RU2327118C2 - Method of reservoirs calibration - Google Patents

Method of reservoirs calibration Download PDF

Info

Publication number
RU2327118C2
RU2327118C2 RU2006124625/28A RU2006124625A RU2327118C2 RU 2327118 C2 RU2327118 C2 RU 2327118C2 RU 2006124625/28 A RU2006124625/28 A RU 2006124625/28A RU 2006124625 A RU2006124625 A RU 2006124625A RU 2327118 C2 RU2327118 C2 RU 2327118C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
liquid
tank
cycle
dose
level
Prior art date
Application number
RU2006124625/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2006124625A (en
Inventor
Владимир Иванович Кабанов (RU)
Владимир Иванович Кабанов
Олег Владиславович Молчанов (RU)
Олег Владиславович Молчанов
Виктор Константинович Науменко (RU)
Виктор Константинович Науменко
Максим Славкович Бобак (RU)
Максим Славкович Бобак
Сергей Васильевич Сорока (RU)
Сергей Васильевич Сорока
Сергей Викторович Старый (RU)
Сергей Викторович Старый
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "25 Государственный научно-исследовательский институт Министерства обороны Российской Федерации (по применению топлив, масел, смазок и специальных жидкостей - ГосНИИ по химмотологии)"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие "25 Государственный научно-исследовательский институт Министерства обороны Российской Федерации (по применению топлив, масел, смазок и специальных жидкостей - ГосНИИ по химмотологии)" filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "25 Государственный научно-исследовательский институт Министерства обороны Российской Федерации (по применению топлив, масел, смазок и специальных жидкостей - ГосНИИ по химмотологии)"
Priority to RU2006124625/28A priority Critical patent/RU2327118C2/en
Publication of RU2006124625A publication Critical patent/RU2006124625A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2327118C2 publication Critical patent/RU2327118C2/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)

Abstract

FIELD: technological processes, measurement.
SUBSTANCE: invention may be used for calibration of metal reservoirs, in particular, at petrol stations tank farms of warehouses, petroleum storage depots and oil storages, and also for primary and periodical calibration of capacity measures. Reservoir is continuously filled with liquid through the quantity counter. Level, volume and temperature of filled liquid is measured at several levels of filling, angle of reservoir incline is measured prior to beginning of calibration and after every cycle of dose filling, hydrostatic pressure and density of liquid after every cycle of dose filling for further formation of calibration table. As level meter the buoy of preset mass and area is used, which is connected to weight sensor. Level of liquid in reservoir after completion of dose filling cycle is determined with the help of given dependence. Invention allow to increase accuracy of metal reservoirs calibration, which have incline and deformation from hydrostatic pressure of liquid column, at the account of reduction of dynamic component of level measurement inaccuracy, thus to reduce the losses at quantity accounting of oil products. Method of calibration reduces expenses for maintenance of tank farm at the account of application of deformed reservoirs, which have not served out their terms and have been calibrated.
EFFECT: increase accuracy of metal reservoirs calibration and reduction of expenses for maintenance of tank farm.
1 dwg

Description

Изобретение относится к средствам градуировки резервуаров, преимущественно металлических, и может быть использовано для первичной и периодической поверки мер вместимости на автозаправочных станциях и резервуарных парках складов, нефтебаз и АЗС.The invention relates to means for calibrating tanks, mainly metal, and can be used for primary and periodic verification of capacity measures at gas stations and tank farms of warehouses, oil depots and gas stations.

Известен способ градуировки резервуаров [РФ. Патент №2174219, кл. G01F 25/00, 17/00, опубл. 2001 г.], заключающийся в непрерывном заполнении резервуара жидкостью через счетчик жидкости до уровня, соответствующего номинальной вместимости резервуара, с циклом, соответствующим прохождению через счетчик определенного фиксированного объема жидкости, достаточно малого для получения нескольких измерений на одном дискрете градуировки, определении уровня наполнения резервуара, соответствующего суммарному объему поступившей в него жидкости. Для учета линейного расширения материала резервуара измеряют температуру заливаемой жидкости. Перед градуировкой резервуара производят заполнение образцового мерника и определяют погрешность счетчика жидкости при каждой скорости (расходе) заполнения.A known method of graduating tanks [RF. Patent No. 2174219, cl. G01F 25/00, 17/00, publ. 2001], which consists in continuously filling the tank with liquid through the liquid meter to a level corresponding to the nominal capacity of the tank, with a cycle corresponding to the passage through the meter of a certain fixed volume of liquid, small enough to take several measurements on a single discrete calibration, determining the level of filling of the tank, corresponding to the total volume of fluid entering it. To account for the linear expansion of the tank material, the temperature of the liquid being poured is measured. Before graduating the tank, the exemplary measuring device is filled and the error of the liquid meter is determined at each filling rate (flow rate).

