标准搜索结果: 'GB/T 21451.2-2019'
| 标准编号 | GB/T 21451.2-2019 (GB/T21451.2-2019) | | 中文名称 | 石油和液体石油产品 储罐中液位和温度自动测量法 第2部分: 油船舱中的液位测量 | | 英文名称 | Petroleum and liquid petroleum products -- Measurement of level and temperature in storage tanks by automatic methods -- Part 2: Measurement of level in marine vessels | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | E30 | | 国际标准分类 | 75.180.30 | | 字数估计 | 14,174 | | 发布日期 | 2019-03-25 | | 实施日期 | 2019-10-01 | | 引用标准 | GB/T 13236; GB/T 13894; GB/T 21451.5; ISO 1998-1; ISO 1998-2; ISO 1998-3; ISO 1998-4; ISO 1998-5; ISO 1998-6; ISO 1998-7; ISO 1998-99; ISO 8697-1999 | | 采用标准 | ISO 4266-2-2002, MOD | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 | | 范围 | GB/T 21451的本部分给出了在油船舱中运输的、雷德蒸气压小于100 kPa的石油和液体石油产品液位测量用的浸入和非浸入式自动液位计(ALG)的准确度、安装、校准和检验指南。本部分也给出了将船用ALG用于交接计量的指南，但通常需要交接双方一致同意。本部分不适用于冷冻油船舱中的液位测量。 | GB/T 21451.2-2019
Petroleum and liquid petroleum products--Measurement of level and temperature in storage tanks by automatic methods--Part 2: Measurement of level in marine vessels
ICS 75.180.30
E30
中华人民共和国国家标准
石油和液体石油产品
储罐中液位和温度自动测量法
第2部分:油船舱中的液位测量
(ISO 4266-2:2002,MOD)
2019-03-25发布
2019-10-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
中国国家标准化管理委员会 发 布
目次
前言 Ⅲ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 1
4 要求 2
4.1 安全要求 2
4.2 常规要求 2
4.3 船用ALG在交接计量中的使用 3
5 准确度 3
5.1 ALG的固有误差 3
5.2 安装前的校准 4
5.3 船坞内的初始调整 4
5.4 运行条件造成的误差 4
5.5 总准确度 4
6 船用ALG的安装 4
6.1 概述 4
6.2 安装位置 4
6.3 手工校准核查点的位置 5
6.4 惰化油船舱计量 5
7 船用ALG的船上检验 5
7.1 常规要求 5
7.2 用实高检尺或空高检尺进行检验 5
7.3 初始检验 5
7.4 后期检验 5
7.5 替代方法检验 6
7.6 ALG的定期检验计划 6
7.7 数据保存 6
8 数据通信 6
8.1 引言 6
8.2 远端数显装置在交接计量中的使用 6
8.3 数据通信与数显装置 6
附录A(资料性附录) 油船舱液位测量影响因素 7
附录B(资料性附录) 油船舱体积测量影响因素 8
前言
GB/T 21451《石油和液体石油产品 储罐中液位和温度自动测量法》分为6个部分:
---第1部分:常压罐中的液位测量;
---第2部分:油船舱中的液位测量;
---第3部分:带压罐(非冷冻)中的液位测量;
---第4部分:常压罐中的温度测量;
---第5部分:油船舱中的温度测量;
---第6部分:带压罐(非冷冻)中的温度测量。
本部分为GB/T 21451的第2部分。
本部分按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本部分使用重新起草法修改采用ISO 4266-2:2002《石油和液体石油产品 储罐中液位和温度自动
测量法 第2部分:油船舱中的液位测量》。
本部分与ISO 4266-2:2002的技术性差异及其原因如下:
---关于规范性引用文件,本部分做了具有技术性差异的调整,以适应我国的技术文件,调整的情
况集中反映在第2章“规范性引用文件”中,具体调整如下:
● 用修改采用国际标准的GB/T 13236代替ISO 4512:2000(见4.2.4);
● 用修改采用国际标准的GB/T 21451.5代替ISO 4266-5(见4.2.7);
● 增加引用了GB/T 13894(见4.2.4)。
---删除了5.2中第二段,并将删除部分内容与第一段进行合并,以保证相关内容在系列标准中叙
述的一致性。
---删除了“为得到最高准确度,船体应,并应最好消除横倾”(见7.4.3),删除部分内容与4.2.6
中第一段内容重复。
本部分做了下列编辑性修改:
---删除了4.1.2.3中的“注1”和“注2”;
---在4.2.6中增加了“注”;
---在7.3中增加了“注”;
---增加了“有证标准”的解释内容(见5.2中的“注”);
---删除了ISO 4266-2:2002的“参考文献”。
本部分由全国石油产品和润滑剂标准化技术委员会(SAC/TC280)提出并归口。
本部分负责起草单位:中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院。
本部分参加起草单位:青岛海关。
本部分主要起草人:孙岩、魏进祥、刘冲伟、戴建。
石油和液体石油产品
储罐中液位和温度自动测量法
第2部分:油船舱中的液位测量
1 范围
GB/T 21451的本部分给出了在油船舱中运输的、雷德蒸气压小于100kPa的石油和液体石油产品
液位测量用的浸入和非浸入式自动液位计(ALG)的准确度、安装、校准和检验指南。
本部分也给出了将船用ALG用于交接计量的指南,但通常需要交接双方一致同意。
本部分不适用于冷冻油船舱中的液位测量。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文
件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 13236 石油和液体石油产品 储罐液位手工测量设备(GB/T 13236-2011,ISO 4512:
2000,MOD)
GB/T 13894 石油和液体石油产品液位测量法(手工法)
GB/T 21451.5 石油和液体石油产品 储罐中液位和温度自动测量法 第5部分:油船舱中的温
度测量(GB/T 21451.5-2019,ISO 4266-5:2002,MOD)
ISO 1998(所有部分) 石油工业 术语(Petroleumindustry-Terminology)
3 术语和定义
ISO 1998界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
自动液位计 automaticlevelgauge;ALG;automatictankgauge;ATG
连续测量油船舱中液位高度(实高或空高)的仪器。
3.2
实高 dip;innage
测深基准点和液面之间的垂直距离。
3.3
实高型ALG innage-basedALG
为测量液体深度设计安装的ALG。
3.4
稳液管 stil-pipe
