Pomiar poziomu w zbiornikach magazynowych ropy: poradnik zakupowy

Pomiar poziomu w zbiornikach ropy: zapasy, pomiary rozliczeniowe i zapobieganie przepełnieniu to trzy różne zadania

Projekt magazynowania ropy powinien osobno określać wyznaczanie zapasów, pomiary handlowe i zapobieganie przepełnieniu. Zapasy określają, co znajduje się w zbiorniku. Pomiary rozliczeniowe wymagają zatwierdzonego układu pomiarowego tam, gdzie ma to zastosowanie. Zapobieganie przepełnieniu wymaga niezawodnej reakcji, zanim produkt wydostanie się poza układ magazynowania. Jedna wartość dokładności nie określa wszystkich trzech zadań.

Oddziel trzy zadania

Nie przypisuj tym zadaniom uniwersalnych tolerancji w milimetrach. Cel zarządzania zapasami w terminalu różni się od wymagań metrologii prawnej, a alarm poziomu bardzo wysokiego musi zapewniać odpowiedni margines progu zadziałania, powtarzalność i reakcję, a nie tylko dużą rozdzielczość wyświetlacza.

API 2350 to program zapobiegania przepełnieniu, a nie certyfikat przetwornika

API 2350 dotyczy zapobiegania przepełnieniu magazynów ropy i produktów naftowych objętych zakresem normy. Dla danego obiektu należy ustalić, czy norma ma zastosowanie, określić kategorię zbiornika i wymagane zabezpieczenia. Nie wynika z niej, że każdy zbiornik cieczy, w tym zbiornik LNG, musi mieć taki sam układ aparatury.

Jeżeli wymagana jest niezależna funkcja sygnalizacji poziomu bardzo wysokiego, druga wartość z przetwornika służącego do wyznaczania zapasów nie stanowi niezależnego czujnika. Oceń cały tor, w tym zasilanie, logikę, alarm lub działanie wyłączające, awarie o wspólnej przyczynie i sposób testowania.

Ustal poziomy alarmowe i poziomy zadziałania na podstawie dostępnej pojemności, maksymalnego wiarygodnego natężenia dopływu oraz czasu potrzebnego na wykrycie, reakcję i zatrzymanie przepływu. Tam, gdzie ma to znaczenie, uwzględnij opóźnienia komunikacji i czas przestawienia zaworu. Stały procent wysokości zbiornika nie dowodzi, że czas na reakcję jest wystarczający.

Procedury i odstępy między testami sprawdzającymi należy ustalić według właściwej normy, instrukcji urządzeń i udokumentowanej oceny ryzyka. Nie przyjmuj jednego rocznego lub kwartalnego odstępu dla wszystkich przyrządów do pomiaru poziomu. Zachowuj zakres prób, wyniki, wykryte usterki i działania naprawcze.

Wybierz przyrząd do pomiaru poziomu odpowiadający jego rzeczywistej roli

Radar bezkontaktowy, pomiar serwo, radar falowodowy i inne technologie odpowiadają różnym konfiguracjom zbiorników. Radar oferowany do pomiaru poziomu procesowego nie jest automatycznie dopuszczony do pomiarów rozliczeniowych ani do przyrządowej funkcji bezpieczeństwa. Należy sprawdzić konkretne dopuszczenie, opcje i zainstalowany układ.

Układy serwo mają ruchome elementy pomiarowe i własne wymagania konserwacyjne. Układy hydrostatyczne zależą od ciśnienia odniesienia i reprezentatywnej gęstości. Radar falowodowy zdolny do pomiaru granicy faz wprowadza kontakt z produktem i ma ograniczenia dotyczące właściwości oraz grubości warstw i układu sondy.

Oleje słabo odbijające sygnał nie zawsze wymagają rury uspokajającej. Sprawdź ograniczenia zastosowania wybranego przyrządu i jakość echa. Jeżeli rura jest używana, jej średnica, prostoliniowość, szczeliny, złącza, wymiana cieczy i prześwity przy dachu muszą odpowiadać wymaganiom przyrządu; przypadkowa rura może wprowadzić nowe błędy.

Dachy pływające wymagają stałego odniesienia pomiarowego

Konwencjonalny pomiar poziomu w zbiorniku wykorzystuje zdefiniowany stały punkt odniesienia i zatwierdzony układ umożliwiający pomiar cieczy bez zakłóceń od dachu. Odpowiednia rura uspokajająca może zapewnić drogę pomiarową przez dach. Sam montaż zwykłego przyrządu na ruchomym dachu i pomiar małej odległości pod nim nie wyznaczają bezwzględnego poziomu cieczy w zbiorniku.

