一种外浮顶原油储罐内原油液位高度的测量方法

技术领域

本发明涉及原油储罐液位测量领域，具体地，涉及一种外浮顶原油储罐内原油液位高度的测量方法。

背景技术

目前，外浮顶原油储罐仅能通过储罐计量管对储罐内原油液位高度进行测量。但是，受原油重组分沉降的影响，储罐罐底易堆积大量油泥及其他杂质，导致储罐计量管的下端流通孔堵塞，从而使储罐计量管内的液位高度与外浮顶原油储罐内原油的实际液位高度不一致，造成计量误差。

因此，研发一种能够精确测量外浮顶原油储罐内原油液位高度的方法，对于实际操作具有重要的现实意义。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中测量外浮顶原油储罐内原油液位高度时存在计量误差的缺陷，提供一种外浮顶原油储罐内原油液位高度的测量方法，所述方法能够显著降低因储罐计量管堵塞造成的计量误差，能够精确测量外浮顶原油储罐内的原油液位高度。

因此，为了实现上述目的，本发明提供了一种外浮顶原油储罐内原油液位高度的测量方法，所述方法包括以下步骤：

(1)采用零点校准装置测量浮盘取样口对应的储罐罐壁顶端和储罐计量管对应的储罐罐壁顶端的高度差H；

(2)采用浮盘液位校准装置测量储罐浮盘取样口处的液位高度h，用步骤(1)的高度差H校准所述液位高度h，得到校准后的液位高度h’；

(3)采用计量装置测量所述计量装置的储罐计量管内原油的液位高度h1；

(4)若|h’-h1|≤5mm，则将采用计量装置测量的液位高度h1作为储罐内原油的液位高度；若|h’-h1|＞5mm，则将校准后的液位高度h’作为储罐内原油的液位高度。

利用本发明的方法测量外浮顶原油储罐内原油液位高度时，能够有效降低因储罐计量管堵塞造成的计量误差，能够精确测量外浮顶原油储罐内的原油液位高度。而且，本发明的方法使用的外浮顶原油储罐设备结构简单，方便操作。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

图1是本发明的一种优选实施方式的外浮顶原油储罐设备的立体结构示意图。

图2是本发明的一种优选实施方式的外浮顶原油储罐设备的结构示意图。

附图标记说明

1零点校准装置；2浮盘液位校准装置；3计量装置。

具体实施方式

以下结合图1-2对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

如图1和图2所示，本发明提供了一种外浮顶原油储罐设备，该设备包 括：

浮盘液位校准装置2，用于测量储罐浮盘取样口处的液位高度；

计量装置3，用于测量所述计量装置3的储罐计量管内的液位高度；

零点校准装置1，用于测量所述浮盘取样口对应的储罐罐壁顶端和所述储罐计量管对应的储罐罐壁顶端的高度差。

本发明还提供了一种外浮顶原油储罐内原油液位高度的测量方法，该方法包括以下步骤：

(1)采用零点校准装置1测量浮盘取样口对应的储罐罐壁顶端和储罐计量管对应的储罐罐壁顶端的高度差H；

(2)采用浮盘液位校准装置2测量储罐浮盘取样口处的液位高度h，用步骤1的高度差H校准所述液位高度h，得到校准后的液位高度h’；

(3)采用计量装置3测量所述计量装置3的储罐计量管内原油的液位高度h1；

(4)若|h’-h1|≤5mm，则将采用计量装置3测量的液位高度h1作为储罐内原油的液位高度；若|h’-h1|＞5mm，则将校准后的液位高度h’作为储罐内原油的液位高度。

本发明方法中，步骤(1)中，对于零点校准装置1没有特别的限定，只要能够测量浮盘取样口对应的储罐罐壁顶端和储罐计量管对应的储罐罐壁顶端的高度差即可，优选情况下，零点校准装置1包括标记有刻度的U形管，U形管两端的垂直管道分别贴合浮盘取样口和储罐计量管对应的储罐罐壁垂直设置，且U形管两端的垂直管道的顶端不低于储罐罐壁的顶端，进一步优选不低于储罐计量管的计量零点。本领域技术人员应该理解的是，为了方便读数，U形管的刻度线不低于储罐罐壁的顶端，优选不低于储罐计量管的计量零点。因此，优选情况下，测量高度差H的方法包括：将U形管两端的垂直管道分别贴合浮盘取样口和储罐计量管对应的储罐罐壁垂直设置， 且U形管两端的垂直管道的顶端不低于储罐罐壁的顶端，进一步优选不低于储罐计量管的计量零点；在U形管的垂直管道中充入水，分别获得U形管两端的垂直管道中的液面高度与相应的罐壁顶端高度的差值，从而获得H。

