温度变送器在油库自动付油系统中的应用

(整期优先)网络出版时间:2022-07-27
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温度变送器在油库自动付油系统中的应用

 段开文

中国石油天燃气股份有限公司云南销售分公司保山油库  云南省保山市  678000

1.引言

温度变送器是油库实现VT与V20付油的关键设备。V20公路体积自动付油是目前我国油品贸易交接的一种主要方式。是系统通过时时采集温度变送器在线油品温度,将VT转换为V20的一种公路自动付油方式。本文通过对温度变送器选型、安装方式、维护保养、调校检定以及验证公路付油在线补偿数量准确性的方法等方面进行研究确保温度变送器运行正常

2.温度变送器选型及安装

温度变送器基本结构为传感器、高频瓷管、保护管、连接装置、接线盒、变送模块等组成,热敏电阻为PT100;电气模块有3线制、2线制,输出有4-20mA、0-20mA、1-5V、0-5V,供电有12V、24V;壳体为隔爆式,传感器长度可选择。由于温度变送器本身是损耗品,正确选择温度变送器类型,不但可以确定温度测量范围和量程精度,而且有利于提高传感器的可靠性和使用寿命。正常情况下影响温度变送器寿命有两个因素,即高温和振动。如果使用温度超过传感器的量程上限的80%或者经常拌有振动,温度变送器的使用寿命受到很大的影响。内部装配不同类型的传感器防震性能有很大的差异,一般而言,热电偶防震性能优于热电阻传感器,传感器铠装结构防震性能优于普通元件,可选择内部装配的传感器结构,油库温度变送器量程应满足油库季节温度变化。

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温度变送器

温度变送器的安装首先要考虑被测物体的流速和压力,安装管路的振动或者其他原因引发的振动,有压力和流速测量,不但要考虑承压能力,还要考虑流体的冲击力和流体产生涡流振动的破坏。高流速、高压力流体的测量要采用加强套管,或者特殊材料的套管;安装时温度传感器能够插入到待测量的温场中心位置;高温测量一般垂直安装,如侧装要考虑高温会使保护管变形损坏,需要加强保护管或者设备加装保护支架;有搅拌扰动流体的测量,一般要有加可管,传感器从加强管内插入到测量部位,如要求响应时间快一些,传感器部位(即保护管端部)可以露出少许,温度变送器安装周围无磁场源。

以云南为例:云南区域建议选择量程为-20--80℃,输出为40-20mA、电源为24VDC、精度为A级(0.2%)的隔爆型温度送器。同时,结合油库发油管线管径选择合理的保护管总长度和插入长度。油库选用的JWB一体化温度变送器是一种接触式测量温度的现场仪表,通常与其相应的二次仪表或计算机采集测量系统配合使用,可准确测量生产工作过程中各种介质或流体的温度。

套管安装有锥形螺纹安装、锥形法兰安装、锥形焊接安装、三角形安装、刀刃安装等方式。建议油库采用锥形螺纹安装,便于维护与更换。

3.温度变送器的维护保养及定期校准

   温度变送器在运行过程中受振动、环境、人为因素以及设备自身因素为影响温度变送器的精度,生产运行中要对温度变送器进行定期维护及保养。

温度变送器应定期进行检查,无应力挤压、安装有无松动、有无其它物件覆盖或其它影响温度变送器正常运行的其它因素、同一油品不同发油鹤位温度变送器显示值是否存在较大差异、温度变送器本地显示与中控室服务器采集数据是否相符、校准周期是否在有效期内。温度变送期校准周期为12个月,校准点的选择应按量程均匀分布,一般应包括上限值、下限值和量程50%附近在内不少于5个点,0.2级及以上的温度变送器,不应少于7个点。测量误差可以用输出的单位表示、也可以用温度单位表示,或者以输入(输出)的百分数表示。

一是定期对同一管路上不同温度变送器示值进行对比,发现温度示值差异较大(一般不超过0.5℃)立即查有原因,对原因不明的立即停用更换,温度变送器损坏后通常无法现场维修,可以保留壳体,现场更换组件;

二是运行中请务将高温或低温物体接触温度变送器传感器、高频瓷管、保护套管等装置,不能用物品覆盖温度变送器外露部份和人为改变管内部份流体温度,所测流体温度不能超过温度变送的温度测量范围,不能用强磁物休干扰温度变送器正常运行,温度变送器工作电压有12V、24V,工作中请务超过温度正常工作电压,同时在更换温度变送器时,不能将温度变送器线级接反;

三是温度变送器需定期进行校准,请有资质的检测部门进行调校,并出检定(校准证书),证书有效期限为12个月,使用部门要立温度变送器检定台账,严禁使用未经校准合格或超期使用温度变送器。

4.验证油库V20自动付油系统准确性的方法

油库自动付油系统中出库方式以标准体积V20出库,系统依据采集到温度变送器实时付油温度值自动补偿换算成标准体积V20。温度变送器完好有效及系统的正常运行情况直接影响到自动补偿数量。在对GB1885-1998石油计量表60B表、体积修正系数VCF变化进行探析。其中:柴油每个标准密度对应1℃时VCF值之间的差在0.0008和0.0009之间。在日常工作中我们分析V20与VT之差与油品付油温度t之间存在一定关联性,即VT-V20=(t-20)×0.00085 ×系统出库V20,我们将此差异数称为理论差,在实际发油时流量计表数VT/与V20产生一个实际误差,对比两误差是否接近,若两值接近可判定为温度变送器及自动付油系统运行正常。如:柴油实发V20为24000L,温度变送器显示值为24.2℃,柴油的理论差异值为=(24.2-20)×0.00085 ×24000=86L,流量计表发数与实发V20差异数为90L,两数相差不大,说明温度变送器运行正常。


    汽油每个标准密度对应1℃时VCF值之间的差在0.0012和0.0013之间。在日常工作中我们分析V20与VT之差与油品付油温度t之间存在一定关联,即VT-V20=(t-20)×0.0012 ×系统出库V20,我们将此差异数称为理论差,在实际发油时流量计表数VT/与V20产生一个实际误差,对比两误差是否接近,若两值接近可判定为温度变送器及自动付油系统运行正常。如:汽油实发V20为18472L,温度变送器显示值为24.8℃,汽油的理论差异值为=(24.8-20)×0.0012 ×18472=106L,流量计表发数与实发V20差异数为101L,两数

相差不大,说明温度变送器运行正常。

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GB1885-1998石油计量表(柴油)

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GB1885-1998石油计量表(汽油)

通过 VT-V20=(t-20)×0.00085 ×系统出库V20和VT-V20=(t-20)×0.0012 ×系统出库V20验正汽油、柴油V20、VT理论差与V20、VT实际差之间的差值公式,仅做为温度变送器和系统运行正常的一种验正方法,不做为断定温度变送器准确性和系统准确性的依据。

5.结束语

本文针对温度变送器的正确选型、安装、维护保养、定期检定校准以及验证油库V20自动付油系统准确性的方法提出了个人见解,希望能在工作中给大家有所帮助。

参考文献:

GB1885-1998石油计量表