ICS 75.180.30 E 30
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T 21451.5—2019
石油和液体石油产品
储罐中液位和温度自动测量法第5部分:油船舱中的温度测量
Petroleum and liquid petroleum products-
Measurement of level and temperature in storage tanks by automatic methods-
Part 5 : Measurement of temperature in marine vessels
(ISO 4266-5:2002.MOD)
2019-10-01实施
2019-03-25发布
国家市场监督管理总局中国国家标准化管理委员会
发布
中华人民共 和 會国
国家标准石油和液体石油产品
储罐中液位和温度自动测量法第5部分:油船舱中的温度测量
GB/T21451.5—2019
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中国标准出版社出版发行北京市朝阳区和平里西街甲2号(100029)北京市西城区三里河北街16号(100045)
网址:www.spc.org.cn 服务热线:400-168-0010 2019年2月第一版
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书号:155066:1-62363
版权专有 侵权必究
GB/T 21451.5—2019
前言
GB/T21451《石油和液体石油产品储罐中液位和温度自动测量法》分为6个部分:
第1部分:常压罐中的液位测量;第2部分:油船舱中的液位测量;
一第3部分:带压罐(非冷冻)中的液位测量:
一第4部分:常压罐中的温度测量;一第5部分:油船舱中的温度测量;
一
第6部分:带压罐(非冷冻)中的温度测量。 本部分为GB/T21451的第5部分本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本部分使用重新起草法修改采用ISO4266-5:2002《石油和液体石油产品储罐中液位和温度自动
测量法第5部分:油船舱中的温度测量》。
本部分与ISO4266-5:2002的技术性差异及其原因如下:
关于规范性引用文件,本部分做了具有技术性差异的调整,以适应我国的技术条件,调整的情况集中反映在第2章“规范性引用文件”中,具体调整如下: ·增加引用了GB/T8927(见第9章);
一将“范围”第一段分两段编写,第一段修改为“GB/T21451的本部分给出了油船舱内石油和液
体石油产品测温用自动油罐温度计(ATT)的选择、准确度、安装、调试、校准和检验指南”,第二段为本部分适用于雷德蒸气压不超过100kPa的石油和液体石油产品的交接计量”,原第二段成为第三段,目的是简化第一段内容,并符合标准范围的编写要求;
一将3.2电阻式温度传感器(RTD)的定义修改为通过电阻随温度变化的原理来测量储罐内液
体温度的电子感温元件”,以与GB/T21451.4和GB/T21451.6中相同术语的定义一致;删除3.5关于“温度变送器”的术语和定义,作为常规术语,其不必在标准中定义;删除4.3.6的最后一句,不必列出具体的型式批准项自目将5.1后半句“目的是不严重降低标准体积计量的总准确度”修改为“目的是不严重降低标准体积或质量计量的总准确度”,以适应国内现主要以质量表述油品数量的需要;删除5.3.5中的土*,原因是不确定度用正值表述:一将6.1中的*单点(点)ATT改为*单点ATT*,仅使用单点ATT的表述,以避免混乱删除6.2中*(1000桶),国内一般不使用这种计量单位;在8.2a)的段尾,增加*当下部感温元件位于3m以上时,如有低液位计量等特殊需求,可在舱
底以上1m-1.5m的位置安装附加感温元件,但仅用于这种情况*,以此监测舱底附近液体温度的变化并可满足低液位的计量需要:
一将8.2b)最后一句修改为“感温元件的高度可取决于AL.G的安装方式,或可随液位感应元件
移至所要求的测温位置”,以示感温元件的位置可能是非固定的;将9.2的标题修改为“交接计量用单点ATT的校准和检验”,以对应其检验内容;
一将9.2.1第一段后面一句“校准ATT的参考标准应溯源至相应的国家基准”置于段首,以适应
我国标准列项的编写格式:将9.2.2.2.2最后一句修改为“在每个温度点,ATT数显温度与电阻器的等效温度之差应在 0.25℃以内”本条对应的并非多点ATT.且实际用意也与单点或多点ATT无关;
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将9.3的标题修改为“交接计量用多点ATT的校准和检验”以对应其检验内容;删除9.4.3,增加9.5,将9.4.3的内容纳人9.5,并将内容修改为“当ATT用于交接计量时,其初始校准和定期检验的全部记录应至少保存一个校准或检验周期”,目的是避免与9.4的标题内容不一致,并一次解决校准和检验记录保存时长的问题。
