Масса нефтепродукта в резервуаре

Масса нефтепродукта в резервуаре

Все методы, направленные на определение массы нефтепродуктов, подчиняются требованиям, которые зафиксированы в специальных ГОСТах. Данные документы говорят о том, что способы измерения могут быть прямыми и косвенными. В свою очередь, каждый из вышеуказанных методов бывает динамическим и статическим.

Прямые методы.
Измерительные мероприятия по данным методам предусматривают использование измерительных приборов, дорогих и сложных. Поэтому, позволить их себе могут только крупные предприятия, например, нефтебазы или нефтеперегонные заводы.

• При прямом динамическом методе за основу берут показания расходомеров. Точность данного метода не вызывает сомнений. Однако широкого применения он пока не обрел.
• При прямом статическом методе масса определяется путем взвешивания на специальных весах. Этот способ сегодня является самым популярным, и проводится в тот момент, когда выполняют налив нефтепродуктов в цистерну (авто- или ж/д).

Косвенные методы
Использование таких методов сегодня характерно для предприятий среднего и малого размера, основной сферой деятельности которых является работа с нефтепродуктами. Для применения косвенного динамического способа используются счетчики объема, а косвенный статический предусматривает выполнение замеров уровня налива в цистернах и резервуарах, после которых с помощью расчетов определяется масса. Для этого существуют таблицы калибровочного и градуировочного типа, благодаря которым высчитывают объем нефтепродукта исходя из уровня налива.

Варианты решения

Контроль с помощью штатных бортовых систем.

При всех своих достоинствах встроенные системы современных цистерн для перевозки нефтеналивных грузов не позволяют точно отслеживать действия сотрудников и вовремя пресекать злоупотребления, тем более на расстоянии. Для комплексного наблюдения за всеми процессами и предотвращения любых вмешательств на этапах приёма/доставки/раздачи топлива требуется обеспечивать дистанционный контроль с помощью дополнительного оборудования.

Контроль с помощью герконовых датчиков.

В случае с перевозкой топлива диапазон применения герконовых датчиков достаточно ограничен. В них используются примитивные технологии, которые давно научились обманывать недобросовестные водители. К тому же оснащать герконовыми датчиками все элементы топливораздачи для дальнейшего использования сложно и нерационально. Ведь кроме ящика сбоку ТС нужно контролировать открытие/закрытие всех секций наверху цистерны.

Контроль с помощью ГЛОНАСС/GPS

По сути это единственный верный вариант удаленного контроля работы прицепов-цистерн. Но, само собой, установить только трекер и отслеживать местоположение объектов будет недостаточно.

Важно оснастить дополнительным телематическим оборудованием люки цистерны, установить датчики контроля внутри ящиков топливораздачи, обеспечить видеонаблюдение и идентификацию сотрудников с мгновенной передачей всей зафиксированной информации в систему спутникового мониторинга транспорта. Далее расскажем, как это происходит.

2. Использование датчика уровня топлива (ДУТ)

Датчик уровня топлива представляет собой емкостный прибор, измеряющий объем топлива в баке и фиксирует факты изменений уровня топлива. Данный прибор показывает заправки и сливы топлива. ДУТ подключают к GPS трекеру. В зависимости от формы и объема бака может потребоваться установка двух или более датчиков для повышения точности.

Датчик уровня топлива решает такие задачи:

• фиксирует заправки и сливы топлива;
• вычисляет расход топлива (на 100 км,на холостом ходу, под нагрузкой);
• показывает уровень топлива в начале и конце смены.

Важным достоинством емкостного датчика можно назвать то, что если водители сливают топливо в незначительных количествах, датчик это все-равно покажет.

Готовое решение: GPS трекер + Датчик уровня топлива (5500 грн)

Если оборудование было установлено без каких-либо недочетов, вероятность погрешностей сводится максимум до 1%. На точность влияет правильная тарировка топливого бака. Поэтому для достижения лучшего эффекта монтаж стоит доверить специалистам компании GPSM.

Установке датчика уровня топлива будет дороже чем считывать данные с CAN-шине, однако такое решение будет дешевле, чем например установка и техосблуживание датчика расхода топлива о котором рассказывается ниже в статье.

Пример отчета по расходу топлива:

Пример графика изменения уровня топлива:

РАСХОДОМЕРЫ СЫРОЙ И ТОВАРНОЙ НЕФТИ

Для измерения массы нефтегазоводяной смеси с высоким содержанием растворенного газа и механических примесей вне АГЗУ рекомендуется применять счетчик количества жидкости «ЭМИС»-МЕРА 300». Данный прибор преимущественно устанавливают на промысловых скважинах для осуществления первичного оперативного учета.

Учет сырой нефти и нефтегазоводяной смеси счетчиком количества жидкости «ЭМИС»-МЕРА 300» осуществляется в соответствии с ГОСТ Р 8.615-2005.

