許皓 李讓永

摘 要： 汽油在裝卸和運(yùn)輸途中會(huì)出現(xiàn)油氣泄漏，對(duì)環(huán)境造成污染的同時(shí)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失，國(guó)家在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了油罐車(chē)必須有油氣回收系統(tǒng)。本文從油氣回收系統(tǒng)的組成、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)等方面進(jìn)行了簡(jiǎn)要的介紹，然后對(duì)油氣回收檢測(cè)存在的問(wèn)題及應(yīng)對(duì)措施、檢測(cè)中的不確定度計(jì)算分析和數(shù)字化檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行了詳細(xì)的描述，希望對(duì)油罐車(chē)的油氣回收系統(tǒng)以后的設(shè)計(jì)提供借鑒意義。

關(guān)鍵詞： 油罐車(chē);油氣回收系統(tǒng);不確定度;數(shù)字化檢測(cè)

目前，世界各個(gè)國(guó)家都在為能源想盡辦法，以滿足工業(yè)生產(chǎn)、汽車(chē)等消耗。但是汽油在運(yùn)送至各個(gè)加油站的途中和在加油站將油罐車(chē)內(nèi)的汽油送入油庫(kù)的過(guò)程中都會(huì)有大量的油氣產(chǎn)生，其含有苯、二甲苯等有害物質(zhì)，在油氣回收系統(tǒng)應(yīng)用于油罐車(chē)前，大量的油氣排入空氣，造成了極大的污染。另外，油氣的排放也造成了大量的經(jīng)濟(jì)損失，運(yùn)輸4000萬(wàn)噸的汽油，那么就可能排放約2億立方米油氣，損失金額約15億元。在對(duì)大氣污染的沖擊下，國(guó)家出臺(tái)了相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)強(qiáng)制要求油罐車(chē)運(yùn)輸?shù)恼?，限時(shí)完成油罐車(chē)的油氣回收系統(tǒng)的添加。

1油罐車(chē)油氣回收系統(tǒng)

該系統(tǒng)可以在裝油和卸油的過(guò)程中，能夠?qū)a(chǎn)生的油氣重新輸入油罐車(chē)，在運(yùn)輸?shù)耐局锌梢苑乐褂蜌庑孤?。其檢測(cè)主要有四個(gè)方面，包括回收系統(tǒng)設(shè)備的完好檢查、正加壓和負(fù)加壓條件下的油氣回收系統(tǒng)密閉性檢查及正加壓條件下的回收管線氣動(dòng)閥門(mén)密閉性檢查。設(shè)備主要包括氮?dú)夤?、壓力表、真空泵、軟管及壓力調(diào)節(jié)器等。另外，油罐車(chē)頂部的呼吸閥要符合相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，在罐體大于12m3的時(shí)候，頂部需要安裝2個(gè)以上且直徑要大于19mm的呼吸閥，并保證負(fù)壓范圍在-2kPa～-3kPa的時(shí)候吸氣，在正壓為6kPa～8kPa范圍的時(shí)候要排氣。

油罐車(chē)油氣回收系統(tǒng)的驗(yàn)收需要進(jìn)行回收設(shè)備檢查;油罐車(chē)改造或檢測(cè)前用蒸汽進(jìn)行清洗，沒(méi)有清洗的可以用惰性氣體緩慢加壓檢查;回收系統(tǒng)必須保證正常運(yùn)作，油罐車(chē)底部需要配備與汽油裝卸的相應(yīng)的匹配系統(tǒng);油罐車(chē)油氣回收系統(tǒng)密閉性檢測(cè)壓力和回收管線氣動(dòng)閥門(mén)壓力變動(dòng)值都應(yīng)該在一定的范圍內(nèi)，如油倉(cāng)的容積小于3800L的時(shí)候，密閉性檢測(cè)壓力變動(dòng)值要小于0.65kPa，3800L～5499 L的時(shí)候要小于0.5 kPa，5500 L ～9499 L的時(shí)候要小于0.38 kPa，大于9500 L的時(shí)候要小于0.25 kPa;而管路氣動(dòng)閥門(mén)5分鐘后的壓力變動(dòng)值不論何種容積油倉(cāng)都必須小于1.3kPa。

2油氣回收檢測(cè)存在的問(wèn)題及對(duì)策

（1）回收系統(tǒng)設(shè)備完好檢查

這是油氣檢測(cè)的第一個(gè)步驟，主要是對(duì)密封式快速接頭、油氣管路、真空軟管是否有漏氣進(jìn)行外觀性的檢查;對(duì)壓力儀表、閥門(mén)等部件進(jìn)行檢查，看是否都符合要求和正常與否;檢查防溢流探測(cè)頭的高度是否符合要求。在這個(gè)過(guò)程中容易遇到管路老化破損、溢流報(bào)警探頭不靈敏或損壞、靜電接地接觸不良等問(wèn)題。管路老化破損這是油氣運(yùn)輸中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)的額問(wèn)題，主要是由于油氣具有一定的腐蝕性，外加油罐車(chē)一直在外作業(yè)，各種暴風(fēng)、雨雪、暴曬等氣候都能遇到，回收系統(tǒng)的管路很容易老化;溢流報(bào)警和靜電接地不良這會(huì)導(dǎo)致油罐車(chē)在裝油與卸油的時(shí)候無(wú)法正常工作。因此，回收系統(tǒng)的管路需要采用防磨、防腐蝕的管路進(jìn)行保護(hù)，溢流報(bào)警和靜電接地探頭需要進(jìn)行專業(yè)的保護(hù)，并定期開(kāi)展檢查、維護(hù)。