本部分做了下列编辑性修改:
将3.2电阻式温度传感器的定义转为该术语的注;将9.3.2.3的脚注改为条文注,原脚注的内容作为注1的内容。并置于其下的两段之间,原本条的注成为注2;删除ISO4266-5:2002的参考文献。
本部分由全国石油产品和润滑剂标准化技术委员会(SAC/TC280)提出并归口。 本部分负责起草单位:中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院。 本部分参加起草单位:青岛海关。 本部分主要起草人:魏进祥、孙岩、刘冲伟、戴建。
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石油和液体石油产品
储罐中液位和温度自动测量法第5部分:油船舱中的温度测量
1范围
GB/T21451的本部分给出了油船舱内石油和液体石油产品测温用自动油罐温度计(ATT)的选择、准确度、安装、调试、校准和检验指南
本部分适用于雷德蒸气压不超过100kPa的石油和液体石油产品的交接计量。 本部分不适用于船上冷冻货舱或压力货舱内的温度测量
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T8927石油和液体石油产品温度测量手工法(GB/T8927—2008.ISO4268:2000.MOD) ISO1998(所有部分)石油工业术语(Petroleumindustry一Terminology)
3术语和定义
ISO1998界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
自动油罐温度计 automatic tank thermometer; ATT 连续测量储(或货)罐内温度的仪器注:一种船用ATT,也称自动式油罐测温系统,通常包括精确的温度传感器、安装在甲板上用于电信号传输的变送
器以及接收/数显装置
3.2
电阻式温度传感器 resistance temperature detector; RTD 通过电阻随温度变化的原理来测量储罐内液体温度的电子感温元件。 注:RTD广泛用于储罐内液体或气体温度的测量
3.3
单点ATT single-point ATT spot ATT 用点式感温元件测量罐内特定点位温度的ATT。
3.4
多点ATT multiple-point ATT 由多个(通常为3个或更多)点温元件组成来测量选定液位温度的ATT。 注:数显装置可将浸没温度元件的读数平均,以计算罐内液体的平均温度,并也可显示罐内液体的温度分布。
4要求
4.1: 安全要求
当使用船用ATT时,应遵守关于安全和材料兼容性措施的国家标准、船级社规则以及油轮及油码
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买安全指南(ISGOTT),并还应遵守设备厂家关于设备安装和使用的建议以及进人危险区域的所有规定。
4.2设备要求
4.2.1所有船用ATT应能承受在航运中可能遇到的压力温度及其他环境条件。当ATT安装在腐蚀性环境中时,为避免产品污染和A工工的腐蚀,暴露在液体或蒸气中的所有部件应具有耐用,抗腐蚀结构。为抵抗罐内液体的蒸气压力,ATT应全部密封。当为配有惰性气体系统(IGS)的油船舱安装 ATT时,ATT应设计成可承受IGS的工作压力。 4.2.2所有船用ATT应按照相应的国家和/或国际(IMO.IEC.CENELEC,ISGOTT,ISO等)船舶电子安全标准进行设计、选型和安装。ATT应具有与所用危险区域分类相符合的证明文件。 4.2.3在船舱上安装的ATT,其所有裸露的金属部件应牢固接地,即连接到船体上。 4.2.4所有ATT设备应保持在安全的运行条件下,并应按厂家要求进行保养。
4.3一般要求
4.3.14.3.2~4.3.6给出的一般要求适用于各种ATT。 4.3.2油船舱内的温度和液位应同时测量。 4.3.3当为散货输转测量温度时,应立即记录,除非远端数显设备能定期自动记录温度 4.3.4当在多个港口装和/或卸时,在产品输转前(前尺)和产品输转后(后尺),应采用相同的标准程序,测量油舱温度。 4.3.5为防止非授权的调整或干预,应为ATT提供安全保障。当ATT用于交接计量时,应为密封其校准调整装置提供条件。
注1:这种防护可能需要将ATT的传感器安装在温度套管里注2:ATT的传感器可集成在自动液位计(ALG)的组合体中(如浮子、带或杆)。某些设计(浮子、带)在不用时,可
能需要将液位/温度传感器的组合体提升到“保存*位置。在洗罐期间,无法使用A工T。
4.3.6当ATT用于特殊场合时,其设计和安装可能需要获得国家相关机构的形式批准。在ATT进行一系列的特定测试并符合批准的安装方式后,通常才会为其发布形式批准。