Особенности и преимущества:

• Прямое измерение массы сырой нефти;
• Возможность измерения массового расхода жидкостей с максимальным допустимым содержанием объемной доли свободного газа до 95%;
• Исполнение с электрообогревом для эксплуатации на высоковязких жидкостях;
• Время поверки 40 минут;
• Возможность поверки на универсальных метрологических стендах типа «УПСЖ»;
• Возможность самодиагностики;
• Возможность настройки веса и длительности выходного импульса;
• Съем показаний по протоколу Modbus через интерфейс RS-485 и импульсному выходу;
• Обеспечение безопасности эксплуатации вторичного оборудования КИПиА за счет гальванически развязанных линий интерфейсов;
• Фирменное программное обеспечение «ЭМИС-Интегратор»;
• Часы реального времени и функция архивирования с глубиной архивов: почасовых более 45 суток, посуточных более 366 суток, помесячных более 36 месяцев, поминутных 5,5 дней;
• Коррозионно-стойкое исполнение корпуса и измерительных блоков;

В отзывах о приборе Заказчики отмечают такие преимущества, как стабильность, высокую износостойкость при наличии механических включений и агрессивных химических элементов, простоту эксплуатации и удобство монтажа и демонтажа

«Счетчик жидкости ЭМИС»-МЕРА 300» нами эксплуатируется на устье скважины №150 Рассветного месторождения. Среда — нефтесодержащая жидкость высокой вязкости с парафинистыми включениями. Прибор показал стабильную работу, при этом он прост в монтаже. Кабельный ввод имеет крепление под металлорукав, что гарантирует герметичное присоединение. Корпус датчика обеспечивает надежную влаго- и взрывозащиту. Электроника счетчика позволяет эксплуатировать его со сторонними производителями вторичных приборов. Также реализована схема подключения напрямую в систему телемеханики «ЦДНГ-5». Погрешность измерения удовлетворяет требованию перечня средств измерений ООО «ЛУКОЙЛ-ПЕРМЬ», входящих и не входящих в сферу государственного регулирования», отметили специалисты ПАО «Лукойл».

Счетчики количества жидкости «ЭМИС»-МЕРА 300» успешно эксплуатируются на объектах крупнейших нефтедобывающих компаний, таких как ПАО «Газпром нефть», ПАО АНК «Башнефть», ПАО «Лукойл» и других.

«ЭМИС»-МЕРА 300» на объекте ПАО АНК «Башнефть»

Измерение массы сырой нефти также возможно производить с применением кориолисового расходомера «ЭМИС»-МАСС 260», при условии, что динамическая вязкость измеряемой среды не будет превышать 1500 мПа*с, а максимальное содержание газовых включений составит до 5%. При этом не допускается наличие в потоке механических примесей. Для обеспечения указанных условий эксплуатации рекомендуется применение, в том числе фильтра жидкости, аналогичного «ЭМИС-ВЕКТА 1210» и фильтра газа, аналогичного «ЭМИС-ВЕКТА 1215».

Отметим, что массовые кориолисовые расходомеры «ЭМИС»-МАСС 260» востребованы практически на всех технологических операциях, требующих учета сырой и товарной нефти и определения её качественных характеристик. Прибор применяется в системах автоматического контроля, в стационарных технологических установках, наземных подвижных средствах заправки и перекачки, в составе АГЗУ и СИКН.

«ЭМИС-МАСС 260» на объекте ПАО АНК «Башнефть»

По сути, прибор «ЭМИС»-МАСС 260» является многопараметрическим или многофункциональным, так как имеет встроенный датчик температуры и аттестованный канал её измерения, и в силу кориолисового метода, лежащего в основе работы прибора, одновременно является средством прямого измерения не только массы, но и плотности и имеет нормированную погрешность в соответствие с утвержденным описанием типа СИ.

«Компьютер чистой нефти» вторичного преобразователя расходомера способен с нормируемой погрешностью вычислять содержание каждого из составляющих двухкомпонентной среды. Кроме этого, счетчик-расходомер с нормируемой погрешностью осуществляет вычисление объемного расхода, а для газа производит эту операцию с приведением результатов измерения и расчета к стандартным условиям.

Подробнее о технических характеристиках и сертификации прибора можно узнать в разделе «Продукция»

Особенности и преимущества:

• Относительная погрешность от 0,1 %;
• Максимальное давление измеряемой среды до 25 Мпа;
• Измерение плотности от 1кг/м2;
• Наличие дополнительных выходных сигналов:
  -2 пассивных токовых выхода 4-20мА (в т.ч. один выход с цифровым протоколом HART);
  -3 импульсных выхода с возможностью выбора режима работы «активный/пассивный»;
  -Выходной интерфейс ETHERNET с протоколом Modbus TCP-IP;
  -Дискретный выход, работающий в режиме дозатора или сигнализатора неисправности;
• Возможность эксплуатации на высоковязких жидкостях и жидкостях с газовыми включениями до 5%;
• «Компьютер чистой нефти» с аттестованными алгоритмами вычисления и нормированной погрешностью;
• Оснащение двумя картами регистров Modbus на выбор: ЭМИС или адаптированной под Prolink;
• Отсутствие погрешности по токовому выходу;
• Отсутствие дополнительной погрешности при измерении реверсивного потока;
• Автоматическая коррекция по давлению: разъем на коммутационной плате для подключения датчика давления;
• Интервал между поверками 5 лет;
• Возможность имитационной поверки;
• Бесплатное фирменное сервисное и диагностическое программное обеспечение «ЭМИС-Интегратор».