本发明方法中，为了更精确的测量外浮顶原油储罐内的原油液位高度，优选情况下，U形管为n个，所述n个U形管的一端的垂直管道均贴合储罐计量管对应的储罐罐壁垂直设置，所述n个U形管的另一端的垂直管道分别贴合n个浮盘取样口对应的储罐罐壁垂直设置，其中，n≥1，分别获得n个U形管两端的垂直管道中的液面所处高度的差值，则所述高度差H为n个差值的平均值。进一步优选地，n为2-4。再进一步优选地，贴合储罐计量管对应的储罐罐壁垂直设置的n个U形管的一端的垂直管道为相同的一个垂直管道。其中，所述n个浮盘取样口可以为储罐上设置的浮盘取样口中任意的n个浮盘取样口，为了更精确的测量外浮顶原油储罐内的原油液位高度，所述n个浮盘取样口优选均匀分布于储罐浮盘上。

本发明方法中，步骤(2)中，对于浮盘液位校准装置2没有特别的限定，只要能够测量储罐浮盘取样口处的液位高度即可，优选情况下，浮盘液位校准装置2包括能够在垂直高度上微调的计量尺，计量尺贴合浮盘取样口对应的储罐罐壁垂直设置，计量尺的一端设置于浮盘取样口处，且计量尺的另一端的高度不低于储罐罐壁的顶端，进一步优选不低于储罐计量管的计量零点。因此，优选情况下，测量液位高度h的方法包括：将计量尺贴合浮盘取样口对应的储罐罐壁垂直设置，计量尺的一端设置于浮盘取样口处，且计量尺的另一端的高度不低于储罐罐壁的顶端，进一步优选不低于储罐计量管的计量零点；利用计量尺、U形管和储罐计量管获得浮盘取样口处原油液面至储罐计量管的计量零点高度之间的垂直空距，进而获得液位高度。

本发明方法中，优选情况下，计量尺的个数为n，其中，n≥1；进一步优选地，n为2-4。

本领域技术人员应该理解的是，当U形管为n个时，计量尺的个数也为n，且n个U形管分别对应的浮盘取样口与n个计量尺分别对应的浮盘取样口相同。

具体地，利用计量尺、U形管和储罐计量管获得浮盘取样口处原油液面至储罐计量管的计量零点高度之间的垂直空距，进而获得液位高度的方法可以包括：通过储罐计量管和设置的U形管，获得U形管的与储罐计量管相对应的一端垂直管道上与储罐计量管的计量零点高度相持平的刻度，进而获得U形管的另一端垂直管道上与储罐计量管的计量零点高度相持平的刻度，然后通过所述U形管和与相同的浮盘取样口对应的计量尺获得计量尺上与储罐计量管的计量零点高度相持平的刻度，进而获得所述浮盘取样口处原油液面至储罐计量管的计量零点高度之间的垂直空距s，已知储罐计量管的计量零点高度至储罐罐底之间的垂直空距L，进而获得液位高度h，h＝L-s。本领域技术人员应该理解的是，当n≥1，即计量尺的个数n≥1时，对于所述n个计量尺，分别获得每个计量尺测量的液位高度，所述液位高度h为n个液位高度的平均值。

本发明方法中，优选情况下，浮盘液位校准装置2还包括水平仪，水平仪设置在计量尺上用于保持读数时计量尺刻度与罐壁顶端之间为水平状态。进一步优选地，水平仪为水平尺。因此，优选情况下，测量液位高度h的方法还包括：在计量尺上设置水平仪用于保持读数时计量尺刻度与罐壁顶端之间为水平状态。进一步优选地，水平仪为水平尺。

本发明方法中，用高度差H校准液位高度h，得到校准后的液位高度h’的方法为本领域技术人员所公知，例如可以包括：获得储罐计量管对应的储罐罐壁顶端所处的高度减去浮盘取样口对应的储罐罐壁顶端所处的高度的差值H’，则h’＝H’+h。

本发明方法中，步骤(3)中，测量计量装置3的储罐计量管内原油的 液位高度h1的方法为本领域技术人员所公知，在此不再赘述。优选情况下，计量装置3为储罐计量管。

实施例

以下将通过实施例对本发明进行详细描述。以下实施例中，如无特别说明，涉及的各装置为本领域常用的相应装置。

实施例1

本实施例用于说明本发明的外浮顶原油储罐内原油液位高度的测量方法。

如图1和图2所示，测量外浮顶原油储罐内原油液位高度时采用的外浮顶原油储罐设备包括：浮盘液位校准装置2，用于测量储罐浮盘取样口处的液位高度；计量装置3，用于测量计量装置3的储罐计量管内的液位高度；零点校准装置1，用于测量浮盘取样口对应的储罐罐壁顶端和储罐计量管对应的储罐罐壁顶端的高度差。