5准确度
5.1概述
ATT测量油品温度的准确度应与液位自动计量系统测量液位的准确度相吻合,目的是不严重降低标准体积或质量计量的总准确度。 5.2ATT的固有误差
ATT的固有误差,代表了ATT在厂家规定的控制条件下检验时的准确度,可成为安装后ATT温度测量不确定度的主要部分。校准ATT的参考标准应溯源到相应的国家基准。
注:固定式自动测温使用的温度元件和现场变送器需要在安装前校准,变送器通常不提供现场校准调整装置
5.3安装前的校准 5.3.1概述
ATT可按系统(见3.1)或组件进行校准/检定。
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5.3.2按系统校准ATT
在覆盖ATT预期工作量程的至少3个试验温度点,ATT数显装置的温度读数与恒温控制的参比浴或参比箱的温度相差应在0.25℃以内。 5.3.3按组件校准ATT
按组件校准ATT分为如下两步: a)在每个温度点,测量电阻的等效温度与参比浴的温度相差应在0.20℃以内: b)温度变送器/转换器和ATT数显装置应使用精确的电阻器或最近校准过的温度校准器进行
核查。在每个温度点,ATT数显装置与电阻器或校准器的等效温度相差应在0.15℃以内。
5.3.4多点ATT的校准
每个点温元件的准确度取决于校准方法应符合5.3.2或5.3.3的要求
5.3.5参考标准的不确定度
校准用参考标准的不确定度应在0.05℃以内。 5.4由安装和运行条件造成的误差
当ATT用于交接计量时,其总误差可能受到安装和运行条件变化的影响。 注1:ATT的准确度取决于如下因素:
温度感应元件的数量;温度感应元件的位置。
注2:罐内液体温度可能受分层影响,取决于以下因素的变化
货物加热方法和/或加热盘管的位置;一货物的来源:一舱内液体黏度;
舱体保温:相邻油舱的温度:与船体及其底部接触的海水温度
注3:除非对大型油舱(750m或更大)进行整体混合,否则内部液体会经常发生竖向的温度分层。高黏度石油液
体预计会有更严重的分层。受海洋温度的影响,边舱温度也可能存在竖向分层。
5.5总准确度 5.5.1概述
安装后ATT测量温度的总准确度受限于ATT设备的固有误差(感温元件、变送器和数显装置)、 安装方法以及运行条件的影响。
在有竖向温度分层的油舱内,温度梯度很少是线性的。在交接计量中,应使用平均温度。舱内液体
的中液位温度可能无法给出准确的平均温度。 5.5.2用于交接计量的ATT
当ATT系统满足以下船上检验允差时,ATT系统可适用于交接计量 ATT应满足安装前的校准允差(见5.3)。 将安装方法和运行条件变化的影响考虑在内,ATT应满足船上检验允差(见9.2.2和9.3.2)。
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如果使用远端数显装置,应符合本部分给出的相关建议(见第10章)。
6ATT的选择
6.1概述
在油船舱的温度测量中,通常使用铜或铂的感温元件,即电阻式温度传感器(RTD),并广泛使用以下类型的ATT:
—单点ATT(见3.3)
多点ATT(见3.4)。 其他种类具有相当性能的ATT也可以使用。 选择合适的ATT应基于以下准则: a)t 准确度要求; b)可能影响准确度的运行条件(如预计的产品温度分层); c) 舱内需要测量温度的最低液位; d)环境条件; e) 油舱的数目,类型和大小; f) 现场及远端的数显、信号传输和布线要求。
6.2 用于交接计量的ATT
在交接计量中,用自动法确定温度的油舱最好装配多点ATT,但以下情况除外:
货舱容量小于159m,或液位低于3m;竖向温度最大变化小于1℃;
一将手工测量的平均温度用于交接计量注:当舱内液体温度均勾或舱内温度分层较小且可接受(见GB/T8927)时,可使用单点温度计量
7ATT设备一电子感温元件的说明
7.1电阻式温度传感器
对普遍使用的自动测温设备,其基本工作原理是金属(如铜或铂)的电阻随温度的变化而变化铜或铂的RTD通常用于交接计量的温度测量,原因是它们门具有很高的准确度和稳定性。R工D的
电阻可通过韦斯通电桥电路或其他合适的电子组件来测量。RTD可以是缠绕在非导体支撑芯上的电阻丝,也可以是薄膜型或其他类型。该元件应正确装在一个不锈钢的壳体里。如果需要,电路应为本质安全型。感温元件应装在一个合适的温度套管里。点式感温元件感应部分的长度应不超过100mm。 7.2其他感温元件
其他感温元件(如热电偶、热敏电阻、半导体、光纤维等)也可使用,但应经过校准并符合本部分给出的检验允差,否则不应认为它们的准确度适用于交接计量。
8船用ATT的安装
8.1概述
船用ATT的安装应符合ATT和ALG厂家说明书的要求
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