儲運項目的自控設計內容基本都包括罐區監控和定量裝車控製兩大部分, 本文主要介紹定量裝車控製係統。

1  定量裝車控製係統

1．1 工作流程

空車至門口進行業務確認。在業務站上輸入用戶名、車號、鶴位號、流水號、油品等參數後, 得到標有指定鶴位號的裝車單。空車過磅,開至指定鶴位, 放下鶴管, 接好防靜電接地吸盤, 一切正常, 按 “啟動” 按鈕, 定量裝車控製儀才會按程序打開裝車控製閥, 到預裝量時,裝車控製儀會按程序關閉裝車控製閥, 完成裝車。槽車出門前滿車過磅。控製機將實裝量與裝車儀上讀取的K8凯发登录入口計裝車量相比, 若吻合, 則裝車完成, 立刻打出裝車單 (或發票 ), 交司機離場出門。若不吻合, 操作站報警, 由操作員查原因。一切操作內容均由操作站自動記錄, 無法修改。

1．2  實現的功能

1．2．1  定量、安全和操作管理

( 1) 定量裝車控製: 定量裝車控製儀程序控製閥門的開關, 采集K8凯发登录入口計的K8凯发登录入口並做溫度補償, 到達預定量關閥。

( 2) 安全保障: 定量裝車控製儀探測到防溢液位開關動作 (意味著異常滿罐 ) 立即關閥,探測到防靜電接地開關動作, 意味著防靜電接地斷開, 立即關閥。

( 3) 操作管理: 操作管理和銷售管理由業務計算機實現。裝車是實現銷售的關口, 因此,業務計算機除了與定量裝車控製儀通信聯機外,還與高精度地磅相連。

由於電子汽車衡的精度為 0.03 %, 遠高於國家商業計量標準的 0.35 % , 操作站上可設置正偏差如 0.25 %, 在保證出售給用戶的油品不超差的前提下, 為公司獲取利益。

正常情況下K8凯发登录入口計主司定量控製、地磅主司計量。因此K8凯发登录入口計可采用精度相對低、價格相對便宜的體積K8凯发登录入口計, 使設備成本大幅度降低。同時, 地衡的超高精度又可用來對各鶴位上的K8凯发登录入口計進行在線標定, 使低價的一般K8凯发登录入口計能運行在高精度狀態下。當業務計算機出現故障時, 由於K8凯发登录入口計標定於較高精度下, 在一定範圍內采用現場定量裝車控製儀不僅可以保證定量裝車, 還可以滿足計量要求, 提高了係統的冗餘度。業務站內有實時數據庫, 通過它可進行實時統計, 產生各類銷售報表。這對於強化銷售管理, 提高管理水平和銷售效益, 防止各類差錯有很大好處。

1.2.2 銷售管理

業務站不僅完成與裝車直接相關的銷售管理, 還可以對現場進行實時監控。整個管理過程基本上可以分為開票、裝車、結算三個步驟。

( 1) 開票: 在裝車之前要對業務進行審查。操作人員對合理業務進行登記, 登記業務時必須確定客戶名稱、品名規格、數量、價格等數據,每條業務對應一個業務號, 該業務號可以在定量裝車控製儀上輸入。

如果使用地磅作為最終計量工具, 還必須對空車進行過磅, 獲得空車重量。

開票的結果是生成一張到現場提貨的憑證,稱之為提貨單。業務設置成功後可以把業務直接下裝到指定的定量裝車控製儀, 或者等待定量裝車控製儀的業務請求。

( 2) 裝車: 業務機對現場的實時監控程序

在後台運行, 如果有必要可以通過 “全貌圖”、 “單鶴位圖” 等窗口以圖形或文字方式進行顯示, 使業務 (操作 ) 員能全麵監視整個裝車現場工況。同時在特定的窗口中可以對現場儀表進行操作, 這些操作包括對各種參數的設置, 在線、離線檢測和控製, 禁止或允許本地設置, 以及急停等。

( 3) 結算: 結算是根據計量結果填寫業務單中實發量等數據項, 結果生成發貨單作為發貨結果的依據。要進行結算操作必須通過實際要求的計量方式獲得計量結果。裝車結束後, 業務機通過定量裝車控製儀自動獲得K8凯发登录入口計讀數, 地磅的讀數則必須通過操作人員的確認而獲得。

如果係統中使用了高精度的K8凯发登录入口計, 並合理定義 “關閥提前量” 等參數, 可以認為實裝量等於預發量, 不必進行結算操作。

1.2.3  其他功能

為了加強管理, 業務站還設置了以下功能:

( 1) 報表: 收集裝車過程中的各項數據,可以根據需要設計各種報表, 以盡快反映實際營銷、庫存情況。

( 2) 口令: 每個操作人員進入操作窗口之前都必須輸入口令, 係統驗證口令的合法性。操作人員可以修改自己的口令。

( 3) 權限管理: 我們把係統的操作人員按照權限等級分為: 操作員、管理員、工程師、超級管理員等。不同等級的操作人員擁有不同的操作權限。可以通過係統配置操作, 把係統中的任一項操作內容同時分配給所有同等級的操作人員。如: 把 “作廢單據” 權限分配給 “操作員”, 那麽所有的 “操作員” 都可以進行作廢單據的操作。

