СПОСОБ ЗАМЕРА ОБЪЕМА ТВЕРДОГО ОСАДКА В ЕМКОСТИ Российский патент 1998 года по МПК G01F17/00 

Предложение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения объема сыпучих и твердых веществ, в частности нефтесодержащих осадков, накапливающихся в резервуарах различного назначения.

Известно что в процессе эксплуатации сырьевых технологических т товарных резервуаров при центральных сборных пунктах нефти накапливаются донные нефтесодержащие осадки, объемы которых зависят от состава поступающего сырья. Для нормальной эксплуатации резервуаров необходимо осуществлять периодический контроль накопившихся нефтесодержащих осадков и вывод их для дальнейшей переработки.

Известен способ измерения объема вещества в закрытом сосуде, основанный на применении генераторов колебаний гага и последующем замере изменений давления [1] . Способ предусматривает применение сложных приборов для создания колебаний давления газа и последующего замера изменения величины колебания давления. При этом точность замера в значительной степени зависит от объема емкости и ее герметичности.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ определения объема твердого тела [2], заключающийся в измерении объема камеры, заполнении камеры водой, измерении объема воды и определении объема твердого тела, находящегося в камере, по разнице между объемом камеры и объемом воды, израсходованной на заполнение пространства в камере, не занятого твердым телом. Существенным недостатком данного способа является необходимость замера объема камеры резервуара и заполнения всего объема водой. Так, для заполнения нефтяных резервуаров, применяющихся в нефтяной промышленности, необходимо закачать 5000 или 1000 м³ воды, что потребует больших энергетических затрат на ее закачку.

Целью предлагаемого способа является снижение материальных затрат и повышение точности замера при определении объема твердых осадков, преимущественно нефтесодержащих шламов в резервуаре.

Указанная цель достигается описываемым способом замера объема твердого осадка в емкости, например нефтесодержащих осадков в резервуаре, заключающимся в закачивании в емкость жидкости и измерении суммарного объема закачанной жидкости и твердого осадка.

Новым является то, что закачивает в емкость замеренный объем жидкости, а объем твердого осадка определяют по разности величин суммарного объема закачанной жидкости и твердого осадка и замеренного объема закачанной жидкости.

Известно, что нефтесодержащие осадки накапливаются в застойных зонах на дне резервуара и поэтому профиль поверхности накоплений самый разнообразный (по высоте от 5 до 150 см) в зависимости от срока его эксплуатации. Товарно-транспортные операции в нефтяных резервуарах выполняются в следующей последовательности: заполнение - отстой - откачка - заполнение. Использование для замера объема нефтесодержащих твердых шламов замеренного объема закачиваемой жидкости при выполнении операции заполнения позволяет получить новый технологический эффект - уменьшить затраты на замер и точно определить объем твердых осадков в резервуаре, в том числе и при герметизированной системе при любом профиле накоплений по днищу резервуара. При этом повышается точность замера, так как при герметично закрытом люке и нормальной работе дыхательных клапанов до закачки замеренного объема жидкости из резервуара откачивается весь объем независимо от профиля поверхности твердых накоплений по площади резервуара. При замере объема твердых осадков по известному способу необходимо заполнить весь объем камеры-резервуара водой (объем 5000-10000 м³), что потребует больших затрат на ее закачку. При замере объема твердых накоплений по заявленному способу резервуар может быть заполнен жидкостью на 5-80% полезного объема, т.е. не на полный объем. При этом резервуар заполняется не водой, а рабочей жидкостью - нефтью. Преимуществом заявленного способа является безопасность выполнения работ, так как резервуар герметизирован, и уменьшение затрат на процесс замера за счет совмещения закачки замеренного объема рабочей жидкости с товаро-транспортными операциями.

Предлагаемый способ осуществляется в следующей последовательности. После эксплуатации в течение заданного времени, например через год, в нефтяной резервуар (сырьевой, технологический, буферный) после выполнения товаро-транспортной операции - откачки закачивают через счетчик расчетное количество жидкости (воды, эмульсии или товарной нефти). Затем через дистанционный уровнемер определяют высоту взлива жидкости и рассчитывают суммарный объем закачанной жидкости и нефтесодержащего твердого осадка. По разнице суммарного объема и объема закачанной жидкости определяют объем твердого осадка.

Пример. В резервуар РВС-5000 после откачки закачали 3000 м³ товарной нефти. После замера высоты взлива закачанной жидкости расчетный суммарный объем получили 3283 м³. Разница объема или объем накопившихся осадков, составляет (3283 - 3000) = 283 м³.

Способ может быть использован для измерения объема сыпучих и твердых веществ, в частности нефтесодержащих осадков, накапливающихся в резервуарах различного назначения. Из емкости полностью откачивают жидкость, а затем закачивают замеренный объем , определяют суммарный объем твердого осадка и закачанной жидкости и по разнице этого суммарного объема и закачанной жидкости определяют объем твердого осадка.

Способ замера объема твердого осадка в емкости, преимущественно нефтесодержащих шламов в резервуаре, заключающийся в закачивании в емкость жидкости и измерении суммарного объема закачанной жидкости и твердого осадка, отличающийся тем, что закачивают в емкость замеренный объем жидкости, а объем твердого осадка определяют по разности величин суммарного объема закачанной жидкости и твердого осадка и замеренного объема закачанной жидкости.