船岸输送管线内液体化工产品及气体体积的测量方法与流程

本发明涉及化工存储计算领域，特别是涉及一种船岸输送管线内液体化工产品体积及气体体积的测量方法。

背景技术：

在液体化工产品(比如石油)船岸交接计量时，为消除对输送的管线内残余影响整个计量准确性，一般采用对管线进行吹扫(或扫球)作业，要使用大量的压缩气体(对于易燃易爆的液体化工产品，则需要使用大量惰性气体)，吹扫时要向大气排放有毒有害易燃易爆的气体，既有安全隐患又给环境带来危害，当向内浮顶储罐吹时，易使损坏浮盘；向船舶吹扫时，船方要承受一定气流压力且须留余一定空容接收所吹入的管线量，存在一定风险。对于非水溶性液体化工产品有时用几倍水量来置换管线内的物料，通过测量储罐量进行交接计量，事后对置换水处理，若排放，排放前应经检测否则会引起环境污染的可能，若不排放则占用储罐管线的容量。

技术实现要素：

基于此，有必要针对传统的船岸输送管线内液体化工产品测量方法存在的污染环境的问题，提供一种对环境无污染的船岸输送管线内液体化工产品的测量方法。

一种船岸输送管线内液体化工产品体积的测量方法，所述船岸输送管线用于连接液体化工产品运输船和储罐，所述测量方法包括：把所述船岸输送管线与所述液体化工产品运输船连接的一端封闭；在所述船岸输送管线与所述储罐连接的一端，把所述储罐内的液体化工产品充入所述船岸输送管线内；获取充入所述船岸输送管线内的液体化工产品的体积；测量充液体化工产品后所述船岸输送管线内的气体压力；获取所述船岸输送管线的容积；计算所述船岸输送管线内液体化工产品的体积。

在其中一个实施例中，在把所述储罐内的液体化工产品充入所述船岸输送管线内之前，测量所述船岸输送管线内的气体压力。

在其中一个实施例中，所述在把所述储罐内的液体化工产品充入所述船岸输送管线内之前，测量所述船岸输送管线内的气体压力步骤中，测量所述船岸输送管线内的气体压力包括：测量所述船岸输送管线与所述液体化工产品运输船连接一端处的气体压力；测量所述船岸输送管线与所述储罐连接一端处的气体压力；计算上述两处气体压力的平均值；所述平均值作为所述船岸输送管线内的气体压力。

在其中一个实施例中，所述在把所述储罐内的液体化工产品充入所述船岸输送管线内之前，测量所述船岸输送管线内的气体压力步骤中，测量所述船岸输送管线内的气体压力包括：测量所述船岸输送管线与所述液体化工产品运输船连接一端处的气体压力；测量所述船岸输送管线与所述储罐连接一端处的气体压力；测量所述船岸输送管线中间处的气体压力；计算上述三处气体压力的平均值；所述平均值作为所述船岸输送管线内的气体压力。

在其中一个实施例中，所述测量充液体化工产品后所述船岸输送管线内的气体压力包括：测量所述船岸输送管线与所述液体化工产品运输船连接一端处的气体压力；测量所述船岸输送管线与所述储罐连接一端处的气体压力；计算上述两处气体压力的平均值；所述平均值作为所述船岸输送管线内的气体压力。

在其中一个实施例中，所述测量充液体化工产品后所述船岸输送管线内的气体压力包括：测量所述船岸输送管线与所述液体化工产品运输船连接一端处的气体压力；测量所述船岸输送管线与所述储罐连接一端处的气体压力；测量所述船岸输送管线中间处的气体压力；计算上述三处气体压力的平均值；所述平均值作为所述船岸输送管线内的气体压力。

在其中一个实施例中，所述获取充入所述船岸输送管线内的液体化工产品的体积包括：测量所述储罐往所述船岸输送管线内充液体化工产品之前的所述储罐内液体化工产品的体积；测量所述储罐往所述船岸输送管线内充液体化工产品之后的所述储罐内液体化工产品的体积；计算储罐内往所述船岸输送管线内充液体化工产品之前和之后的液体化工产品的体积的差值；所述差值作为充入所述船岸输送管线内的液体化工产品的体积。

在其中一个实施例中，所述液体化工产品为石油。

一种船岸输送管线内气体体积的测量方法，包括：所述船岸输送管线用于连接液体化工产品运输船和储罐，所述测量方法包括：把所述船岸输送管线与所述液体化工产品运输船连接的一端封闭；在所述船岸输送管线与所述储罐连接的一端，把所述储罐内的液体化工产品充入所述船岸输送管线内；获取充入所述船岸输送管线内的液体化工产品的体积；测量充液体化工产品后所述船岸输送管线内的气体压力；计算所述船岸输送管线内气体的体积。