( 4) 事件記錄: 事件記錄登記現場發生的異常事件, 如閥門泄漏、接地開關接地不良等事件, 上位機以時間的降序排列顯示事件列表, 並在特定的區域顯示當前事件, 上位機操作人員通過事件窗口和當前事件顯示區了解現場的異常情況, 以便及時排除故障。事件記錄包括: 事件發生的時間、所發生事件的內容。

( 5) 操作記錄: 由於修改定量裝車控製儀的各種參數直接影響現場的運行結果, 錯誤的參數可能導致現場不能正常運行。因此對各種參數的修改, 係統都將做相應的記錄。操作記錄包括:操作發生的時間、操作者和實際操作的內容。

以上的操作記錄和事件記錄均存盤並無法修改, 這對於加強崗位責任、查找事故原因、加強管理、杜絕差錯和經濟犯罪具有重要意義。

2 油罐車底部灌裝方式

目前, 國內的油罐車定量裝車主要分為上裝式和下裝式兩種。傳統的上裝式是在油罐車的頂部灌裝, 這種方式沿用了很多年, 設備和操作方式已為大家所熟知。油罐車底部灌裝 25年前出現在北美, 與傳統的罐頂灌裝相比, 它更有利於環保, 使用安全, 操作快捷以及高經濟效益的優點。約 12年前, 油罐車底部灌裝開始在歐洲流行, 目前已經成為北美、歐洲國家油罐車主要的灌裝方式, 並逐漸在國內推廣使用。

2.1  組成

石油產品底部灌裝方式大同小異。該係統一般由多個輸油臂組成, 每一個輸油臂對應不同的產品, 而對於高容量的產品灌裝到多分隔倉的油罐車, 每次作業有一個以上的輸油臂包含一樣的產品。每個底部輸油臂都有一個“無泄漏”、符合 API的接頭與油罐車相連。

4英寸口徑的底部灌裝係統灌裝最大速率為2300L /min 。在嚴格控製產生靜電的基礎上, 設計灌裝過程的最大流速。多數的底部灌裝輸油臂采用軟管連接, 這些軟管結構簡單、結實耐用,並且使得每一個輸油臂使用極少的彎頭連接。通過彈簧組、氣缸或者其他簡單的方法平衡充滿液體的接頭和軟管的重量。

1個下裝加油台最多可包含 5個不同規格的輸油臂, 這些輸油臂正確安裝後, 可以往多間隔倉油罐車灌裝多種油品。API RP1004標準確定了每個油罐車的 API接頭位置, 以保證輸油臂定位於多間隔倉油罐車而不必移動油罐車, 但上裝車在此情況下必須移動罐車。

2.2  操作步驟

( 1) 油罐車停在正確的加油台位上。

( 2) 把輸油臂連接到相應的油罐艙。如果有 3個、4個、 5個分隔倉, 依次按照此方法連接。

( 3) 采用機械控製或氣動控製操作打開底閥和間隔倉蒸氣排放閥。

( 4) 設置定量裝車係統開始灌裝。

( 5) 灌裝完畢後, 操作員關閉底閥, 卸開輸油臂。

操作員在全部油罐車底部灌裝操作時, 都在地麵上操作而不必爬上罐車頂, 不會直接接觸排放出來的蒸氣, 操作簡單。

2.3  優點

2.3.1  環保性

汽油類石油產品易揮發出有害蒸氣。在灌裝過程中, 傳統的上裝車造成揮發出的有害蒸氣通過人孔蓋直接泄放到大氣, 而采用下裝灌裝, 非常容易回收油氣。

下裝灌裝與油氣回收係統形成密封係統, 油品從油罐車的底閥灌裝, 油氣通過油罐車的頂部油氣回收閥, 進入油氣回收係統, 回收的產品進入低組分油罐。采用下裝車油品在卸載時, 隻要把卸油軟管、油氣回收軟管接頭接好, 就可以進行全密封油氣回收卸載操作。

2.3.2  經濟性

采用底部灌裝方式灌裝超過 3個以上間隔倉的油罐車時, 可以減少依次灌裝間隔倉的時間。裝卸速度更快; 多油品同時輸送, 一台車即可滿足 1~ 3個油站的配送任務。例如在英國, 一輛30000L, 6個間隔倉的油罐車采用上裝灌裝方式需要 37min , 而采用底部灌裝方式隻需要 12m in 。灌裝相同的油罐車隻需較少的加車台位。

2.3.3  安全性

運輸過程中遇到油車傾覆, 底部灌裝方式不會造成油品泄漏; 運輸過程中遇到油車著火, 能控製油車的燃燒速度, 不會產生爆燃或爆炸; 操作工不需要爬到油罐車的頂部去進行裝載; 也不會像在上裝車操作那樣暴露在揮發的油氣環境中。

3  工程實例

某能源有限公司油品倉儲項目位於珠海市高欄島, 是一個可提供兩個泊位的碼頭設施, 擁有 80kt成品油倉庫的儲運項目。其裝車台設計有 20個上裝位, 20個下裝位。

該工程的定量裝車操作室設在貨流出入口,裝車台的定量裝車控製器內各數據通過通訊線與上位機進行數字通訊。

4  結語

隨著國民經濟的不斷發展和人們對環境保護認識的不斷提高, 油品下裝係統和設備將逐步取代油品上裝方式, 成為我國油罐車主要的灌裝方式。

作者：李萍

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