Недостатками данного способа являются высокая погрешность градуировки резервуаров, при эксплуатации которых изменяется угол наклона и деформация от гидростатического давления столба жидкости. Действительно, при проведении первичной градуировки резервуары при заполнении жидкостью изменяют свою массу, результатом чего является изменение положения этого резервуара на грунте. Кроме того, под действием гидростатического давления жидкости возможно изменение геометрической формы резервуара (деформация). Перечисленные факторы приводят к увеличению погрешности градуировки.The disadvantages of this method are the high error in the calibration of tanks, during operation of which the angle of inclination and deformation from the hydrostatic pressure of the liquid column changes. Indeed, during the initial calibration, the tanks, when filled with liquid, change their mass, resulting in a change in the position of this tank on the ground. In addition, under the influence of hydrostatic pressure of the liquid, a change in the geometric shape of the tank (deformation) is possible. These factors lead to an increase in the calibration error.

Техническим решением, принятым за прототип [РФ Патент №2240514, кл. G01F 25/00, 17/00, опубл. 2002 г.], является способ градуировки резервуаров, который заключается в непрерывном заполнении резервуара жидкостью через счетчик количества жидкости, погрешность которого определяют перед началом градуировки для заданной скорости наполнения, измерении уровня, объема, температуры заливаемой жидкости на каждом уровне налива, измерении угла наклона резервуара перед началом процесса градуировки и после каждого цикла залива дозы жидкости, гидростатического давления и плотности заливаемой жидкости после каждого цикла залива дозы жидкости, а уровень жидкости в резервуаре после выполнения j-го цикла залива дозы жидкости определяют по соответствующей зависимости с учетом поправки, связанной с изменением угла наклона и поправки, связанной с деформацией резервуара от гидростатического давления, после чего формируют градуировочную таблицу.The technical solution adopted for the prototype [RF Patent No. 2240514, class. G01F 25/00, 17/00, publ. 2002], is a method for calibrating tanks, which consists in continuously filling the tank with liquid through a liquid quantity meter, the error of which is determined before starting calibration for a given filling speed, measuring the level, volume, temperature of the liquid being poured at each filling level, measuring the angle of the tank before the start of the graduation process and after each cycle of the fluid dose, hydrostatic pressure and density of the liquid to be filled after each cycle of the fluid dose And the liquid level in the tank after the j-th cycle bay dose of liquid is determined depending on corresponding with a correction associated with a change in tilt angle and correction associated with the deformation of the reservoir by the hydrostatic pressure, after which the formed calibration table.

Недостатком этого способа является низкая точность, обусловленная наличием дополнительной динамической погрешности измерения уровня, вызванной влиянием нормальных и тангенциальных составляющих скорости потока во время его непрерывного наполнения резервуара жидкостью. Данный фактор способствует возмущению поверхности жидкости и влиянию на результат измерения уровня, измеренного с помощью контактных поплавковых и бесконтактных средств измерения уровня.The disadvantage of this method is the low accuracy due to the presence of an additional dynamic level measurement error caused by the influence of normal and tangential components of the flow velocity during its continuous filling of the reservoir with liquid. This factor contributes to the perturbation of the liquid surface and the influence on the level measurement result, measured using contact float and non-contact level measuring instruments.

Технический результат - повышение точности градуировки металлических резервуаров за счет учета поправки, связанной с динамической составляющей при измерении уровня жидкости.The technical result is an increase in the accuracy of calibration of metal tanks by taking into account the corrections associated with the dynamic component when measuring the liquid level.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе градуировки резервуаров, включающем непрерывное заполнение резервуара жидкостью через счетчик количества жидкости, погрешность которого определяют перед началом градуировки для заданной скорости наполнения, измерение уровня, объема, температуры заливаемой жидкости на нескольких уровнях налива, угла наклона резервуара перед началом градуировки и после каждого цикла залива дозы жидкости, гидростатического давления и плотности заливаемой жидкости после каждого цикла залива дозы жидкости, и последующее формирование градуировочной таблицы с учетом погрешности счетчика, поправок на уклон, деформацию от гидростатического давления и линейного расширения материала резервуара от температуры заливаемой жидкости по зависимости:The specified technical result is achieved by the fact that in the known method of calibrating tanks, which includes continuously filling the tank with liquid through a liquid quantity counter, the error of which is determined before starting calibration for a given filling speed, measuring the level, volume, temperature of the liquid being poured at several filling levels, the angle of inclination of the tank before graduation and after each gulf cycle, fluid doses, hydrostatic pressure and density of the fluid to be filled after each the liquid dose filling cycle, and the subsequent formation of a calibration table taking into account the meter error, slope corrections, deformation from hydrostatic pressure and linear expansion of the tank material from the temperature of the liquid being filled, depending on:

Hj±ΔH1±ΔH2=f(Vj±Δσ),H j ± ΔH 1 ± ΔH 2 = f (V j ± Δσ),

где Hj - уровень жидкости в резервуаре после выполнения j-го цикла залива дозы жидкости, м;where H j is the liquid level in the tank after performing the j-th cycle of the gulf of the dose of liquid, m;

ΔH1 - поправка к уровню, связанная с изменением угла наклона резервуара, м;ΔH 1 - correction to the level associated with a change in the angle of inclination of the tank, m;

Figure 00000002
Figure 00000002

где К - коэффициент типа резервуара в зависимости от его геометрических характеристик, м (паспортные данные);where K is the coefficient of the type of reservoir, depending on its geometric characteristics, m (passport data);

αj - угол наклона резервуара после выполнения j-го цикла залива дозы жидкости, град. (показания датчика);α j - the angle of inclination of the tank after completing the j-th cycle of the gulf of the dose of liquid, deg. (sensor readings);

d - диаметр резервуара, м (паспортные данные);d - diameter of the tank, m (passport data);

ΔH2 - поправка к уровню, связанная с деформацией резервуара от гидростатического давления столба заливаемой в резервуар жидкости, м,ΔH 2 - correction to the level associated with the deformation of the tank from the hydrostatic pressure of the column of liquid poured into the tank, m,

Figure 00000003
Figure 00000003

где Prj - гидростатическое давление столба жидкости, измеренное после выполнения j-го цикла залива дозы жидкости, Па (показания датчика);where P rj is the hydrostatic pressure of the liquid column, measured after the jth cycle of the fluid dose, Pa (sensor readings);

Figure 00000004
- плотность жидкости при замеренной температуре, кг/м3 (показания датчика);
Figure 00000004
- fluid density at the measured temperature, kg / m 3 (sensor readings);

g - ускорение свободного падения, м/с2 (справочные данные);g - gravity acceleration, m / s 2 (reference data);

Vj - объем жидкости после выполнения j-го цикла залива дозы жидкости, м3 (показания счетчика жидкости);V j is the volume of liquid after performing the j-th cycle of the gulf of the dose of liquid, m 3 (liquid meter readings);

Δσ - абсолютная погрешность счетчика жидкости, измеренная перед началом градуировки, м3,Δσ is the absolute error of the liquid meter, measured before graduation, m 3 ,

при этом поправку ΔH1 учитывают при выполнении условия:wherein the amendment ΔH 1 is taken into account when the condition:

α0j>0,5±Δαпр,α 0j> 0,5 ± Δα, etc.,

где α0 - угол наклона резервуара перед началом процесса градуировки, град.;where α 0 - the angle of inclination of the tank before the calibration process, deg .;

αj - угол наклона резервуара после выполнения j-го цикла залива дозы жидкости, град.;α j - the angle of inclination of the tank after performing the j-th cycle of the gulf of the dose of liquid, deg .;

Δαпр - абсолютная погрешность датчика измерения угла наклона, град. (паспортные данные),Δα etc. - absolute measurement error of the sensor inclination angle, deg. (passport data),

а поправку ΔH2 - при выполнении условия:and the amendment ΔH 2 - when the condition:

Figure 00000005
Figure 00000005

где Нj - уровень жидкости в резервуаре после выполнения j-го цикла залива дозы жидкости, м;where H j is the liquid level in the tank after performing the j-th cycle of the gulf of the dose of liquid, m;

Hj+i - уровень жидкости в резервуаре после выполнения последующего цикла залива дозы жидкости, м;H j + i - liquid level in the tank after performing the next cycle of the gulf of the dose of liquid, m;

ΔσH - абсолютная погрешность уровнемера, м;Δσ H is the absolute error of the level gauge, m;

Vj - объем жидкости после выполнения j-го цикла залива дозы жидкости, м3;V j - the volume of liquid after the j-th cycle of the gulf of a dose of liquid, m 3 ;

Vj+1 - объем жидкости после выполнения последующего цикла залива дозы жидкости, м3;V j + 1 - the volume of liquid after performing the next cycle of the gulf of a dose of liquid, m 3 ;

К - коэффициент типа резервуара в зависимости от его геометрических размеров (например, коэффициент К для резервуара Р-20=2,2);K is the coefficient of the type of tank depending on its geometric dimensions (for example, the coefficient K for the tank R-20 = 2.2);

31,25 и 2,24 - постоянные коэффициенты, полученные экспериментальным путем,31.25 and 2.24 - constant coefficients obtained experimentally,

