专利名称：油舱燃料移转的制作方法
技术领域：
本描述涉及油舱(bunker)燃料的移转。
背景技术：
油舱燃料一般是指用于船上的任何类型的燃料油。油舱燃料经由油舱驳船递送到商用船只，而驳船通常保持油舱燃料在大的罐内。递送油舱燃料的实施常称为“装燃料”，如此，油舱驳船也成为装燃料的驳船。油舱燃料典型地从驳船的罐泵送到商用船只。有时，油舱燃料可在油舱驳船之间移转。油舱驳船所有者/操作者典型地时常许可油舱驳船的操作给主要油供应者，其中合同油舱驳船服务由油供应者使用以递送海上燃料到船只。术语“料 (stem) ”用于表示在额定的油舱递送过程中递送的燃料。例如，船只可以接收500吨的料。
发明内容
在一个方面，一种油舱燃料移转系统，包括科氏流量计、至少一个传感器和计算系统。科氏流量计具有流管，所述流管具有入口和出口，该入口配置为耦合到第一导管，该第一导管提供来自油舱驳船的油舱燃料，所述出口配置为耦合到第二导管，该第二导管提供油舱燃料到接收船只。科氏流量计配置为当油舱燃料流动通过所述流管时测量油舱燃料的流率。传感器配置为当油舱燃料流动通过流管时测量油舱燃料的参数。计算系统配置为从科氏流量计接收测量的流率，从所述传感器接收测量的参数和基于接收的流率和接收的参数产生油舱移转报告。油舱移转报告包括从所述油舱驳船移转到所述接收船只的油舱燃料的总量和关于由所述传感器测量的参数的信息。实施例可可包括一个或多个以下特征。油舱移转报告可包括显示测量的油舱燃料随着时间的流率和测量的随着时间的参数的一个或多个图表。油舱移转报告可包括显示随着时间移转的油舱燃料的总量的一个或多个图表。科氏流量计可以配置为测量当油舱燃料流动通过流管时油舱燃料和混入空气的混合物密度。油舱移转报告可包括关于混合物密度的信息，例如显示混合物密度随着时间的一个或多个图表。科氏流量计可以配置为检测当油舱燃料流动通过流管时空气何时混入油舱燃料中。油舱移转报告可包括关于当油舱燃料流动通过流管时混入在油舱燃料中的空气的信肩、ο油舱移转报告可包括关于当油舱燃料流动通过流管时油舱燃料的品质的信息。所述系统可包括粘度计、含水率表或者硫分析器的一个或多个，所述粘度计配置为测量当油舱燃料流动通过流管时油舱燃料的粘性，所述含水率表配置为测量当油舱燃料流动通过流管时油舱燃料的含水率，所述硫分析器配置为测量当油舱燃料流动通过流管时油舱燃料的含硫量。关于当油舱燃料流动通过流管时油舱燃料的品质的信息可包括关于通过粘度计测量的油舱燃料的粘性的信息、关于通过含水率表测量的油舱燃料的含水率的信息、或者关于通过硫分析器测量的油舱燃料的含硫量的信息。至少一个传感器可包括温度传感器，参数可以为在流管入口的温度。至少一个传感器可以为压力传感器，参数可以为在流管的入口或者出口的压力。至少一个传感器可包括两个压力传感器，参数可以为在流管的入口和出口之间的压差。所述系统可包括配置为从至少一个传感器移转测量的参数到计算系统的多变量发送器。计算装置可以配置为显示关于流率和测量的参数的信息在显示装置上。在另一方面，科氏流量计的流管的入口耦合到提供来自油舱驳船的油舱燃料的第一导管。流管的出口耦合到提供油舱燃料到接收船只的第二导管。当油舱燃料流动通过流管时，油舱燃料的流率利用科氏流量计进行测量。当油舱燃料流动通过流管时，油舱燃料的参数利用至少一个传感器测量。油舱移转报告基于测量的流率和测量的参数产生。油舱移转报告包括从油舱驳船移转到接收船只的油舱燃料总量和关于通过传感器测量的参数的 fn息ο这方面的实施例可包括一个或多个以下特征。油舱移转报告可包括显示测量的油舱燃料随着时间的流率和测量的随着时间的参数的一个或多个图表。油舱移转报告可包括显示随着时间移转的油舱燃料的总量的一个或多个图表。当油舱燃料流动通过流管时，油舱燃料和混入空气的混合物密度可以利用科氏流量计测量。油舱移转报告可包括关于混合物密度的信息，例如显示随着时间的混合物密度一个或多个图表。