為確保質(zhì)量流量計(jì)的計(jì)量準(zhǔn)確，在罐裝間隙，始終讓環(huán)氧乙烷以打循環(huán)的方式充滿流量計(jì)，以確保流量計(jì)始終保持實(shí)際工況狀態(tài)，即使間隙時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，也不會(huì)造成第一車(chē)流量計(jì)計(jì)量失準(zhǔn)。裝車(chē)結(jié)束后，用氮?dú)鈱⒘髁坑?jì)管線后的所有環(huán)氧乙烷吹掃至罐車(chē)內(nèi)，以確保所有經(jīng)過(guò)流量計(jì)計(jì)量的環(huán)氧乙烷都裝進(jìn)了客戶罐車(chē)中。

質(zhì)量流量計(jì)的數(shù)值即為裝入車(chē)內(nèi)的環(huán)氧乙烷量:

m_質(zhì)=裝入環(huán)氧乙烷質(zhì)量

而汽車(chē)衡數(shù)據(jù)為:

m_衡=裝車(chē)后汽車(chē)衡數(shù)值-裝車(chē)前汽車(chē)衡數(shù)值

裝車(chē)前汽車(chē)衡數(shù)值=空車(chē)重+充入N₂(氮?dú)?質(zhì)量

裝車(chē)后汽車(chē)衡讀數(shù)=空車(chē)重+裝入環(huán)氧乙烷質(zhì)量+余隙中N₂質(zhì)量

因此:m_衡=裝入環(huán)氧乙烷質(zhì)量+余隙中N₂質(zhì)量-充入N₂質(zhì)量

則:m_質(zhì)-m_衡=充入N₂質(zhì)量-余隙中N₂質(zhì)量

N₂按理想氣體計(jì)算，

依據(jù)克拉伯龍方程:

m=pVM/RT

式中:p——壓力；

V——氣體體積；

T——絕對(duì)溫度；

m——物質(zhì)的質(zhì)量；

M——物質(zhì)的摩爾質(zhì)量；

R——氣體常數(shù)，數(shù)值等于8.314J/mol·K。

汽車(chē)衡數(shù)據(jù)中，N₂質(zhì)量與罐車(chē)容積有關(guān)，以40m³的罐車(chē)為例，常溫(按25℃計(jì))裝車(chē)時(shí)，充入0.3MPa的N₂，則其絕對(duì)壓力為0.4MPa，其質(zhì)量為:

m(N_2充裝)=pVM/RT=400×40×28/(8.314×298)=180.8kg

環(huán)氧乙烷在0℃裝車(chē)25t后，其體積為V(_EO)=m/ρ=25/0.87=28.7m³，則罐車(chē)容積減少28.7m³。

按泄壓壓力0.35MPa計(jì)，則余隙中N2在0℃下的質(zhì)量為:

m(N_2余隙)=pVM/RT=450×(40-28.7)×28/(8.314×273)=62.7kg

m_質(zhì)-m_衡=充入N₂質(zhì)量-余隙中N₂質(zhì)量=118.1kg

同理，可計(jì)算不同罐車(chē)容積下，罐車(chē)中N2質(zhì)量、氣相質(zhì)量如表1所示。

表1不同罐車(chē)容積下流量計(jì)數(shù)據(jù)與汽車(chē)衡數(shù)據(jù)差量

罐車(chē)余隙越大，汽車(chē)衡數(shù)據(jù)與質(zhì)量流量計(jì)數(shù)據(jù)差量減小。

在充入N₂壓力0.3MPa，泄壓壓力0.35MPa條件下，40m³罐車(chē)中灌裝25t環(huán)氧乙烷，由于N₂是在常溫下充裝，不同溫度對(duì)裝入N₂質(zhì)量有影響。裝車(chē)結(jié)束后，余隙中的N₂溫度為0℃。不同溫度下質(zhì)量流量計(jì)數(shù)據(jù)與汽車(chē)衡數(shù)據(jù)計(jì)量差量如表2所示。

表2不同溫度下流量計(jì)數(shù)據(jù)與汽車(chē)衡數(shù)據(jù)差量

從表2可以看出，隨著溫度上升，汽車(chē)衡計(jì)量數(shù)據(jù)與質(zhì)量流量計(jì)計(jì)量數(shù)據(jù)差別減小，在0℃條件下，數(shù)據(jù)計(jì)量差別為134.7kg。這是由于溫度上升后，充入的N₂質(zhì)量減小，在余隙一定及罐裝完成溫度0℃下，余隙中的N₂質(zhì)量恒定，兩者差別減小，造成汽車(chē)衡數(shù)據(jù)與質(zhì)量流量計(jì)數(shù)據(jù)的差量減小。

在40m³罐車(chē)中灌裝25t環(huán)氧乙烷，常溫(按25℃計(jì))充入0.3MPa N₂，不同灌裝泄壓操作壓力對(duì)質(zhì)量流量計(jì)數(shù)據(jù)與汽車(chē)衡數(shù)據(jù)差量的影響如表3所示。