отличающемся тем, что перед началом градуировки измеряют отсчетный уровень жидкости в резервуаре, а в качестве измерителя уровня используют буек заданной массы и площади, соединенный с датчиком веса, которым фиксируют среднее значение из пяти показаний датчика веса без буйка, среднее значение из пяти показаний датчика веса с буйком без жидкости и текущее значение показаний датчика веса с опущенным в жидкость буйком после каждого цикла залива дозы жидкости, а уровень жидкости в резервуаре после выполнения j-го цикла залива дозы Vj±Δσ жидкости определяют по следующей зависимости:characterized in that before starting the calibration, the reference liquid level in the tank is measured, and a buoy of a given mass and area connected to a weight sensor is used as a level meter, which records the average value of five readings of the weight sensor without a buoy, the average value of five readings of the weight sensor with a buoy without liquid and the current value of the weight sensor with a buoy lowered into the liquid after each cycle of filling the dose of liquid, and the liquid level in the tank after the jth cycle of filling of the dose of V j ± Δσ liquid spans are determined by the following relationship:

Figure 00000006
Figure 00000006

где Н0 - отсчетный уровень жидкости в резервуаре (расстояние от днища резервуара до нижнего края буйка);where H 0 - reference level of liquid in the tank (distance from the bottom of the tank to the bottom edge of the buoy);

m - масса буйка;m is the mass of the buoy;

ρ - плотность жидкости;ρ is the fluid density;

S - площадь поперечного сечения буйка;S is the cross-sectional area of the buoy;

U - текущее значение показаний датчика при измерении уровня с опущенным в жидкость буйком;U is the current value of the sensor when measuring the level with a buoy lowered into the liquid;

UБ - среднее значение показаний датчика веса с буйком (без жидкости);U B - the average value of the weight sensor with a buoy (without liquid);

U0 - среднее значение показаний датчика веса без буйка;U 0 - the average value of the readings of the weight sensor without buoy;

Hj - уровень жидкости в резервуаре после выполнения j-го цикла залива дозы жидкости.H j - liquid level in the tank after completing the j-th cycle of the gulf of a dose of liquid.

На фиг.1 представлена блок-схема установки, реализующей способ градуировки металлических резервуаров.Figure 1 presents the block diagram of the installation that implements the method of graduation of metal tanks.

Установка для градуировки резервуаров содержит образцовый мерник 1, градуируемый резервуар 2, в котором размещены: измеритель уровня, включающий буек 3 заданной массы и площади, соединенный с датчиком 4 веса (например, FX60C10), плотномер 5 жидкости (например, автоматический плотномер типа DM 230.2), датчик 6 температуры жидкости на нескольких уровнях (например, многоточечный датчик температуры ДТМ-1), датчик 7 гидростатического давления (например, преобразователь давления измерительный сер.40, мод.4327). Датчик 8 угла наклона (например, инклиномер типа ДК-1-А) и датчик 4 веса закреплены на верхней крышке резервуара 2. Информация обрабатывается в вычислительном блоке 9 (например, ПЭВМ), к которому подключены счетчик 10 количества жидкости, датчик 8 угла наклона, датчик 4 веса, плотномер 5 жидкости, датчик 6 температуры, датчик 7 гидростатического давления. Установка содержит также вспомогательный резервуар 11 с рабочей жидкостью (например, нефтепродукт), из которого насосом 12 жидкость по напорной линии 13 через дроссель 14, трехходовой электромагнитный клапан 15 и счетчик 10 поступает по трубопроводу 16 или к мернику 1, или в градуируемый резервуар 2, для чего в трубопроводе 16 установлен переключатель 17. Управление приводом насоса 12, трехходовым электромагнитным клапаном 15, счетчиком 10, переключателем 17 осуществляется по сигналам вычислительного блока 9. Для контроля за потоком в напорной линии 13 перед трехходовым электромагнитным клапаном 15 выполнено смотровое окно 18.The installation for calibrating tanks contains an exemplary meter 1, a graduated tank 2, in which are placed: a level meter, including a buoy 3 of a given mass and area, connected to a weight sensor 4 (for example, FX60C10), a liquid density meter 5 (for example, an automatic densitometer type DM 230.2 ), a liquid temperature sensor 6 at several levels (for example, a multi-point temperature sensor DTM-1), a hydrostatic pressure sensor 7 (for example, a pressure transducer measuring ser.40, mod.4327). The tilt angle sensor 8 (for example, a DK-1-A type inclinometer) and the weight sensor 4 are mounted on the top cover of the tank 2. The information is processed in a computing unit 9 (for example, a PC), to which a liquid quantity counter 10 is connected, and a tilt angle sensor 8 , weight sensor 4, liquid density meter 5, temperature sensor 6, hydrostatic pressure sensor 7. The installation also contains an auxiliary tank 11 with a working fluid (for example, an oil product), from which a pump 12 supplies the fluid through a pressure line 13 through an orifice 14, a three-way solenoid valve 15, and a meter 10 enters through a pipeline 16 either to a measuring tank 1 or to a graduated tank 2, for which purpose, a switch 17 is installed in the pipeline 16. The drive of the pump 12, the three-way solenoid valve 15, the counter 10, the switch 17 are controlled by the signals of the computing unit 9. To control the flow in the pressure line 13 p Before the three-way solenoid valve 15, a viewing window 18 is made.