为降低因液体波动、表面流动或液体搅拌引起的测量误差而设计安装在舱中的打过孔的并且可以
为ALG提供稳定安装位置的立管。
3.5
空高 ulage;outage
沿垂直测量轴线测量的液面到计量上参照点之间的距离。
3.6
空高型ALG ulage-basedALG
为测量ALG上参照点到液面的空距而设计安装的ALG。
4 要求
4.1 安全要求
4.1.1 概述
在使用船用ALG设备时,应遵守国家标准、船级社及ISGOTT在安全及材料兼容性方面的要求。
除此之外,应遵守生产厂家对于设备安装和使用的建议。
4.1.2 设备要求
4.1.2.1 所有船用ALG设备应能经受住压力、温度及海洋工况中所遇到的其他环境条件。当ALG安
装在腐蚀工况下时,所有暴露于液体或蒸气的部分应具有持久抗腐蚀特性。
4.1.2.2 所有ALG设备应进行密封以经受住油舱内液体所带来的蒸气压力。安装在具有惰性气体系
统(IGS)油船上的ALG在设计时应使其能够经受住惰性气体系统的工作压力。
4.1.2.3 船用 ALG 的选定和安装都应与我国及国际海洋电气安全标准(IMO,IEC,CENELEC,
ISGOTT,ISO 等)一致。为便于安装,应对 ALG的危险使用区域进行分类,同时,在危险区域使用
ALG时应对其进行认证。
所有ALG设备应保持在安全运行状态并按厂家要求进行定期维护。
4.1.2.4 应采取加密措施,防止对ALG进行非授权的改动。在用于交接计量时,对校准ALG的调整
装置应施加封识。
4.2 常规要求
4.2.1 准确度和性能
4.2.2~4.2.10中给出的常规要求影响各种类型船用ALG的准确度和性能,当这些要求适用时应
加以遵守。
4.2.2 响应速度
为跟踪油船舱最快收发油的液位变化,ALG应具有足够的动态响应速度。
4.2.3 机械损伤防护
船用ALG的设计应使其能够经受住油船移动时油船舱中液体波动所带来的损伤。同时也能经受
住洗舱时水或油的高速射流所带来的损伤。
注1:这项防护措施需要将ALG安装在稳液管内。
注2:此外,这项防护措施可能需要将具有浮盘或浮子液位感应元件的 ALG在不使用时举升到“存放”位置。注意
以上表述不意味ALG可以在洗舱时使用。
4.2.4 手工检尺
当采用手工检尺对ALG进行设置或检验时,手工检尺应达到最高的准确度(见GB/T 13236和
GB/T 13894)。
4.2.5 最低测量液位
ALG应能测量接近油船舱底部的液位。这可能需要双层底油船在油船舱底部提供凹槽。
注:一些类型ALG的最低测量液位可能会限制它们测量小体积底油/残油的能力。
4.2.6 纵倾与横倾
为取得最高准确度,油船应保持正浮状态。在纵倾与横倾同时出现的情况下,应尽量消除至少一种
状况,并应最好消除横倾。
对于长方体油船舱,如果ALG安装在其甲板区的几何中心,则无须进行纵倾和横倾修正,否则需
要进行修正。当油船舱含有弯曲部分时,例如油船艏艉边舱,建议进行纵倾和横倾修正。允许使用
ISO 8697给出的方法,通过查表或计算的方法对纵倾、横倾和楔形部分进行修正。
注:正浮状态是一种船舶艏艉、左右舷吃水深度相等的状态。
4.2.7 液体温度
在测量油船舱中的液位时,应同时测量油船舱中液体温度。该温度应是油船舱中液体具有代表性
的温度,温度测量方法按GB/T 21451.5进行。
4.2.8 兼容性
为避免油船舱中液体污染,与液体相接触的ALG的所有部件应与液体相兼容。
4.2.9 混入的空气与蒸气
在液位计量前,应留出足够的时间使混入的空气或蒸气从液体中充分溢出。
4.2.10 油船摇摆
在过驳、海上作业或当油船停泊在开敞式泊位时,油船摇摆会引起油船舱中液面波动。在最短时间
内,应至少进行三次读数并将读数平均。当波浪较大导致油船剧烈摇摆时,在最短时间内,应至少进行
五次读数。
作为数显装置的一部分,一些ALG提供内部筛选算法,每隔一段时间对液位读数进行平均处理。
筛选时间可以固定也可以根据船舶运动情况进行相应调整。
4.3 船用ALG在交接计量中的使用
由于附录A和附录B所给出的影响因素,船用ALG通常无法用于交接计量。然而,在无其他测量