在其中一个实施例中，在把所述储罐内的液体化工产品充入所述船岸输送管线内之前，测量所述船岸输送管线内的气体压力。

上述船岸输送管线内液体化工产品及气体体积的测量方法，利用把所述储罐内的液体化工产品充入船岸输送管线内，通过测量船岸输送管线压缩前后的大气压力，利用波义耳定律构建方程求解出船岸输送管线内液体化工产品及气体体积，测量方法效率高且对环境无污染。

附图说明

图1为一实施例的船岸输送管线内液体化工产品体积的测量方法的流程图；

图2为一实施例的船岸输送管线内气体体积的测量方法的流程图。

具体实施方式

参阅图1，为一实施例的船岸输送管线内液体化工产品体积的测量方法的流程图，其中，所述船岸输送管线用于连接液体化工产品运输船和储罐，该测量方法包括以下步骤s110～步骤s170。

步骤s110、测量所述船岸输送管线内的气体压力。

具体地，可以通过在所述船岸输送管线内安装压力表或者类似压力表的其他压力测量装置测量所述船岸输送管线内的气体压力。

可以理解，由于船岸输送管线很长，为了提高测量的准确性，在所述船岸输送管线与所述液体化工产品运输船连接一端处安装压力表，测量所述船岸输送管线与所述液体化工产品运输船连接一端处的气体压力。在所述船岸输送管线与所述储罐连接一端处安装压力表，测量所述船岸输送管线与所述储罐连接一端处的气体压力。计算上述两处气体压力的平均值，所述平均值作为所述船岸输送管线内的气体压力。

同样的，为了提高测量的准确性，在所述船岸输送管线与所述液体化工产品运输船连接一端处安装压力表，测量所述船岸输送管线与所述液体化工产品运输船连接一端处的气体压力。在所述船岸输送管线与所述储罐连接一端处安装压力表，测量所述船岸输送管线与所述储罐连接一端处的气体压力。在所述船岸输送管线中间处安装压力表，测量所述船岸输送管线中间处的气体压力。计算上述三处气体压力的平均值，所述平均值作为所述船岸输送管线内的气体压力。

步骤s120、把所述船岸输送管线与所述液体化工产品运输船连接的一端封闭。

具体地，由于所述船岸输送管线与所述液体化工产品运输船连接处有阀门，此时只要关闭阀门，就可以把所述船岸输送管线与所述液体化工产品运输船连接的一端封闭。

步骤s130、在所述船岸输送管线与所述储罐连接的一端，把所述储罐内的液体化工产品充入所述船岸输送管线内。

具体地，在所述船岸输送管线与所述储罐之间设置一个泵，把所述储罐内的液体化工产品充入所述船岸输送管线内。

步骤s140、获取充入所述船岸输送管线内的液体化工产品的体积。

可以理解，充入船岸输送管线内的液体化工产品的体积就是储罐内的液体化工产品的体积的变化值。

具体地，获取充入所述船岸输送管线内的液体化工产品的体积包括：测量所述储罐往所述船岸输送管线内充液体化工产品之前的所述储罐内液体化工产品的体积；测量所述储罐往所述船岸输送管线内充液体化工产品之后的所述储罐内液体化工产品的体积；计算储罐内往所述船岸输送管线内充液体化工产品之前和之后的液体化工产品的体积的差值；所述差值作为充入所述船岸输送管线内的液体化工产品的体积。可以理解，测量所述储罐内液体化工产品的体积的方法有很多，在此不再赘述。

可以理解，还可以通过其他方法获取充入所述船岸输送管线内的液体化工产品的体积。比如，可以通过在泵上加装流量仪表，测量经过泵的液体化工产品的体积，经过泵的液体化工产品的体积就是充入所述船岸输送管线内的液体化工产品的体积。

步骤s150、测量充液体化工产品后所述船岸输送管线内的气体压力。

此处，同步骤s110，不再重复叙述。

步骤s160、获取所述船岸输送管线的容积。

具体地，可以通过几何测量的方法就是计算所述船岸输送管线的容积，所述船岸输送管线的容积等于所述船岸输送管线的长度乘以所述船岸输送管线的横截面积。

步骤s170、计算所述船岸输送管线内液体化工产品的体积。

具体地，对充液体化工产品之前所述船岸输送管线气体压力记为p1，充液体化工产品之后所述船岸输送管线内的气体压力记为p2，对充液体化工产品之前的船岸输送管线内的气体体积记为v1，充液体化工产品之后船岸输送管线内的气体体积记为v2，所述船岸输送管线的容积记为gv，充液体化工产品之前所述船岸输送管线内液体化工产品的体积记为gyv1，充入所述船岸输送管线内的液体化工产品的体积记为cyv。