В способе градуировки резервуара последовательно осуществляются режимы:In the method of calibrating the tank, the following modes are sequentially performed:

- подготовительный;- preparatory;

- определение погрешности счетчика жидкости и измерение угла наклона резервуара;- determination of the error of the liquid meter and measurement of the angle of inclination of the tank;

- градуировка резервуара.- graduation of the tank.

В подготовительном режиме жидкость прокачивают «на кольцо», т.е. из вспомогательного резервуара 11 насосом 12 жидкость подается через напорную линию 13, дроссель 14, смотровое устройство 18, трехходовой электромагнитный клапан 15 и гидравлическую линию 19 в вспомогательный резервуар 11 (режим без измерения) до выхода на установившейся режим (без газовых пузырей), что определяется через смотровое окно 18.In preparatory mode, the fluid is pumped “onto the ring”, i.e. From the auxiliary tank 11, the pump 12 delivers the liquid through the pressure line 13, the throttle 14, the viewing device 18, the three-way solenoid valve 15 and the hydraulic line 19 to the auxiliary tank 11 (the mode without measurement) until it reaches the steady state (without gas bubbles), which is determined through the viewing window 18.

Устанавливают датчик веса на горловине резервуара, фиксируют его пять показаний без буйка, определив среднее значение U0 - первой градуировочной точки измерителя уровня.Install a weight sensor on the neck of the tank, record its five readings without a buoy, determining the average value of U 0 - the first calibration point of the level meter.

Устанавливают буек со штангой на датчик веса, фиксируют его пять показаний с буйком без жидкости, определив среднее значение UБ - второй градуировочной точки измерителя уровня.Install the buoy with a rod on the weight sensor, record its five readings with a buoy without liquid, determining the average value of U B - the second calibration point of the level meter.

В вычислительный блок вводят исходные параметры: αj - угол наклона пустого резервуара, Н0 - отсчетный уровень жидкости в резервуаре, m - массу и S - площадь поперечного сечения буйка, UБ - среднее значение показаний датчика веса с буйком (без жидкости), U0 - среднее значение показаний датчика веса без буйка, К - коэффициент типа резервуара в зависимости от его геометрических характеристик, d - диаметр резервуара и g - ускорение свободного падения.The initial parameters are introduced into the computing unit: α j is the angle of inclination of the empty tank, N 0 is the reference level of the liquid in the tank, m is the mass and S is the cross-sectional area of the buoy, U B is the average value of the weight sensor with the buoy (without liquid), U 0 is the average value of the weight sensor without the buoy, K is the coefficient of the type of tank depending on its geometric characteristics, d is the diameter of the tank and g is the acceleration of gravity.

В режиме определения погрешности счетчика 10 жидкости и измерения угла наклона резервуара устройство работает следующим образом: линию подачи 16 подключают с помощью переключателя подачи 17 к образцовому мернику 1; с клавиатуры компьютера 9 задают значение, равное номинальному объему образцового мерника и запускают программу проверки; дросселем устанавливают необходимый расход; сигналы с выхода счетчика 10 о количестве жидкости, прошедшей по линии подачи 16 в мерник 1, сравнивают со значением физического объема залитой в мерник жидкости; разность заданного и фактического значений образцового мерника принимают за погрешность счетчика жидкости при градуировке резервуара. Погрешность счетчика жидкости определяют для всех скоростей, на которых проводится градуировка резервуара, а для повышения точности не менее трех раз на каждой скорости. Кроме того, замеряют угол наклона резервуара с помощью датчика 8 угла наклона. Исходные данные и полученные результаты заносятся в вычислительный блок 9.In the mode of determining the error of the liquid counter 10 and measuring the angle of inclination of the tank, the device operates as follows: the feed line 16 is connected using the feed switch 17 to the exemplary meter 1; from the computer keyboard 9 set a value equal to the nominal volume of the exemplary measurer and start the verification program; throttle set the required flow rate; the signals from the output of the counter 10 about the amount of liquid passing through the supply line 16 to the measuring device 1, is compared with the value of the physical volume of the liquid poured into the measuring device; the difference between the set and actual values of the exemplary measuring device is taken as the error of the liquid meter during the calibration of the tank. The error of the liquid meter is determined for all speeds at which the tank is calibrated, and to increase accuracy at least three times at each speed. In addition, measure the angle of inclination of the tank using the sensor 8 of the angle of inclination. The source data and the results are entered in the computing unit 9.