方法可以可靠地替代使用时,船用 ALG的测量液位也可用于交接计量,但通常需要交接双方一致
同意。
5 准确度
5.1 ALG的固有误差
ALG的固有误差是ALG在厂家规定的控制条件下检验时的误差。所有ALG液位测量的准确度
都受到其固有误差的影响。
5.2 安装前的校准
在交接计量中使用的船用ALG,应在安装前(即在工厂或实验室)进行校准。在ALG预期测量范
围至少三个点处,ALG与有证标准相差应在3mm以内。有证标准应溯源至国家基准且具有校准修正
表,在应用校准修正值后,其不确定度应不超过0.5mm。
注:有证标准是指具有有效的检定或校准证书的参考标准。对于有证标准的不确定度,其计量学要求可能更为
严格。
5.3 船坞内的初始调整
按照ALG制造商的要求进行船坞内的调整(设置),这种调整方法主要是对ALG进行设置,由此
可通过ALG正确读出最低液位和调零设置点的读数,在此应引用调零设置点到舱容表零点的距离。
ALG的设置也包括确认远程数显与液位变送器(如果ALG提供现场数显设备)的读数一致(相差
在±1mm以内)。
5.4 运行条件造成的误差
由于运行条件的不同,ALG测量的总误差会产生波动且很难进行量化。
5.5 总准确度
5.5.1 概述
ALG的固有误差、安装方法以及运行条件会制约ALG在安装后测量液位的总准确度。
注:ALG用于交接计量或监控计量取决于安装后ALG的总准确度。交接计量用的ALG准确度要求尽可能最高,
监控计量用的ALG准确度要求可相对较低。
5.5.2 ALG在交接计量中的使用
ALG应满足安装前的校准允差(见5.2)。
ALG应满足安装后的校准允差和船坞内初始调整的要求(见5.3)。
ALG应满足船上检验允差的要求(见第7章)。
6 船用ALG的安装
6.1 概述
船用ALG应按生产厂商要求进行安装。
6.2 安装位置
ALG应定位在油船舱中液面紊流和波动影响较弱的位置。安装位置在设计时应考虑避免洗舱时
带来的损伤。不能经受液面波动或洗舱作业的机械浮子式ALG,在不使用时,应提供储存浮子的功能。
对于长方体油船舱,ALG应定位在油船舱的几何中心,这样可避免进行纵倾和横倾修正。对于含
有曲边的油船舱,例如油船艏艉边舱,为避免油船舱底部弯曲部分的影响,ALG应尽量靠近内侧舱壁
安装。
目前,船舶设计与ALG技术的组合水平限制了ALG用于部分载货或满载船舶的计量。因此,需
采用其他测量位置以满足小体积(残油/底油)计量的需要(见ISO 8697)。
6.3 手工校准核查点的位置
为准确比对手工检尺与自动计量的液位,手工校准核查点应定位在靠近(即1m 以内)ALG的
位置。
6.4 惰化油船舱计量
对于连接惰性气体系统的油船舱,ALG的设计与安装应保证其在不减压的情况下进行维护和
校准。
7 船用ALG的船上检验
7.1 常规要求
7.1.1 在船坞内核查液位感应元件的运行平稳性
浸入式ALG在安装后至校准前,核查液位感应元件,确保其在整个量程范围内可自由运行。以上
核查应缓慢进行,目的是模拟实际运行工况并避免ALG的损伤。
7.1.2 ALG特定技术的考虑
影响ALG检验的其他特定技术应给予考虑。检验前,可能要采取附加步骤进行ALG的准备。例
如,油船舱中液体和蒸气的物理和电性能影响,液位传感器自由移动的核查以及其他方面,都应包括在
要考虑的特定技术之内,同时也应参考ALG厂家的技术文件。
7.2 用实高检尺或空高检尺进行检验
由顶部向下测量空高的船用空高型ALG应通过手工测量空高进行检验。由底部向上测量实高的
船用实高型ALG应通过手工测量实高进行检验。
7.3 初始检验
在离开船坞至首航这一期间,多数油船在一些油船舱内注水,目的是检查船上泵、阀门及管线的运
行情况。在油船舱初始注水阶段,应通过手工检尺对ALG进行初始检验。
注:检验方法可参考7.4。
7.4 后期检验
7.4.1 概述
油船在装货港装载后至卸货港卸载前这一期间,常规做法是通过手工检尺核查ALG的读数。手