Более подробно остановимся на преимуществах прибора, имеющих значение для учета нефти и нефтепродуктов. Как уже говорилось ранее, в 2019 году компания «ЭМИС» аттестовала алгоритмы «Компьютера чистой нефти», что отражено в описании типа СИ на расходомер. Данная функция позволяет вычислять содержание нефти и воды, присутствующих в водонефтяном потоке путем сравнения показаний плотности водонефтяной смеси с эталонными (заданными) плотностями чистой нефти и воды. В описании типа СИ и в руководстве по эксплуатации на расходомер приведена формула, по которой рассчитывается нормируемая погрешность этих вычислений.

Получаемые с «Компьютера чистой нефти» данные возможно использовать как для коммерческого учета, так и для первичного технологического учета, когда нефтегазоводяная жидкость со скважины поступает в АГЗУ, и до проведения сепарации необходимо знать процент содержания нефти и воды.

Для работы на средах с содержанием с H2S, расходомеры «ЭМИС»-МАСС 260» сертифицированы в соответствии с требованиями ГОСТ Р 53679-2009 (ИСО 15156-1:2001) и ГОСТ Р 53678-2009 (ИСО 15156-2:2003) «Нефтяная и газовая промышленность. Материалы для применения в средах, содержащих сероводород, при добыче нефти и газа».

Кроме этого, приборы сертифицированы по европейским стандартам:

• Atmosphères Explosibles Directive 2014/34/EU (ATEX) – взрывоопасные среды;
• Pressure Equipment Directive 2014/68/EU (PED) — оборудование, работающее под избыточным давлением;
• Electromagnetic compatibility Directive 2014/30/EU (EMC) электромагнитная совместимость.

Кто и на основании чего его составляет

Ответственность за отчетность по ГСМ лежит на МОЛ. Отчет заполняют лица, материально ответственные за потребление топливно-энергетических ресурсов в организации. Результаты использования горюче-смазочных материалов подводят на основании первичных документов бухгалтерского учета:

• товарные и товарно-транспортные накладные;
• карточки учета расходов;
• акты;
• требования;
• ведомости выдачи ГСМ и топлива, учета возврата талонов, определения плотности, температуры.

Материально ответственный за горюче-смазочные материалы или иное уполномоченное лицо составляет отчетность, проверяет сведения, ставит подпись и передает сведения в бухгалтерию. К отчетности обязательно прикладывают все подтверждающие первичные документы — на приход и расход топлива.

Способы тарировки

Существует несколько методов калибровки емкостей: объемный, весовой, расчетный. Первые являются более точными, однако занимают больше времени. Естественно, что чем больше объем резервуара, тем сложнее провести точные расчеты. Поэтому для объемных конструкций применяется расчетный метод с применением формулы цилиндра. Он довольно трудоемкий и не применяется для нестандартных форм емкостей. Расчетный способ основывается на наружных замерах, данные обмеров заносятся в специальную таблицу на каждом этапе тарировки емкости ГСМ.

Как проводится обмер резервуара для хранения нефтепродуктов?

Если диаметр емкости постоянно меняется, имеет телескопическую или смешанную конструкцию, расчету усложнятся. Все пояса измеряют и складывают воедино. При проведении замеров необходимо учитывать, в каком положении находится резервуар, есть ли у него отклонения от вертикальной оси или серьезные деформации. Для максимальной точности конечных просчетов обмеры проводятся несколько раз, чтобы вычислить среднее, наиболее верное значение. Расчеты производятся ка при полностью заполненной емкости, так и на 1/2 объема.

Тарировка горизонтальных стальных резервуаров РГС

Чтобы провести тарировку РГС, необходимо учитывать, объем и форму его днища (плоская, сферическая, выпуклая). Для наземных РГС используют ту же формулу и расчетный метод тарировки. Для подземных применяют объемный метод. Резервуар постепенно заполняют жидкостью, объем которой складывают. После чего вычисляется зависимость уровня от объема. Расчеты проводятся несколько раз для повышения точности.

Отслеживание сливов и заправок у легковой машины

Чтобы учитывать движение ГСМ в легковушке, у ГдеМои есть более простые, но не менее эффективные решения.
Если ваш автомобиль передает информацию со штатного датчика, вы можете отслеживать уровень топлива, считывая данные с CAN-шины.

Автомобильный терминал — установил и забыл

GPS-терминалы с проводным подключением питаются от бортовой сети автомобиля, а значит вам не придется беспокоится о вместимости аккумулятора. Чаще всего такие трекеры устанавливают под приборную панель в салоне автомобиля — подальше от посторонних глаз. Среди ассортимента устройств ГдеМои с подключением к бортовой сети, рекомендуем рассмотреть две модели с возможностью считывания CAN-данных: ГдеМои А6, ГдеМои А8.