В режиме "Градуировка резервуара" устройство работает следующим образом: линию подачи 16 подключают с помощью переключателя подачи 17 к градуируемому резервуару 2; сигналы с выхода счетчика 10 о количестве жидкости, прошедшей по линии подачи 16 в резервуар 2, поступают в вычислительный блок 9, где суммируются и отображаются на экране; дросселем 14 устанавливают необходимый расход с циклом, соответствующим прохождению через счетчик 10 определенного фиксированного объема жидкости; при поступлении которого блоком 9 выдается запрос на измерение уровня. Датчик 4 веса измеряет текущее значение U веса буйка, погруженного в жидкость, и вычислительный блок 9 рассчитывает уровень наполнения резервуара. Параллельно запрашивается блоком 9 информация от датчиков плотности 5 -

Figure 00000007
, температуры 6 - t, датчика гидростатического давления 7 - Prj и датчика угла наклона 8 - αj. При достижении максимального уровня жидкости в градуируемом резервуаре 2 прекращают подачу жидкости, вычислительным блоком 9 формируется градуировочная таблица резервуара с учетом "сглаживания" волны, имевшей место при наполнении резервуара и поправок к измеренному уровню жидкости в резервуаре на угол наклона и деформацию от гидростатического давления столба заливаемой в резервуар жидкости. Результаты градуировки резервуара в необходимых формах, объеме и содержании, в частности градировочная таблица резервуара, могут быть выведены на принтер для получения твердых копий или переданы по сети удаленному пользователю.In the "Tank calibration" mode, the device operates as follows: the feed line 16 is connected using the feed switch 17 to the graduated tank 2; the signals from the output of the counter 10 about the amount of liquid passed through the supply line 16 to the tank 2, enter the computing unit 9, where they are summarized and displayed on the screen; the throttle 14 sets the required flow rate with a cycle corresponding to the passage through the meter 10 of a certain fixed volume of liquid; upon receipt of which block 9 issues a request for level measurement. The weight sensor 4 measures the current value U of the weight of the buoy immersed in the liquid, and the computing unit 9 calculates the filling level of the tank. In parallel, block 9 requests information from density sensors 5 -
Figure 00000007
, temperature 6 - t, hydrostatic pressure sensor 7 - P rj and angle sensor 8 - α j . When the maximum liquid level is reached in the graduated tank 2, the liquid supply is stopped, the calibration table of the tank is formed by computing unit 9 taking into account the “smoothing” of the wave that took place when filling the tank and the corrections to the measured liquid level in the tank by the angle of inclination and deformation from the hydrostatic pressure of the fill column into the fluid reservoir. The results of the calibration of the tank in the required forms, volume and content, in particular the calibration chart of the tank, can be output to a printer for hard copies or transmitted over the network to a remote user.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет повысить точность градуировки металлических резервуаров за счет учета поправки, связанной с динамической составляющей при измерении уровня жидкости.Thus, the proposed method allows to increase the accuracy of the calibration of metal tanks by taking into account the corrections associated with the dynamic component when measuring the liquid level.

Claims (1)