表3不同泄壓壓力下流量計(jì)數(shù)據(jù)與汽車(chē)衡數(shù)據(jù)差量

從表3可以看出，隨著灌裝泄壓壓力的增加，質(zhì)量流量計(jì)數(shù)據(jù)與汽車(chē)衡數(shù)據(jù)差量減小。由于灌裝泄壓壓力增加，停留在罐中的N₂壓力增加，氣相密度增加，其質(zhì)量增加，排出的質(zhì)量因此減小，造成計(jì)量數(shù)據(jù)差量減小。

在流量計(jì)和汽車(chē)衡數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)前，需對(duì)汽車(chē)衡數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。

修正公式為:

m(差量)=p₁V₁M/RT₁-p₂VM/RT₂

式中:p₁——裝車(chē)前N₂壓力；

V₁——罐車(chē)容積；

T₁——裝車(chē)前N₂的溫度；

p₂——泄壓壓力；

V₂——罐車(chē)容積-裝入的環(huán)氧乙烷體積；

T₂——裝車(chē)后N₂的溫度。

為方便操作人員計(jì)算，也可直接將常見(jiàn)的幾種工況條件的差量計(jì)算后以表格的形式羅列出來(lái)。操作人員可采用表格中所計(jì)算的數(shù)值對(duì)汽車(chē)衡數(shù)據(jù)進(jìn)行修正，再用修正后的數(shù)據(jù)與流量計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)比對(duì)。

三、某化工企業(yè)環(huán)氧乙烷裝車(chē)數(shù)據(jù)實(shí)例

裝車(chē)前，充氮使罐車(chē)壓力達(dá)到0.3MPa，充氮溫度10℃，灌裝溫度0℃，泄壓壓力0.35MPa條件下，客戶罐車(chē)容積為34.68m³時(shí)，某化工企業(yè)裝車(chē)數(shù)據(jù)如表4所示。

表4實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)

通過(guò)表4，我們可以看到，通過(guò)簡(jiǎn)單的流量計(jì)、汽車(chē)衡差率控制在±0.3%的管理規(guī)范，難以讓操作人員發(fā)現(xiàn)真正的異常情況。以第4條數(shù)據(jù)為例，雖然流量計(jì)與汽車(chē)衡的差率達(dá)到了0.471%，但僅是由于氮?dú)馔ㄟ^(guò)泄壓閥排入氮?dú)饣厥展芫W(wǎng)造成汽車(chē)衡數(shù)據(jù)偏小。再以第2條數(shù)據(jù)為例，流量計(jì)與汽車(chē)衡的差率僅為0.153%，但是考慮到氮?dú)馀湃牖厥展芫W(wǎng)量，對(duì)汽車(chē)衡數(shù)據(jù)進(jìn)行修正，再進(jìn)行數(shù)據(jù)比對(duì)時(shí)，發(fā)現(xiàn)兩者差率超過(guò)計(jì)量允差范圍，可能存在異常情況，造成企業(yè)損失。因此，通過(guò)修正后的汽車(chē)衡數(shù)據(jù)再與流量計(jì)進(jìn)行數(shù)據(jù)比對(duì)，比對(duì)結(jié)果更加可靠，更容易發(fā)現(xiàn)兩者數(shù)據(jù)的真正異常，更好地把好貿(mào)易交接計(jì)量關(guān)。

修正后的數(shù)據(jù)通過(guò)比對(duì)發(fā)現(xiàn)差率超過(guò)計(jì)量允差時(shí)，即可判定兩種計(jì)量器具中至少有一方發(fā)生了故障，或是工藝等其他原因造成計(jì)量偏差。以該化工企業(yè)為例，環(huán)氧乙烷罐裝站共有5條裝車(chē)位，均裝有質(zhì)量流量計(jì)進(jìn)行計(jì)量，并通過(guò)同一臺(tái)汽車(chē)衡進(jìn)行數(shù)據(jù)比對(duì)。若僅有一條裝車(chē)位出現(xiàn)比對(duì)數(shù)據(jù)超過(guò)計(jì)量允差，可以初步判定是流量計(jì)故障或裝車(chē)工藝存在異常造成質(zhì)量流量計(jì)計(jì)量失準(zhǔn)，故這種情況按汽車(chē)衡修正值與客戶進(jìn)行結(jié)算。若多條裝車(chē)位均出現(xiàn)了比對(duì)數(shù)據(jù)超過(guò)計(jì)量允差，則可初步判斷汽車(chē)衡發(fā)生故障或是出現(xiàn)了其他影響汽車(chē)衡計(jì)量準(zhǔn)確性的原因。此時(shí)應(yīng)按質(zhì)量流量計(jì)的數(shù)據(jù)與客戶進(jìn)行結(jié)算，以確保貿(mào)易交接計(jì)量數(shù)據(jù)的公平公正。無(wú)論是哪一方造成差率超過(guò)計(jì)量允差，都應(yīng)及時(shí)通知計(jì)量管理人員對(duì)其情況進(jìn)行深入分析，以盡早找到確切原因，從而避免相同情況再次發(fā)生。

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