科氏流量计可以用于检测当油舱燃料流动通过流管时空气何时混入油舱燃料中。 油舱移转报告可包括关于当油舱燃料流动通过流管时混入油舱燃料中的空气的信息。油舱移转报告可包括关于当油舱燃料流动通过流管时油舱燃料的品质的信息。当油舱燃料流动通过流管时油舱燃料的粘性可以被测量，当油舱燃料流动通过流管时油舱燃料的含水率可以被测量，或者当油舱燃料流动通过流管时油舱燃料的含硫量可以被测量。 关于当油舱燃料流动通过流管时油舱燃料的品质的信息可包括关于测量的油舱燃料的粘性的信息、关于测量的油舱燃料的含水率的信息或者关于测量的油舱燃料的含硫量的信肩、ο至少一个传感器可包括温度传感器，参数可以为在流管入口的温度。至少一个传感器可以为压力传感器，参数可以为在流管入口或者出口的压力。至少一个传感器可包括两个压力传感器，参数可以是流管的入口出口之间的压差。测量的参数可以利用多变量发送器从至少一个传感器传输到计算系统。关于流率和测量的参数的信息可以显示在显示装置上。上面描述的任何技术的实施例可以包括方法或流程、系统、或存储在存储装置上的指令。特定实施例的细节在下面的附图和描述中给出。其它的特征将从以下的说明书，包括附图，和权利要求中表的明显。
图IA是利用弯曲流管的科氏流量计的示例。图IB是利用直的流管的科氏流量计的示例。图2是科氏流量计的方框图。图3示出安装在货盘上的多测量计量系统和安装在船只控制室中的BRIE系统的例子的方框图。图4和5示出安装在货盘上的多测量计量系统的例子。图6示出安装在油舱驳船的甲板上的货盘的例子。图7示出BRIE系统的例子。图8A和8B示出简化的多测量计量系统的例子。图9A-9C示出油舱移转报告的例子。图10A-10C示出替代的油舱移转报告的例子。图11示出可以由BRIE系统产生的油舱递送通知单的例子。图12-19示出可以通过BRIE系统显示以允许实施监测油舱燃料移转的屏幕的例子。
具体实施例方式概述以下描述油舱燃料移转系统的实施例，其包括多测量计量系统和装燃料收据开发设备(BRIE)。油舱燃料移转系统可以安装在油舱驳船上或则接收油舱燃料的船只上。各种实施例可以提供用于油舱燃料递送交易的数量确定，并可以提供用于自动的油舱燃料移转报告。油舱燃料移转报告可以包括油舱燃料移转的细节和趋势以允许数量测量验证。此外，一些实施例可通过包括相关的测量提供用于品质验证，其可以包括在报告中。在一个实施例中，多测量计量系统包括科氏流量计、温度传感器、压力传感器和多变量发送器。油舱燃料在移转过程中泵送通过科氏流量计，科氏流量计测量液体(例如油舱燃料)的质量流率、混合物密度(例如当存在混入的空气时油舱燃料和空气的组合，或则当不存在混入的空气时仅油舱燃料)、移转的总质量，以及其它参数，例如，与存在于燃料总的气体孔隙度相关的参数。温度传感器测量在计量系统的入口处的油舱燃料流体温度。压力传感器传感在计量系统的入口处的流体压力和在计量系统的入口和出口之间的压降。科氏流量计传递质量流率、密度、总质量及其他测量值到BRIE。再者，多变量发送器传输温度与压力测量值到BRIE。BRIE然后产生油舱报告，其包括移转的总质量以及关于其它测量参数的信息。例如，报告可以包括混合物密度的质量加权平均、流体温度和整个移转的入口流体压力。报告还可包括在移转过程中液体质量流率、混合物密度、总的累积液体质量流量、流体温度、入口流体压力和压降的一个或多个的图表。关于其它测量参数的信息可以通过提供对在移转过程中影响移转的质量的油舱燃料的各种情形的分析来用于验证报告的移转的总质量。例如，混合物密度的波动导致液体质量流率的波动。混合物密度会由于油舱燃料温度的波动、由于混入空气或者由于二者的组合而波动。此外，压力的增大会增大质量流率，而压力降低会降低质量流率。这样，在移转过程中，质量流率的波动可以作为合理的波动进行验证，例如，通过注意到对应的混合物密度、温度和/或压力的波动。在报告中包括关于质量流率、整体密度、流体压力和流体温度或者其组合的信息可以允许报告的观察者了解在移转过程中油舱燃料的各种情形，其可以验证报告的总的移转质量。