关流量计的进口阀，后关出口阀，待流量计停运后，记录流量计累计数器数值，关闭仪表电源并记录停运时间。（2）流量计的切换应先投用备用流量计，待备用流量计运行正常后，方可停运备用流量计。（3）流量计停运到下次启动，如计量高疑、粘油品，当管道内液体由于温度降低可能凝固时，则停运后应立即进行扫线处理，无论采用哪种扫线方式，其压力、温度、流量都应在仪表所允许的范围之内不应超出仪表允许的范围，否则极易使转子破碎。扫出流量计内存留的液体，并将流量计前后端盖的放油孔打开，放掉积存的液体，以便下次能正常启动，一般情况原油管道夏季超过24h，冬季超过8h则应排污扫线。（4）流量计停运后，流量计的进、出口阀门及消气器，过滤器的排污阀、扫线阀等处于关闭状态。对有伴热的流量计系统，在停运后，应采取防止因热应力憋压的相应措施。5、流量计的维护保养为了对不同的容积式流量计进行维护保养，以下按腰轮流量计叙述如下：①保持表头油杯一定数量的润滑油，当油量减少到油杯容量的四分之一时，应及时添加，对带有直角杯的表头，每8小时应添加一次，润滑油为硅油或钟油。②值班员每一小时对流量计、压力表、温度计等仪表、设备巡检一次，监督流量计的运转是否有杂音，察看表头机械记数器有无卡字，记数不连续等现场，如发现异常应投用备用流量计，停运该台流量计。③清洗过滤器，保证过滤器处于良好的工作状态，一般情况，每半年应对过滤器网进行一次检查、清洗，判断过滤器是否堵塞可以从过滤器进出口的压力差来判断，当过滤器前后压差超过0.05-0.15MPa时，应及时清扫过滤器，如滤网损坏则应更换。-6-④对流量计表头齿轮传动部分，每年应进行一次彻底清洗、检查、润滑，并在试验台上对表头进行调试。调好后再装到流量计主体上，以备检定。⑤对温度补偿器，准确度修正器应一年检查一次，并对齿轮传动部分进行清洗润滑。⑥在流量计名牌规定的流量和压力范围内使用，不要超限。流量计允许的过载能力是20%，但不得超过30min。长期过载运行，将会加速流量计的磨损，并可能降低计量准确度。⑦注意鉴别流量计内部有无异常声音。如果震动与噪音加剧，就应当停机检查原因。流量计在运行过程中一旦发生故障不能继续使用。应进行检查。⑧不要使流体倒流。当流量计现场显示器的指针或计数器的字轮反转时，就说明管道内的流体已经倒流。应进行检查避免事故。三、涡轮流量计属于速度式的涡轮流量计，由于其体积小、结构简单、测量范围宽（4—1000mm口径，流量为0.04—10000m3/h）、压降小而广泛应用于成品油的测量。它的主要缺点是对计量介质的粘度反应敏感，流动状态要求也高。但由于涡轮流量计在结构上的改进，目前国外很多集输站、港口都用涡轮作为交接计量仪器，特别是较大口径的涡轮流量计。涡轮流量计的结构涡轮流量计由涡轮流量变送器、前置放大器和显示仪表组成。涡轮流量变送器的结构由壳体、斜叶轮、导流器、碰电转换器和前置放大器组成。第二节贮油罐一、贮油罐的标定目前已颁布国家计量检定规程与加油站有关的贮油罐有JJG168—87《立式金属罐容量试行检定规程》、JJG140—91《铁路罐车容积检定规程。、JJG266—81《卧式金属罐容积检定规程》、JJG133—87《汽车油槽车容量试行检定规程》，另外还有JJG642—90《球形金属罐容量试行检定规程》。通过检定，可以得到各自贮油罐的容积表。汽车油槽车是加油站进油的主要工具，但是由于人为的、客观的等原因，油槽车在到达油站