其中，零点校准装置1包括3个标记有刻度的U形管，所述3个U形管的一端的垂直管道为相同的一个垂直管道，且贴合储罐计量管对应的储罐罐壁垂直设置，所述3个U形管的另一端的垂直管道分别贴合3个浮盘取样口对应的储罐罐壁垂直设置，且所述3个U形管两端的垂直管道的顶端均与储罐计量管的计量零点持平，所述3个浮盘取样口在浮盘上均匀分布。

其中，浮盘液位校准装置2包括3个能够在垂直高度上微调的计量尺和设置在计量尺上用于保持读数时计量尺刻度与罐壁顶端之间为水平状态的水平尺，所述3个计量尺分别贴合3个浮盘取样口对应的储罐罐壁垂直设置，且所述3个计量尺分别对应的浮盘取样口与所述3个U形管分别对应的浮盘取样口相同，所述3个计量尺的一端分别设置于所述3个浮盘取样口处，且 所述3个计量尺的另一端的高度均与储罐计量管的计量零点持平。

其中，计量装置3为储罐计量管。

其中，储罐计量管的计量零点高度至储罐罐底之间的垂直空距为23714mm。储罐计量管的计量零点高度至其垂直下方的罐壁顶端之间的垂直空距为1841mm。

在测量外浮顶原油储罐内原油液位高度时，在零点校准装置1内充入水，使液面处于U形管垂直管道中。分别获得与3个浮盘取样口相对应的3个垂直管道中的液面高度与相应的罐壁顶端高度的差值(该差值为垂直距离差)，分别为5mm、7mm和0mm，计算3个差值的平均值，为4mm；与储罐计量管相对应的垂直管道中的液面高度与相应的罐壁顶端高度的差值(该差值为垂直距离差)为2mm。即储罐计量管对应的储罐罐壁顶端所处的高度减去浮盘取样口对应的储罐罐壁顶端所处的高度的差值H’为-2mm(浮盘取样口对应的储罐罐壁顶端和储罐计量管对应的储罐罐壁顶端的高度差H为2mm)；利用浮盘液位校准装置2的3个计量尺、设置在计量尺上用于保持读数时计量尺刻度与罐壁顶端之间为水平状态的水平尺、零点校准装置1的3个U形管和储罐计量管，分别获得3个浮盘取样口处原油液面至储罐罐壁顶端的垂直空距，分别为3542mm、3539mm和3544mm，计算3个空距的平均值为3542mm。可得储罐浮盘取样口处的液位高度h为18331mm，用高度差H校准液位高度h，得到校准后的液位高度h’，为18329mm；采用计量装置3测量计量装置3的储罐计量管内原油的液位高度h1，为18325mm；|h’-h1|为4mm，将采用计量装置3测量的液位高度h1作为储罐内原油的液位高度。

实施例2

本实施例用于说明本发明的外浮顶原油储罐内原油液位高度的测量方 法。

如图1和图2所示，测量外浮顶原油储罐内原油液位高度时采用的外浮顶原油储罐设备包括：浮盘液位校准装置2，用于测量储罐浮盘取样口处的液位高度；计量装置3，用于测量计量装置3的储罐计量管内的液位高度；零点校准装置1，用于测量浮盘取样口对应的储罐罐壁顶端和储罐计量管对应的储罐罐壁顶端的高度差。

其中，零点校准装置1包括2个标记有刻度的U形管，所述2个U形管的一端的垂直管道为相同的一个垂直管道，且贴合储罐计量管对应的储罐罐壁垂直设置，所述2个U形管的另一端的垂直管道分别贴合2个浮盘取样口对应的储罐罐壁垂直设置，且所述2个U形管两端的垂直管道的顶端均与相应的储罐罐壁顶端持平，所述2个浮盘取样口在浮盘上均匀分布。

其中，浮盘液位校准装置2包括2个能够在垂直高度上微调的计量尺和设置在计量尺上用于保持读数时计量尺刻度与罐壁顶端之间为水平状态的水平尺，所述2个计量尺分别贴合2个浮盘取样口对应的储罐罐壁垂直设置，且所述2个计量尺分别对应的浮盘取样口与所述2个U形管分别对应的浮盘取样口相同，所述2个计量尺的一端分别设置于所述2个浮盘取样口处，且所述2个计量尺的另一端的高度均与相应的储罐罐壁顶端持平。