（2）正加壓條件下的油氣回收系統(tǒng)密閉性檢查

在這個(gè)步驟中，主要是通過(guò)在油罐車(chē)內(nèi)輸入氮?dú)?，在正壓力達(dá)到4.5kPa的時(shí)候維持5分鐘，檢查油罐車(chē)罐體的各個(gè)部位是否有泄漏的情況發(fā)生。常見(jiàn)的罐體泄漏地方主要是進(jìn)油口及其人口螺栓、回收軟管等，可以通過(guò)在加壓的時(shí)候先在1kPa的時(shí)候，用肥皂水抹在相應(yīng)部位，維持30秒看是否有冒泡的現(xiàn)象來(lái)判斷是否漏氣;同時(shí)還有在這個(gè)步驟中看相關(guān)的壓力儀表的指針是否正常變化。另外，在罐體泄漏檢查的時(shí)候要考慮天氣的原因，溫度的高低對(duì)氣體變化比較明顯，如在陽(yáng)光較好的高溫天，需要在陰涼的地方進(jìn)行檢查。

（3）負(fù)加壓條件下的油氣回收系統(tǒng)和正壓下的管線氣動(dòng)閥門(mén)密閉性檢查

在完成第二步后是開(kāi)展正壓條件下的回收管線氣動(dòng)閥門(mén)密閉性檢查，主要是將罐體內(nèi)的氣壓升高至4.5kPa，然后關(guān)閉氣動(dòng)閥門(mén)并將回收管內(nèi)的氣體排出。該過(guò)程主要會(huì)出現(xiàn)壓力升高速度太快的問(wèn)題，解決的方法就是更換氣動(dòng)閥門(mén)。負(fù)加壓條件下的油氣回收系統(tǒng)密閉性檢查主要需要關(guān)注的地方在于用電安全，在檢查的時(shí)候做好漏電防范，并做好漏電的應(yīng)急措施準(zhǔn)備。

3油氣回收系統(tǒng)檢測(cè)不確定度

油氣回收系統(tǒng)檢測(cè)不確定度的分析主要包括正壓和負(fù)壓條件下的油氣回收系統(tǒng)密閉性檢查和正壓條件下的油氣回收管線氣動(dòng)閥門(mén)密封性檢查三種。如劉勇等人對(duì)這三種檢查分別進(jìn)行了不確定度的計(jì)算分析，在油氣回收系統(tǒng)密閉性檢查中，在這2個(gè)過(guò)程中均進(jìn)行了重復(fù)性、檢測(cè)裝置、裝置分辨力引入的不確定度計(jì)算，區(qū)別在于正加壓條件下壓力變動(dòng)值為加壓的最大值4.5kPa與5分鐘后儀表顯示值的差值;負(fù)加壓條件下的壓力變動(dòng)值為5分鐘后儀表顯示值與真空度1.5kPa之和。正壓和負(fù)壓條件下的標(biāo)準(zhǔn)不確定度均為4.4×10-3kPa、，相對(duì)不確定度分別為2.9%和3.7%，擴(kuò)展相對(duì)不確定度分別為5.8%和7.4%?；厥展芫€氣動(dòng)閥門(mén)壓力檢測(cè)不確定度主要是單次測(cè)量、檢測(cè)裝置、裝置分辨力引入，其壓力變動(dòng)值為正加壓5分鐘后的管線剩余壓力與5分鐘前的壓力之差，其標(biāo)準(zhǔn)不確定度為5.6×10-3kPa，相對(duì)不確定度和擴(kuò)展相對(duì)不確定度分別為2.3%和4.6%。

4油氣回收數(shù)字化檢測(cè)設(shè)備

傳統(tǒng)的油氣回收系統(tǒng)檢測(cè)存在著效率較低等問(wèn)題，禹威等人對(duì)數(shù)字化的油氣檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行了研究與開(kāi)發(fā)。其設(shè)計(jì)的數(shù)字化檢測(cè)設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)快速的重復(fù)性檢測(cè)，避免檢測(cè)中的認(rèn)為誤差;實(shí)現(xiàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)在線顯示與自動(dòng)存儲(chǔ)，并將檢測(cè)結(jié)果與油罐車(chē)自動(dòng)關(guān)聯(lián);實(shí)現(xiàn)相關(guān)敏感元件在壓力突變的時(shí)候與系統(tǒng)進(jìn)行快速切斷，保證系統(tǒng)的安全性。該檢測(cè)設(shè)備核心部分為微控制器，在輸入端有電源模塊和時(shí)間顯示模塊，在數(shù)據(jù)采集終端有壓力傳感器和數(shù)據(jù)處理模塊，在輸出端有數(shù)據(jù)在線顯示屏幕、數(shù)據(jù)傳輸模塊和存儲(chǔ)模塊。

5結(jié)束語(yǔ)

油罐車(chē)回收系統(tǒng)可以在裝油和卸油的過(guò)程中，能夠?qū)a(chǎn)生的油氣重新輸入油罐車(chē)，在運(yùn)輸?shù)耐局锌梢苑乐褂蜌庑孤湫枰M(jìn)行回收系統(tǒng)設(shè)備的完好檢查、正加壓和負(fù)加壓條件下的油氣回收系統(tǒng)密閉性檢查、正加壓條件下的回收管線氣動(dòng)閥門(mén)密閉性檢查。本文還介紹了檢測(cè)過(guò)程中的不確定度計(jì)算分析和油氣回收自動(dòng)化檢測(cè)設(shè)備，其中正壓和負(fù)壓條件下的回收系統(tǒng)密閉性壓力不確定度均為4.4×10-3kPa，正壓條件下的回收管線氣動(dòng)閥門(mén)不確定度為5.6×10-3kPa。

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