Położenie dachu nie zawsze odpowiada poziomowi cieczy: oczywistymi wyjątkami są dach oparty na podporach, przechylony lub ograniczony mechanicznie. Tam, gdzie jest to wymagane, uwzględnij w obliczeniu pojemności objętość cieczy wypieraną przez dach pływający. Sprawdź, czy droga pomiarowa pozostaje wolna w całym zakresie ruchu dachu, także przy niskim poziomie.

Granica faz olej–woda i emulsje

Najpierw określ wymaganą granicę: wolną wodę pod olejem, strefę przejściową emulsji lub profil zawartości wody. Pomiar granicy faz radarem falowodowym może działać, gdy górna warstwa przepuszcza wystarczającą ilość energii, a granica faz daje użyteczne echo. Jeden uniwersalny próg różnicy właściwości dielektrycznych nie wystarcza do doboru przyrządu.

Warstwa przejściowa emulsji olej–woda nie ma jednej ostrej granicy. Niektóre specjalistyczne przyrządy mogą charakteryzować emulsje lub profile, lecz trzeba uzgodnić raportowaną wielkość i metodę jej odbioru. Pobieranie próbek może być częścią walidacji; nie dowodzi to, że każda metoda ciągła jest niemożliwa.

Zbuduj budżet niepewności systemu

Łącz niepewności zgodnie z właściwą metodyką, zamiast dodawać niepowiązane milimetry i procenty. Określ, czy wynikiem jest objętość w warunkach pomiaru, objętość w warunkach odniesienia, czy masa. Sama specyfikacja czujnika poziomu nie określa niepewności dostarczonej ilości produktu.

Przekaż METRAVON wymiary zbiornika, rodzaj dachu, produkty, graniczne warunki pracy, wymaganą wielkość mierzoną oraz obowiązujące wymagania dotyczące pomiarów i zabezpieczeń.

Często zadawane pytania (FAQ)

Czy radar można stosować do pomiarów rozliczeniowych?

Tak, odpowiednie zatwierdzone układy pomiarowe mogą być stosowane tam, gdzie jest to dopuszczone. Sprawdź konkretne zatwierdzenie, montaż na zbiorniku, pomiary pomocnicze i wymaganą weryfikację, a nie tylko zasadę pomiaru.

Czy API 2350 oznacza, że każdy zbiornik potrzebuje tych samych dwóch urządzeń?

Nie. Ustal zakres zastosowania normy, kategorię zbiornika i wymaganą architekturę ochrony. Tam, gdzie wymagana jest niezależność, dwa wyjścia z jednego przetwornika jej nie zapewniają.

Czy przyrząd do pomiaru poziomu zamontowany na ruchomym dachu może wskazywać poziom w zbiorniku?

Nie na podstawie samej niewielkiej odległości od dachu do cieczy. Poziom bezwzględny wymaga stałego odniesienia lub specjalnie zaprojektowanego układu uwzględniającego ruch dachu.

Czy radar może mierzyć granicę faz olej-woda?

Niektóre przyrządy falowodowe mogą to robić w określonych dla nich granicach pomiaru granicy faz. Radar powierzchniowy nie lokalizuje automatycznie zanurzonej granicy, a dla emulsji trzeba zdefiniować cel pomiaru.

Czy rura uspokajająca jest obowiązkowa przy pomiarze benzyny?

Nie. Potrzeba jej zastosowania zależy od przyrządu i instalacji. Zarówno pomiar w otwartej przestrzeni, jak i w rurze uspokajającej wymagają weryfikacji dla rzeczywistego produktu i zakresu pracy.

Jak często należy testować przyrządy do pomiaru poziomu i alarmy?

Korzystaj z odpowiednich atestów, instrukcji obsługi, doświadczenia operacyjnego i udokumentowanej oceny ryzyka. Zdefiniuj pełny zakres testu i zachowaj wyniki, zamiast przyjmować ogólny interwał.

Źródła techniczne

• Omówienie standardu API 2350

Powiązane zastosowania

Radarowy przetwornik poziomu do zbiorników chemikaliów: materiały, właściwości dielektryczne i pułapki doboru | Kriogeniczny pomiar poziomu: zbiorniki LNG, ciekłego azotu i ciekłego tlenu

Omów zastosowanie z METRAVON