鲸创煤矿沙石行业定量装车系统投资分析及流量计选型 

 无人值守称重系统     |      2020-07-16 14:09:51

 

  煤矿沙石行业装车操作,工作量大且集中,在商业化的背景下,要求装车效率高,装车控制精度高。石化仓储企业的客户甚至直接以此作为商务合作的基础。煤矿沙石企业也希望不断提高服务质量,提高生产效率,来提高企业的竞争力。

  定量装车系统在煤矿沙石行业已应用多年,技术较为成熟,已成为生产信息化,数字化[1] 的重要组成部分。但装车系统中使用的流量计,在选型上,在行业内还是有不同的考量。突出表现在投资成本控制及满足工艺操作的特点上。流量计的工艺适用性、流量计的精度、成本控制,成为不容回避的问题。

  1 系统的配置及功能

  定量装车控制系统配置1 套上位机系统(即计算机管理系统)[2],由计算机操作站、UPS 电源、通讯设备及打印机组成,主要功能是在装车前生成装车指令,比如设定每个槽车对应的装车鹤管及要装车的介质品种、每个鹤管的装车预设量及装车顺序等信息,装车结束后储存装车数据,并生成各种统计报表。

  装车过程集中控制系统配置1 套PLC 自控系统,系统由PLC 产品及集成机柜组成,PLC 自控系统根据现场装车控制仪的信号,控制装车泵的启停,调节泵的出口流量。

  现场配置定量装车仪、质量流量计、装车阀、鹤管工艺切断阀、静电溢油保护器,装车控制仪根据上位机系统发出装车指令,确定5 个鹤管的装车顺序,装车控制仪只要一次人工启动,根据先开阀后启泵原则,先根据鹤管顺序,打开鹤管上的工业阀门,流量计后端的装车阀门,同时向PLC 系统发出启动信号,逐个完成每个鹤管的自动装车过程。每次装车结束,自动把装车数量回传给上位机系统,
 


 

  2 精度的要求

  石化仓储行业,商务计量结算,精度为0.1%. 计量结算分为质量计量和体积计量。质量计量为主要的模式。体积计量,主要适用在汽、柴油的装车,装车后配送到加油站的情况(要求控制精度较高)。

  现在石化仓储行业,普遍配置进口地磅(精度为0.1%,量程 100T,价格20 万/ 台~ 30 万/ 台)进行商务计量结算,装车流量计仅作为操作控制用。这种配置方案,投资成本较低,基本可满足大部分商业客户的要求。也有央企,直接选用进口质量流量计(精度为0.1%,常用流量80M3/H,单价6.5 万/ 台)进行操作控制和商务计量,不配置地磅。

  这种方式,投资成本较高,但生产效率高,特别能满足以体积计量和质量计量 两种不同计量要求的商务情况,而且流量计性能可靠稳定,使用寿命长。

  当然,考虑到地磅的成本,定量装车系统流量计如果总数不超过6 台的情况下,也可采用这种配置方案。

  3 工艺操作对流量计的要求

  装车工艺流程,在操作上,有装车管线水洗及氮气吹扫的要求。特别是商业化民企中,专用管线及专用储罐的情况已不多见,管线水洗及氮气吹扫的工艺操作,不可避免。

  质量流量计及涡街流量计,在工艺适用方面,表现优异,进口质量流量计精度高(精度为0.1%,常用流量80M3/H,单价6.5 万/ 台),但成本高;进口涡街流量计成本中等(精度为0.75%,常用流量80M3/H,单价1.8 万/ 台),但精度较低。国产不锈钢双转子流量计(精度为0.2%,常用流量80M3/H,单价3.5 万/ 台)、涡轮流量计(精度为0.5%,常用流量80M3/H,单价0.45 万/ 台),不适用于氮气吹扫的工艺情况。

  石化仓储企业,定量装车系统配置进口质量流量计(精度为0.1%,单价6.5 万/ 台),虽然一次性投资高,但流量计工艺适用性强,装车控制精度高,性能稳定可靠,特别是能满足各种商业客户的商务要求(同时满足体积计量和质量计量的要求),装车效率高,对企业提高市场竞争力,起到关健性的作用。

  石化仓储企业,对于只有油品经营资质的企业,定量装车系统只控制油品装车,商业客户对于体积计量(商务结算方式)的要求,是必需满足的(加油站配送油品),较为经济的方案:定量装车系统的流量计,选用国产质量流量计(精度为0.2%,常用流量80M3/H,单价3.5 万/ 台),或者国产不锈钢双转子流量计(精度为0.2%,常用流量80M3/H,单价3.5 万/ 台),较为合理,能达到装车控制误差在40Kg/ 车以内(罐装车每车罐装20T ~ 30T)。不过,双转子流量计不允许使用氮气吹扫的工艺操作。

  在石化仓储企业,如果有化工、油品经营资质,考虑流量计通用性能(适用多种物料情况),以及工艺操作中装车管线水洗及氮气吹扫的要求,较为经济的配置方案有:

  定量装车系统流量计,选用进口涡街流量计(精度为0.75%,常用流量80M3/H,单价1.8 万/ 台),缺点是装车控制精度较低,装车控制误差在150Kg/ 车以内(罐装车每车罐装20 T ~ 30T)。如果仓储企业商务客户对装车控制误差有要求,也可考虑选用国产涡轮流量计(精度为0.5%,常用流量80M3/H,单价0.45 万/ 台),装车控制误差在100Kg/车以内(罐装车每车罐装20T ~ 30T)。涡轮流量计也不适合装车管线使用氮气吹扫的情况,但因其体积小,拆装方便,从投资的角度考虑,是一种比较好的配置方案。

  当然所有的定量装车系统的流量计选型,首先应当满足商业客户的要求。个人认为,流量计的选型,应当做综合的配置。对于部分油品储罐,定量装车系统配置国产质量流量计,其它定量装车系统,流量计适当再配置涡轮流量计,可以大大降低投资成本,也可以满足大部分商业客户的装车控制误差要求。以提高装车效率,提高仓储企业市场竞争力。需要提醒的是,为避免产生安全事故流量计都必须选用有安全防爆认证的产品