Ключевые тезисы статьи:
- Ручные (рулетка с грузиком) и автоматические (поплавковые, сервоуровневые, радарные) методы определяют уровень топлива в резервуарах.
- Автоматические уровнемеры необходимы для непрерывного мониторинга, своевременного пополнения запасов и точного учета расхода топлива.
- Радарные уровнемеры обеспечивают наивысшую точность и низкое техобслуживание; сервоуровневые точнее поплавковых, но требуют обслуживания.
- Выбор метода зависит от масштаба и потребностей: малые резервуары допустимо измерять вручную, крупные АЗС требуют автоматизации.
Для эффективной деятельности большинство предприятий имеют собственные минизаправочные станции для заправки автотранспорта или спецтехники. Важной задачей, которая возникает в условиях постоянного использования и хранения нефтепродуктов, является мониторинг их уровня в резервуаре заправочной станции. Для решения такой задачи разработаны уровнемеры.
Современный уровнемер для бензина, дизельного топлива, масла и других нефтепродуктов должен обеспечивать высокую точность измерения. Наблюдение должны осуществляться постоянно для понимания динамики расхода нефтепродуктов в течение дня, месяца, года, что обеспечит своевременное их пополнение. Также это позволит планировать финансовые затраты на закупку горюче-смазочных материалов на предприятии, например для выполнения определенных видов сезонных работ аграрными компаниями.
О современных методах контроля и учета расхода топлива на предприятиях читайте здесь.
Методы ручного измерения уровня горючего в резервуарах
Известные на сегодняшний день методы ручного измерения уровня топлива в резервуарах по сути являются простейшими в применении. Принцип их работы основан на контакте измерительного прибора с поверхностью топлива.
Этот метод можно использовать и с определенной точностью устанавливать уровень топлива. Для реализации способа ручного контроля применяют специальную измерительную рулетку, лента которой изготовлена из нержавеющей стали с градуировкой шкалы в миллиметрах или дюймах. К концу ленты прикреплен груз. Такую рулетку с тяжестью можно использовать как для измерения незаполненного пространства (расстояние от поверхности горючего до контрольной метки резервуара), так и для измерения конкретного уровня жидкости. Таким образом, измерив рулеткой с тяжестью расстояние от верхней контрольной метки до поверхности топлива и отняв ее от общей высоты, получим текущий расчет уровня жидкости.
Ручной контроль «незаполненного пространства» цистерны осуществляется в случаях, когда жидкость имеет окрас, например нефть или мазут. А вот для бензина или дизтоплива осуществляют погружение ленты рулетки с тяжестью во всю глубину резервуара. В этом случае для измерения используют специальную индикаторную пасту, позволяющую зафиксировать уровень поверхности горючего.
Для получения точных результатов измерительная рулетка с грузом должна пройти поверку на соответствие техническим требованиям, предъявляемым к измерительным приборам в соответствии с техническими стандартами. Одним из преимуществ таких устройств является простота конструкции и относительно низкая стоимость. Кроме этого применение механических уровемеров для ручного метода измерения не требует питания от электросети в отличие от применения автоматических электронных систем.
Недостатком ручного метода контроля являются затраты времени на регулярные замеры для мониторинга остатка нефтепродуктов в цистерне с целью понимания когда он станет критическим, чтобы вовремя наполнить цистерну.
Методы автоматического измерения уровня горючего в резервуарах
Применение методов автоматического контроля уровня топлива в резервуарах предполагает использование современных уровнемеров, которые по принципу работы бывают:
- поплавочные;
- сервоуровневые;
- радарные (микроволновые).
- Поплавковый уровнемер состоит из поплавка размещенного внутри емкости с жидкостью, который соединен с пружинным механизмом и механической шкалой с помощью металлической ленты, перемещающейся по шкивам. В результате изменения остатка жидкости поплавок, находящийся на поверхности, поднимается или опускается изменяя полученные значения на шкале. Преимуществом устройства является отсутствие питания от энергоносителей, а недостатком отсутствие электронной системы фиксирования результатов и невысокой точностью замеров.
- Сервоуровневые уровнемеры вместо поплавка имеют специальный буек, который подвешивается на шнурке присоединенном к основному блоку устройства размещенного на крышке резервуара. Взвешивающая система основного блока устройства чувствительна к изменению натяжения шнурка, поэтому сразу же передает сигнал на электродвигатель который обеспечивает перемещение буйка вверх или вниз. Сервоуровневые уровнемеры по сравнению с поплавковыми имеют более высокую точность замеров, однако требуют регулярного технического обслуживания.
- Радарные уровнемеры – это самые современные приборы для автоматического измерения уровня жидкости в емкостях. Так называемые микроволновые уровнемеры подают импульсный сигнал, прием которого осуществляется в период между исходными импульсами. Устройство рассчитывает длительность прямого и обратного сигналов и определяет расстояние поверхности жидкости. Преимущество таких приборов – высокая надежность. По сравнению с сервоуровневыми микроволновые уровнемеры не требуют регулярных поверок и технического обслуживания. Такие устройства могут эффективно работать около 30 лет. Благодаря этим преимуществам все чаще радарные приборы приходят на замену поплавковым и сервоуровневым.
Современные автоматические уровнемеры осуществляют контроль уровня подтоварной воды и важных показателей горючего в емкости:
- текущий остаток;
- объем дозаливки;
- использованный объем;
- плотность;
- температуру.
Основные решения для измерения объема топлива в резервуаре
| Метод | Принцип | Контакт з рідиною | Потребность в питании | Точность | Преимущества | Недостатки |
| Ручной (рулетка с утяжелителем) | Механическое погружение ленты или измерение «незаполненного пространства» | Да (при погружении) / частично | Нет | Средняя | Простая конструкция, дешевая, без питания | Необходимы регулярные ручные измерения, не подходит для постоянного мониторинга |
| Поплавковый уровнемер | Поплавок, механическая передача положения на шкалу | Да (поплавок на поверхности) | Нет | Низкая | Не требует питания, простота эксплуатации | Отсутствие электронной фиксации, ограниченная точность |
| Сервоуровневый уровнемер | Буйок на веревке + взвешенная система и электродвигатель регулирования | Да (буек) | Да | Выше, чем у поплавкового | Лучшее считывание уровня, более точный контроль | Необходима регулярная техническая обслуживание и питание |
| Радарный (микроволновой) уровнемер | Импульсное микроволновое измерение времени пролета сигнала до поверхности | Нет | Да | Высокая | Высокая надежность, малое обслуживание, длительный ресурс (~30 лет), дает дополнительные параметры (объем, температура, плотность) | Высокие первоначальные затраты, требует электропитания |
Выбор нужного метода измерения
Для того чтобы выбрать тот или иной способ контроля уровня нефтепродуктов, в первую очередь следует исходить из особенностей работы Вашего предприятия и техники, которую приходится обслуживать. Нужно применять индивидуальный подход, ведь для предприятия, имеющего собственную АЗС с резервуаром на 20 м. куб. вряд ли будет эффективно использовать ручной способ измерения. Здесь лучше обратить внимание на автоматические уровнемеры, обладающие рядом важных функций:
- постоянный мониторинг остатка жидкости и передача всех данных в режиме онлайн;
- фиксации любого изменения уровня жидкости (фиксируется вся история заправок);
- контроль минимального остатка жидкости для своевременного заказа новой партии и определения объема необходимого заказа;
- автоматическое формирование отчетов учета горючего и передача их на ПК.
На сегодняшний день важно не только эффективное функционирование системы мониторинга остатка топлива, но и возможность ее интегрирования в организационную и экономическую сферы деятельности предприятия.