此外，在各个实施例中，关于其它测量参数的信息可用于验证油舱燃料的品质。例如，在参考密度和压力下的燃料密度可以被确定以评估它是否在建立的标准内。一些实施例还可以包括用于品质的其它测量值，例如含硫量和/或粘性。在各个实施例中，科氏流量计还可提供当油舱燃料包含混入空气时的指示，并且油舱交易报告还可以表明包含混入空气的批次中的油舱燃料的量。再者，在各个实施例中， BRIE可以提供人机接口(HMI)，其显示关于移转的实时信息，例如液体质量流速、混合物密度、累积的总液体质量流量、流体温度、流体压力和压降。科氏流量计科氏类型的质量流量计是基于科氏效应，其中流动通过导管的材料变为径向运动的质量，该质量受到科氏力的影响从而经受加速度。许多科氏类型质量流量计通过围绕垂直于导管长度的枢转轴正弦摆动导管引起科氏力。在这样的质量流量计中，由运动的流体质量经受的科氏反作用力传递到导管自身，并且被显现为导管在转动面中的科氏力矢量方向的偏斜或者偏移。多种类型的流量计包括数字科氏流量计。例如，美国专利6，311，136，其在此通过参考而被引入，公开了数字科氏流量计的使用和包括信号处理和测量技术的相关技术。这样的数字流量计在它们的测量方面是非常准确的，没有或者几乎没有噪音，并且能够在驱动器线路上产生宽范围的正和负增益，用于驱动导管。这样的数字科氏流量计因此在各种设置中是有利的。例如，共同转让的美国专利6，505，519，其通过参考被引入，公开了宽的增益范围的使用，和/或负增益的使用，以防止延迟并且更准确地精确控制流管，即便在困难的条件例如两相流动(例如，包含液体和气体的混合物的流动)中。此外，共同转让的美国专利7，480，576，其通过参考而被引入，公开用于处理代表流管的振动模态的信号以确定流动通过流量计的流体的一个或多个属性的各种方法。公开的处理方法可以特别用于使用大的弯曲质量流管以补偿频率变化的影响的流量计应用(例如装燃料)中。虽然数字科氏流量计在下面参照例如图1A、IB和2进行特别讨论，但是应当理解， 还存在模拟科氏流量计。虽然这样的模拟科氏流量计会倾于具有模拟线路的典型缺点，例如相对于数字科氏流量计而言的低精确性和高噪声测量值，但是它们也可以与在此讨论的各技术和实施例相兼容。这样，在下面的讨论中，术语“科氏流量计”或者“科氏表”用于表示其中科氏效应用于测量移动通过流管或者其它导管的材料的质量流速、密度和/或其它的参数的任何类型的装置和/或系统。图IA是利用弯曲流管102的数字科氏流量计的示例。具体地，弯曲流管102可以用于测量例如(移动或者非移动的)流体的一个或多个物理特性，如上所述的。在图IA 中，数字发送器104与弯曲流管交换传感器和驱动信号，以致传感弯曲流管102的振动以及相应地驱动弯曲流管102的振动。通过快速和精确地确定传感器和驱动信号，数字发送器 104，如上所述，可以提供用于弯曲流管102的快速和精确操作。用于弯曲流管的数字发送器104的例子被提供在例如共同转让的美国专利6，311，136中。图IB是利用直流管106的数字科氏流量计的示例。更具体地，在图IB中，直流管 106与数字发送器104相互作用。这样的直流管在概念级上类似于弯曲流管102地操作， 并具有相对于弯曲流管102的各种优点/缺点。例如，直流管106仅由于它的结构的几何形状可以比弯曲流管102更易于(完全)充填和抽空。在操作中，弯曲流管102可在例如 50-1 IOHz频率操作，而直流管106可在例如300-1000HZ频率操作。弯曲流管102代表具有各种直径的流管，并可以在多个方向例如竖直或者横向方向操作。直流管106同样可以具有各种直径，并可以在多个方向操作。参照图2，数字质量流量计200包括数字发送器104、一个或多个运动传感器205、 一个或多个驱动器210、流管215(其也可以称作导管，并可以代表弯曲流管102、直流管106 或者其它类型的流管)、温度传感器220和压力传感器225。