工检尺测量的液位通常用于货物报告。为减少油船摆动及外部不利条件带来的影响,检验应在液位平
稳的情况下进行。检验ALG的液位应在其预期的运行范围内。
注:当手工检尺的计量参照点不同于ALG时,需要进行相应修正。
7.4.2 ALG读数与手工检尺读数的一致性
当ALG读数与手工检尺读数相差在6mm以内,无须采取进一步的措施。
7.4.3 读数平均值的使用
当ALG的读数与手工检尺读数相差超过6mm,ALG读数与手工检尺应重复操作三次(如果油船
舱中有波动,应重复操作五次),对比手工检尺读数平均值与ALG读数平均值。
7.4.4 ALG的调整
7.4.4.1 当ALG的平均读数与手工检尺的平均读数相差超过6mm时,应对ALG重新调整或设置,以
实现与手工检尺值相一致。以上设置及设置原因应记录在油船设备保养记录中。
7.4.4.2 重新调整后,按7.4.3对比ALG读数与手工检尺读数。如果ALG的平均读数与手工检尺的
平均读数相差在6mm以内,无须采取进一步的措施。
7.4.4.3 当ALG不能调整到与手工检尺的平均读数相一致时,可对其进行修正。修正值应标注在
ALG数显设备附近并用来修正ALG读数。修正情况应记录在船舶文件中。
7.5 替代方法检验
实际上,由于操作限制(如密闭或受限的检尺要求)、缺少正确定位的手工检尺点或不利的海洋条件
(例如:涌浪,船体摇摆),通常难以获得可靠的手工检尺数据来检验ALG。作为替代方法,可以通过比
较ALG测量值与油船舱或ALG稳液管上预先设定的稳定参照高度值进行船上检验。以上方法和步
骤可能随ALG类型发生变化,应按照ALG制造商的要求进行。
7.6 ALG的定期检验计划
对于无法按规定对ALG的准确度进行确认(通过与手工检尺或预设的参照高度值进行对比)的油
船,应至少每个季度进行一次检验。
7.7 数据保存
ALG检验记录应登记在案并方便当事方检查。记录数据应保存至少一年或20航次。
8 数据通信
8.1 引言
本章对液位信号发射器和接收器之间的通信规格提出了如下建议。
通信方法应符合国家标准并且适用于本部分所覆盖的ALG。如果没有适用的国家标准,数据通信
要求应符合国际标准的规定和守则。
8.2 远端数显装置在交接计量中的使用
如果整个系统(包括远端数显装置)符合本部分给出的校准允差要求,远端数显装置可以用于交接
计量。
注:一些数显装置可以设置高低液位报警。一些数显装置也可以查阅罐容表,并应用合适的膨胀系数计算标准
体积。
8.3 数据通信与数显装置
ALG系统的设计和安装应保证数据通信单元满足如下要求:
---测量准确性不损失,即远端接收单元显示的液位读数与舱端ALG显示(或测量)的液位读数
相差不超过1mm;
---测量输出信号的分辨力不损失;
---对测量数据提供加密保护,确保数据的完整可靠;
---提供足够的速度,满足接收单元所需要的更新时间;
---不受电磁影响。
附 录 A
(资料性附录)
油船舱液位测量影响因素
与所使用的ALG无关,船用ALG的液位测量受以下内在缺陷的影响:
a) 小体积(残油或底油)的测量。使用ALG测量小体积残油或底油的液位具有困难。
b) 纵倾与横倾的准确测定。准确测定纵倾与横倾具有困难,并且纵倾与横倾修正会影响油船舱
液位测量的准确度。由于隆起、下垂、扭转及弯曲,可能需要测量多点的吃水深度,并使用与油
舱适合的纵倾修正。如果 ALG 数显装置具有对纵倾和横倾的修正功能,修正方法应与
ISO 8697一致。
c) 油船摇摆引起的油船舱内波动所带来的影响。液位平均值的测量因油船舱中波动变得十分困
难。许多ALG的示值是测量点处得瞬时液位,然而手工液位检尺倾向于测量波峰高度,因此
难以在油船舱中出现波动时对ALG进行校准。一些ALG通过数显装置提供内部筛选算法,
计算一段时间内液位读数的平均值。筛选时间可以固定也可以根据船舶摇摆情况进行相应
调整。
d) 油或水的温度引起的油船舱尺寸变化。油船舱尺寸随水或油的温度及其他因素变化而变化,
因而影响到液位和体积之间的转换。油船舱垂直高度的变化会改变参照高度,进而影响安装
在顶层甲板上......
|