[发明专利]一种卧式储罐介质质量自动计算方法

说明书

本发明公开了一种卧式储罐介质质量自动计算方法，所述方法包括以下步骤：通过测量计算出液位计实际高度，若判定输入变量无效则进行提示，若判定输入变量有效，则依据液高计算储罐液体体积，并进行质量计算，通过数学计算推导公式来计算卧式储罐内介质的储存体积的量，然后根据质量＝体积*密度，来实时显示卧式储罐内介质质量的小程序，然后将其封装为一个程序块，DCS技术要员只要在做组态时调用这个模块，将模块相关引脚与卧式储罐相关参数相连，然后将最终的质量变量引用到监控画面，这样就可以直观的在DCS监控界面实时显示储罐内所存物质的量，也可在DCS系统中记录下来，做为数据可实时记录、追忆、查寻。

技术领域

本发明属于计量方法技术领域，具体涉及一种卧式储罐介质质量自动计算方法。

背景技术

卧式储罐是化工企业常用的用来储存产品或原料的重要设备，储罐内现存产品或原料的量是企业尤其关注的重要数据，也是政府要求企业上传到监管平台的一个重要数据，现在企业大多通过储罐液位计指示的液位来估算存量，或者由在岗人员根据液位计指示查表得到现有存量，这种方法存在如下几个缺点：

1)真实存储值不易得到，靠液位估算只有富有经验且具备一定知识技能的人才能做到，且通常也只是一个估计值误差较大；

2)查表法，可以得到某一点的较准确的值，但是液位上升或下降时又需要重新查表，且查表时容易出错；

3)以上采用的两种方法不但误差大，还受人员素质的限制，极易得到一个错误的值，且无法实时记录某一时间点的存储量，数据不可追忆。

发明内容

本发明用于解决卧式储罐内介质实时存量不易得到、估算后得到的值误差较大不能反应真实存量的问题，解决卧式储罐历史储存量记录、查寻、追忆的问题，提供根据现场液位传感器所显示的实时数据，通过数学计算推导公式来计算卧式储罐内介质的储存体积的量，然后根据质量＝体积*密度，来实时显示卧式储罐内介质质量的小程序，然后将其封装为一个程序块，DCS技术要员只要在做组态时调用这个模块，将模块相关引脚与卧式储罐相关参数相连，然后将最终的质量变量引用到监控画面，这样就可以直观的在DCS监控界面实时显示储罐内所存物质的量，也可在DCS系统中记录下来，做为数据可实时记录、追忆、查寻。

本发明的技术方案如下：一种卧式储罐介质质量自动计算方法，所述方法包括以下步骤：

通过测量计算出液位计实际高度，若判定输入变量无效则进行报警操作，若判定输入变量有效，则依据液高计算储罐液体体积，并进行质量计算。

作为本发明的一种改进，将卧式储罐分为两个部分，一部分为两端封关组成的椭球体体积V₁，另一部分为中间筒体部分组成的圆柱体体积V₂，筒体与封头部分相加得到储罐内物质的总的储存体积V，V＝V₁+V₂(1)。

作为本发明的一种改进，其中中间筒体部分体积计算公式如下：

其中公式(2)中L₁为储罐筒体长度，h₂为储罐封头直角边的长度，R为筒体圆柱部分半径，H为修正后的液面实际高度，H＝LT-A(LT为所测得液位的实时变量值)。

作为本发明的一种改进，通过定积分方法及JBT4746-2002《钢制压力容器用封头》标准中规定的单个封头长边与短边之比为4:1的关系将液位计高度带入公式(3)中计算两端封头组成的椭球体所盛装液体体积，公式为：V₁＝π/2(RH²-1/3H³)(3)，

其中R为筒体圆柱部分半径，H为修正后的液面实际高度。

作为本发明的一种改进，将公式(2)和公式(3)带入公式(1)中计算得到V，再根据质量计算公式(4)得出储罐内物质的总质量，