关于立式金属罐平均板厚对静压力影响的探讨

百检网 2022-11-08

立式金属罐计量检定数据的处理和容量表编制使用计算机软件处理,智能化程度较高,基本的检定数据采集录入后,就会自动编制容量表。但是,如不仔细检查核对人工录入数据,出现差错就会导致*终的容量值及修正值产生误差。这种误差往往隐含在容量表中,不易发现,*终给计量交接双方造成计量纠纷或损失。

一、静压力容量修正值的计算公式

按照JJG168-2005《立式金属罐容量检定规程》,立式金属罐静压力容量修正值的计算公式为

ΔVp=Kh2(1)

式中:;ΔVp液体充到h高度时静压力容量修正值,dm3;h———编制容量表的高度,m;g———重力加速度,g=9.80665m/s2;ρ———罐内液体的平均密度,编制液体为水的静压力容量修正表时,ρ=1.0g/cm3;d———罐的基圆直径,mm;E———圈板钢材的弹性模量,E=2.06×107N/cm2;δ———罐壁的平均板厚,mm。

式中:hi———第i圈板的内高,mm;δi———第i圈板平均板厚,mm。

二、静压力容量修正值分析计算

由式(1)得出,影响静压力容量修正值的主要变量参数有3个:(1)罐壁的平均板厚;(2)编制容量表的高度;(3)罐的基圆直径。

对于一座已检定完成的罐来讲,编制容量表的高度h和罐的基圆直径d是两个十分重要的参数,在计量检定原始数据录入计算机软件处理时,编制容量表的高度h和罐的基圆直径d这两个参数录入出现一点错误,容量表就会表观出来,而且检定人员十分关注这两个参数,一般会重点核对。因此将h、d作为定量,只讨论罐壁的平均板厚δ变化对静压力容量修正值的分析计算。

以大连西太平洋石油化工公司一座10000m3立式金属罐为例,我们分别计算平均板厚δ分别从1mm变化到10mm时,罐高为10m处静压力修正值的变化量(见表1)。

分析表1得出,静压力修正值在平均板厚不断变化时变化量很大:当δ1=1mm时,ΔVp1=43.295m3;当δ2=10mm时,ΔVp2=4.331m3;求其变化量:ΔV=ΔVp1-ΔVp2/10000×****=0.39%

根据JJG168-2005,10000m3金属罐检定后总容量的扩展不确定度为0.1%,ΔV=0.39%>0.10%。假设检定人员将罐壁的平均板厚10mm误录入为1mm,就罐壁的平均板厚的变化量带来的容量不确定度分量就大大超出了计量检定规程规定的要求。

大连西太平洋石油化工公司的10000m3的金属罐罐壁的平均板厚标称值为10mm,不考虑计量检定规程规定的扩展不确定度的要求。假设检定人员将罐壁的平均板厚10mm误录入为1mm,将产生的**误差为:ΔV=43.295-4.331=38.964m3,也就是说每交一罐油品,接方将损失38.964m3。按大连西太平洋石油化工公司年产油品2000万吨计算,假设均用此大罐进行计量交接,每次装液10m,约交接2000次,就可产生38.964m3/次×2000次=77928m3≈56887t,以3000元/t计算,有可能损失17066万元,给企业造成巨大的经济损失。

三、建议或措施

1.建议计量检定机构在大罐检定中,按照JJG168-2005要求认真实测每一圈板的板厚,不得参照设计图纸,以图纸板厚取代罐壁的实际板厚。

2.按检定周期送检超声波测厚仪,确保超声波测厚仪测量数据准确有效。

3.在数据处理和容量表编制过程中,检定人员录入数据后,应仔细检查核对录入数据,确保录入数据准确无误。同时,容量表编制完成后,审核人员应认真核查每一录入数据,检查复算无异议后方可签字。

作者:李军伟 郑鹤 富晓雷 李建颖


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