Способ градуировки резервуаров, включающий непрерывное заполнение резервуара жидкостью через счетчик количества жидкости, погрешность которого определяют перед началом градуировки для заданной скорости наполнения, измерение уровня, объема, температуры заливаемой жидкости на нескольких уровнях налива, угла наклона резервуара перед началом градуировки и после каждого цикла залива дозы жидкости, гидростатического давления и плотности заливаемой жидкости после каждого цикла залива дозы жидкости, и последующее формирование градуировочной таблицы с учетом погрешности счетчика, поправок на уклон, деформацию от гидростатического давления и линейного расширения материала резервуара от температуры заливаемой жидкости по зависимости:A method of calibrating reservoirs, including continuous filling of a reservoir with liquid through a liquid quantity counter, the error of which is determined before graduation begins for a given filling rate, measuring the level, volume, temperature of the liquid being poured at several filling levels, the angle of inclination of the reservoir before graduation and after each dose filling cycle liquid, hydrostatic pressure and density of the liquid to be poured after each cycle of filling the dose of liquid, and the subsequent formation of graduated initial table, taking into account the error of the meter, corrections for slope, deformation from hydrostatic pressure and linear expansion of the tank material from the temperature of the liquid being poured, depending on: Hj±ΔH1±ΔH2=f(Vj±Δσ),H j ± ΔH 1 ± ΔH 2 = f (V j ± Δσ), где Hj - уровень жидкости в резервуаре после выполнения j-го цикла залива дозы жидкости, м;where H j is the liquid level in the tank after performing the j-th cycle of the gulf of the dose of liquid, m; ΔН1, - поправка к уровню, связанная с изменением угла наклона резервуара, м;ΔН 1 , - correction to the level associated with a change in the angle of inclination of the tank, m;
Figure 00000008
Figure 00000008
где К - коэффициент типа резервуара в зависимости от его геометрических характеристик, м (паспортные данные);where K is the coefficient of the type of reservoir, depending on its geometric characteristics, m (passport data); αj - угол наклона резервуара после выполнения j-го цикла залива дозы жидкости, град (показания датчика);α j - the angle of inclination of the tank after performing the j-th cycle of the gulf of the dose of liquid, deg (sensor readings); d - диаметр резервуара, м (паспортные данные);d - diameter of the tank, m (passport data); ΔН2 - поправка к уровню, связанная с деформацией резервуара от гидростатического давления столба заливаемой в резервуар жидкости, м,ΔН 2 - correction to the level associated with the deformation of the tank from the hydrostatic pressure of the column of liquid poured into the tank, m,
Figure 00000009
Figure 00000009
где Prj - гидростатическое давление столба жидкости, измеренное после выполнения j-го цикла залива дозы жидкости, Па (показания датчика);where P rj is the hydrostatic pressure of the liquid column, measured after the jth cycle of the fluid dose, Pa (sensor readings);
Figure 00000010
- плотность жидкости при замеренной температуре, кг/м3 (показания датчика);
Figure 00000010
- fluid density at the measured temperature, kg / m 3 (sensor readings);
g - ускорение свободного падения, м/с2 (справочные данные);g - gravity acceleration, m / s 2 (reference data); Vj - объем жидкости после выполнения j-го цикла залива дозы жидкости, м3 (показания счетчика жидкости);V j is the volume of liquid after performing the j-th cycle of the gulf of the dose of liquid, m 3 (liquid meter readings); Δσ - абсолютная погрешность счетчика жидкости, измеренная перед началом градуировки, м3,Δσ is the absolute error of the liquid meter, measured before graduation, m 3 , при этом поправку ΔН1 учитывают при выполнении условия:wherein the amendment ΔН 1 is taken into account when the condition: α0j>0,5±Δαпр,α 0j> 0,5 ± Δα, etc., где α0 - угол наклона резервуара перед началом процесса градуировки, град;where α 0 is the angle of inclination of the tank before the start of the graduation process, deg; αj - угол наклона резервуара после выполнения у-го цикла залива дозы жидкости, град;α j - the angle of inclination of the tank after performing the y-th cycle of the gulf of a dose of liquid, deg; Δαпр - абсолютная погрешность датчика измерения угла наклона, град (паспортные данные),Δα etc. - absolute accuracy of the sensor measuring the tilt angle, deg (passport) а поправку ΔН2 - при выполнении условия:and the amendment ΔН 2 - when the condition:
Figure 00000011
Figure 00000011
где Hj - уровень жидкости в резервуаре после выполнения j-го цикла залива дозы жидкости, м;where H j is the liquid level in the tank after performing the j-th cycle of the gulf of the dose of liquid, m; Hj+1 - уровень жидкости в резервуаре после выполнения последующего цикла залива дозы жидкости, м;H j + 1 - liquid level in the tank after performing the next cycle of the gulf of the dose of liquid, m; ΔσH - абсолютная погрешность измерителя уровня, м;Δσ H is the absolute error of the level meter, m; Vj - объем жидкости после выполнения j-го цикла залива дозы жидкости, м3;V j - the volume of liquid after the j-th cycle of the gulf of a dose of liquid, m 3 ; K - объем жидкости после выполнения последующего цикла залива дозы жидкости, м3;K is the volume of liquid after the subsequent cycle of the gulf of a dose of liquid, m 3 ; К - коэффициент типа резервуара в зависимости от его геометрических размеров (например, коэффициент К для резервуара Р-20=2,2);K is the coefficient of the type of tank depending on its geometric dimensions (for example, the coefficient K for the tank R-20 = 2.2); 31,25 и 2,24 - постоянные коэффициенты, полученные экспериментальным путем,31.25 and 2.24 - constant coefficients obtained experimentally, отличающийся тем, что перед началом градуировки измеряют отсчетный уровень жидкости в резервуаре, а в качестве измерителя уровня используют буек заданной массы и площади, соединенный с датчиком веса, которым фиксируют среднее значение из пяти показаний датчика веса без буйка, среднее значение из пяти показаний датчика веса с буйком без жидкости и текущее значение показаний датчика веса с опущенным в жидкость буйком после каждого цикла залива дозы жидкости, а уровень жидкости в резервуаре после выполнения j-го цикла залива дозы Vj±Δσ жидкости определяют по следующей зависимости:characterized in that before starting the calibration, the reference liquid level in the tank is measured, and a buoy of a given mass and area connected to a weight sensor is used as a level meter, which records the average of five readings of the weight sensor without the buoy, the average of five readings of the weight sensor with a buoy without liquid and the current value of the weight sensor with a buoy lowered into the liquid after each cycle of filling the dose of liquid, and the liquid level in the tank after the jth cycle of filling of the dose of V j ± Δσ liquid spans are determined by the following relationship:
Figure 00000012
Figure 00000012
Н0 - отсчетный уровень жидкости в резервуаре (расстояние от днища резервуара до нижнего края буйка);Н 0 - reference level of liquid in the tank (distance from the bottom of the tank to the bottom edge of the buoy); m - масса буйка;m is the mass of the buoy; ρ - плотность жидкости;ρ is the fluid density; S - площадь поперечного сечения буйка;S is the cross-sectional area of the buoy; U - текущее значение показаний датчика при измерении уровня с опущенным в жидкость буйком;U is the current value of the sensor when measuring the level with a buoy lowered into the liquid; UБ - среднее значение показаний датчика веса с буйком (без жидкости);U B - the average value of the weight sensor with a buoy (without liquid); U0 - среднее значение показаний датчика веса без буйка;U 0 - the average value of the readings of the weight sensor without buoy; Hj - уровень жидкости в резервуаре после выполнения j-го цикла залива дозы жидкости.H j - liquid level in the tank after completing the j-th cycle of the gulf of a dose of liquid.
RU2006124625/28A 2006-07-11 2006-07-11 Method of reservoirs calibration RU2327118C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006124625/28A RU2327118C2 (en) 2006-07-11 2006-07-11 Method of reservoirs calibration