可以理解，充入所述船岸输送管线内的液体化工产品的体积等于充液体化工产品之后所述船岸输送管线内体积的变化值，即cyv＝v2-v1。

由于所述船岸输送管线处于常温下，温度变化很微小，所述船岸输送管线内的气体被压缩前后满足玻意耳定律，即p1*v1＝p2*v2。

可以理解，p1*v1-p1*v2＝p2*v2-p1*v2。

可以理解，p1*(v1-v2)＝v2*(p2-p1)。

求解出：v2＝p1*(v1-v2)/(p2-p1)＝p1*cyv/(p2-p1)。

则，gyv1＝gv-v2-cyv＝gv-p1*cyv/(p2-p1)-cyv。公式(1)

由于所述船岸输送管线处于常温下，可以认为所述船岸输送管线内的气体压力就是标准大气压，即其值为101.325kpa，直接带入公式(1)中计算。从而，可以不用测量充液体化工产品之前的所述船岸输送管线内的气体压力p1，即省略步骤s110。

当然，考虑温度变化等一些因素，为了使测量的结果更准确，把所述储罐内的液体化工产品充入所述船岸输送管线内之前，测量所述船岸输送管线内的气体压力，即不省略步骤s110。

可以理解，本实施例中的船岸输送管线内液体化工产品体积的测量方法中，所述液体化工产品可以是石油。

参阅图2，为一实施例的船岸输送管线内气体体积的测量方法的流程图，其中，所述船岸输送管线用于连接液体化工产品运输船和储罐，该测量方法包括以下步骤s210～步骤s260。

步骤s210、测量所述船岸输送管线内的气体压力。

步骤s220、把所述船岸输送管线与所述液体化工产品运输船连接的一端封闭。

步骤s230、在所述船岸输送管线与所述储罐连接的一端，把所述储罐内的液体化工产品充入所述船岸输送管线内。

步骤s240、获取充入所述船岸输送管线内的液体化工产品的体积。

步骤s250、测量充液体化工产品后所述船岸输送管线内的气体压力。

由于船岸输送管线内气体体积的测量方法中的步骤s210～步骤s250与船岸输送管线内液体化工产品体积的测量方法中的步骤s110～步骤s150相同，在此不再重复叙述。

步骤s260、计算所述船岸输送管线内气体的体积。

具体地，对充液体化工产品之前所述船岸输送管线气体压力记为p1，充液体化工产品之后所述船岸输送管线内的气体压力记为p2，对充液体化工产品之前的船岸输送管线内的气体体积记为v1，充液体化工产品之后船岸输送管线内的气体体积记为v2，充入所述船岸输送管线内的液体化工产品的体积记为cyv。

可以理解，充入所述船岸输送管线内的液体化工产品的体积等于充液体化工产品之后所述船岸输送管线内体积的变化值，即cyv＝v2-v1。

由于所述船岸输送管线处于常温下，温度变化很微小，所述船岸输送管线内的气体被压缩前后满足玻意耳定律，即p1*v1＝p2*v2。

可以理解，p1*v1-p1*v2＝p2*v2-p1*v2。

可以理解，p1*(v1-v2)＝v2*(p2-p1)。

求解出：v2＝p1*(v1-v2)/(p2-p1)＝p1*cyv/(p2-p1)。

则，v1＝v2-cyv＝p1*cyv/(p2-p1)-cyv。公式(2)

由于所述船岸输送管线处于常温下，可以认为所述船岸输送管线内的气体压力就是标准大气压，即其值为101.325kpa，直接带入公式(2)中计算。从而，可以不用测量充液体化工产品之前的所述船岸输送管线内的气体压力p1，即省略步骤s210。

当然，考虑温度变化等一些因素，为了使测量的结果更准确，把所述储罐内的液体化工产品充入所述船岸输送管线内之前，测量所述船岸输送管线内的气体压力，即不省略步骤s210。

可以理解，本实施例中的船岸输送管线内液体气体体积的测量方法中，所述液体化工产品可以是石油。

上述船岸输送管线内液体化工产品及气体体积的测量方法，利用把所述储罐内的液体化工产品充入船岸输送管线内，通过测量船岸输送管线压缩前后的大气压力，利用波义耳定律构建方程求解出船岸输送管线内液体化工产品及气体体积，测量方法效率高且对环境无污染。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。