其中，计量装置3为储罐计量管。

其中，储罐计量管的计量零点高度至储罐罐底之间的垂直空距为23714mm。储罐计量管的计量零点高度至其垂直下方的罐壁顶端之间的垂直空距为1841mm。

在测量外浮顶原油储罐内原油液位高度时，在零点校准装置1内充入水，使液面处于U形管垂直管道中。分别获得与2个浮盘取样口相对应的2个垂直管道中的液面高度与相应的罐壁顶端高度的差值(该差值为垂直距离差)，分别为6mm和8mm，计算2个差值的平均值，为7mm；与储罐计量管相 对应的垂直管道中的液面高度与相应的罐壁顶端高度的差值(该差值为垂直距离差)为4mm。即储罐计量管对应的储罐罐壁顶端所处的高度减去浮盘取样口对应的储罐罐壁顶端所处的高度的差值H’为-3mm(浮盘取样口对应的储罐罐壁顶端和储罐计量管对应的储罐罐壁顶端的高度差H为3mm)；采用浮盘液位校准装置2的2个计量尺、设置在计量尺上用于保持读数时计量尺刻度与罐壁顶端之间为水平状态的水平尺、零点校准装置1的2个U形管和储罐计量管，分别获得2个浮盘取样口处原油液面至储罐罐壁顶端的垂直空距，分别为3522mm和3530mm，进而分别获得2个储罐浮盘取样口处的液位高度，分别为18351mm和18343mm，计算2个液位高度的平均值，为18347mm，该平均值即为储罐浮盘取样口处的液位高度h，用高度差H校准液位高度h，得到校准后的液位高度h’，为18344mm；采用计量装置3测量计量装置3的储罐计量管内原油的液位高度h1，为18342mm；即|h’-h1|为2mm，将采用计量装置3测量的液位高度h1作为储罐内原油的液位高度。

实施例3

本实施例用于说明本发明的外浮顶原油储罐内原油液位高度的测量方法。

如图1和图2所示，测量外浮顶原油储罐内原油液位高度时采用的外浮顶原油储罐设备包括：浮盘液位校准装置2，用于测量储罐浮盘取样口处的液位高度；计量装置3，用于测量计量装置3的储罐计量管内的液位高度；零点校准装置1，用于测量浮盘取样口对应的储罐罐壁顶端和储罐计量管对应的储罐罐壁顶端的高度差。

其中，零点校准装置1包括1个标记有刻度的U形管，所述U形管的一端的垂直管道贴合储罐计量管对应的储罐罐壁垂直设置，所述U形管的另一端的垂直管道贴合1个浮盘取样口对应的储罐罐壁垂直设置，且所述U形 管两端的垂直管道的顶端均与储罐计量管的计量零点持平。

其中，浮盘液位校准装置2包括1个能够在垂直高度上微调的计量尺和设置在计量尺上用于保持读数时计量尺刻度与罐壁顶端之间为水平状态的水平尺，所述计量尺贴合1个浮盘取样口对应的储罐罐壁垂直设置，且所述计量尺对应的浮盘取样口与所述U形管对应的浮盘取样口相同，所述计量尺的一端设置于所述浮盘取样口处，且所述计量尺的另一端的高度均与储罐计量管的计量零点持平。

其中，计量装置3为储罐计量管。

其中，储罐计量管的计量零点高度至储罐罐底之间的垂直空距为23714mm。储罐计量管的计量零点高度至其垂直下方的罐壁顶端之间的垂直空距为1841mm。

在测量外浮顶原油储罐内原油液位高度时，在零点校准装置1内充入水，使液面处于U形管垂直管道中。获得与浮盘取样口相对应的垂直管道中的液面高度与相应的罐壁顶端高度的差值(该差值为垂直距离差)，为7mm；与储罐计量管相对应的垂直管道中的液面高度与相应的罐壁顶端高度的差值(该差值为垂直距离差)为1mm。即储罐计量管对应的储罐罐壁顶端所处的高度减去浮盘取样口对应的储罐罐壁顶端所处的高度的差值H’为-6mm(浮盘取样口对应的储罐罐壁顶端和储罐计量管对应的储罐罐壁顶端的高度差H为6mm)；采用浮盘液位校准装置2的计量尺、设置在计量尺上用于保持读数时计量尺刻度与罐壁顶端之间为水平状态的水平尺、零点校准装置1的U形管和储罐计量管，获得浮盘取样口处原油液面至储罐罐壁顶端的垂直空距，为3561mm，进而获得该储罐浮盘取样口处的液位高度h，为18312mm，用高度差H校准液位高度h，得到校准后的液位高度h’，为18306mm；采用计量装置3测量计量装置3的储罐计量管内原油的液位高度h1，为18298mm；|h’-h1|为8mm，将校准后的液位高度h’作为储罐内原油的 液位高度。

以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。