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006124625/28A RU2327118C2 (en) 2006-07-11 2006-07-11 Method of reservoirs calibration

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006124625A RU2006124625A (en) 2008-01-20
RU2327118C2 true RU2327118C2 (en) 2008-06-20

Family

ID=39108295

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006124625/28A RU2327118C2 (en) 2006-07-11 2006-07-11 Method of reservoirs calibration

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2327118C2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2459184C1 (en) * 2011-05-16 2012-08-20 Научно-производственное акционерное общество закрытого типа (НПАО) "ЗОЯ" Method of calibrating fuel tanks at filling stations
CN110274668A (en) * 2019-06-14 2019-09-24 江苏中有信科技有限公司 A kind of tank fill level scaling method and liquid level calibration tool
RU2771639C1 (en) * 2021-10-12 2022-05-11 Общество с ограниченной ответственностью «Научно-производственное предприятие «Ультрамера» Installation for verification of horizontal steel tanks and capacity measures (kpr-100)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2459184C1 (en) * 2011-05-16 2012-08-20 Научно-производственное акционерное общество закрытого типа (НПАО) "ЗОЯ" Method of calibrating fuel tanks at filling stations
CN110274668A (en) * 2019-06-14 2019-09-24 江苏中有信科技有限公司 A kind of tank fill level scaling method and liquid level calibration tool
RU2771639C1 (en) * 2021-10-12 2022-05-11 Общество с ограниченной ответственностью «Научно-производственное предприятие «Ультрамера» Installation for verification of horizontal steel tanks and capacity measures (kpr-100)

Also Published As

Publication number Publication date
RU2006124625A (en) 2008-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10640360B2 (en) Apparatus and method for automatically updating the relationship between measured storage tank depth and storage tank volume and monitoring the accuracy of a dispenser flow meter
EP0828998A1 (en) An apparatus and method for calibrating manifolded tanks
JPH01163621A (en) Apparatus and method for measuring amount of material in tank
JP6473290B2 (en) Metering system and method for cryogenic liquids
US7059167B2 (en) Method and arrangement for indirectly determining fill characteristics of a fluid tank on a marine vessel
US11788872B2 (en) Method and system for determination of liquid volumes
US4262531A (en) Fluid-gauging methods and systems
RU2327118C2 (en) Method of reservoirs calibration
CN201218094Y (en) Crude oil floating barrel weighing and metering device
RU2314501C1 (en) Method of calibrating tanks
RU2240514C2 (en) Method of calibrating tanks
RU2329472C1 (en) Method of automated oil products control and recording at fuel storage stations when products are stored in vertical and horizontal tanks (options)
RU2178153C2 (en) Method of calibration of tanks and device for its implementation
RU2393439C1 (en) Method of calibrating reservoirs
RU2047108C1 (en) Method and ultrasonic device to determine capacity and graduate tanks
RU2377505C1 (en) Method of automated account of oil products weight released to consumers from fuel storages in vertical and horizontal tanks
RU2439505C1 (en) Device to monitor fuel consumption
CN104142389B (en) The profit online measuring method of content based on increment
CN215586419U (en) Liquid feeding device capable of accurately metering
RU2547877C1 (en) Method for determining volume of consumed liquid
US20190247809A1 (en) Portable Dosing System and Method of Use
US20230108541A1 (en) Dispensing plant with auto-calibration and auto-calibration method thereof
RU2174219C2 (en) Device for graduation of reservoirs
AU715582B2 (en) An apparatus and method for calibrating manifolded tanks
RU2057300C1 (en) Method of determination of mass of petroleum product contained in reservoir

Legal Events

Date Code Title Description
HK4A Changes in a published invention
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20110712