数字发送器104可以利用例如处理器、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)、ASIC、其它的可编程逻辑或门阵列或者具有处理器芯片的可编程逻辑的一个或多个予以实施。应该理解，如在美国专利 No. 6，311，136中描述的，相关的数模转换器可以被包括，以用于驱动器的操作，而模数转换器可以用于将来自传感器传感器205的传感器信号转换为由数字发送器104使用。数字发送器104可包括整体密度计量系统240和整体质量流率计量系统250。整体属性一般指流体作为一个整体的属性，与当存在多相流动时流体的组成部分的属性相对 (如下所述的)。密度计量系统和质量流率计量系统250可至少基于从运动传感器205接收的信号分别产生流动通过流管215的材料的密度和/或质量流率的测量值。数字发送器 104还控制驱动器210以引起流管215中的运动。该运动通过运动传感器205传感。流动通过流管的材料的密度测量与例如在流管215中通过由驱动器210提供的驱动力引起的流管215的运动的频率(典型地，共振频率)和/或流管215的温度相关。类似地，通过流管215的质量流与流管215的运动的相和频率以及流管215的温度相关。在流管215中的温度，其利用温度传感器220进行测量，影响流管的某些属性，例如它的刚度和尺度。数字发送器104可补偿这些温度影响。同样在图2中，压力传感器225 与发送器104连通，并连接到流管215以为可操作的以传感流动通过流管215的材料的压力。应该理解，进入流管215的流体的压力和跨过相关位置的压降可以是某些流动情形的指示器。同样地，尽管外部温度传感器可以用于测量流体温度，但是这样的传感器可以额外地用于内部流量计传感器，其设计用于测量用于流管校准的特性温度。再者，一些流管使用多个温度传感器以为了修正由工艺流体环境(例如流管壳体的壳体温度)之间的温差影响的测量值。在图2中，应当理解，数字发送器104的各个部件彼此通信，尽管通信线路为了简洁没有明确示出。进一步地，应当理解，数字发送器104的传统的部件没有在图2中示出， 但是被认为存在于数字发送器104内或者接近数字发送器104。例如，数字发送器104将典型地包括用于驱动驱动器210的驱动线路和测量线路以基于来自传感器205的传感器信号测量流管215的振荡频率以及测量来自传感器205的传感器信号的相位。在某些情况下，科氏流量计可以精确确定流管215中的工艺流体的整体(混合物) 密度和整体(混合物)质量流率。也就是，工艺流体的精确的整体密度和/或整体体积流率可以在某些情形下进行确定。再者，在一些情形下，通过为两种或多种材料(例如，油和水，或者具有混入空气的流体)的混合物，通过在不同相为相同的材料(例如，液态水和水蒸汽)，或者通过在不同相为不同的材料(例如，水蒸汽和油)，工艺流体可包含超过一个相。在一些多相流动情形下，科氏流量计可精确确定流体的整体密度和整体质量流率，其然后可以用于精确确定组成相的密度和/或质量流率。例如，美国专利6，311，136 ；6, 505,519 ；和7，059，199描述用于处理多相流动，以及精确确定例如整体密度、整体质量流率、组成相密度和组成相质量流率的参数的各种技术。油舱燃料移转系统参照图3，油舱燃料移转系统300的一个实施例包括安装在货盘(skid) 310上的多测量计量系统和安装在船只控制室320中的BRIE系统。货盘310可以配置为安装在危险场所中的油舱驳船的甲板上。安装在货盘310上的是科氏流管310a(例如，可从hvensys Process Systems of Plano，TX获得的型号CSF40 的产品)、科氏发送器310b (例如，可从hvensys Process Systems of Piano, TX获得的型号CFT50的产品)、耦合到电阻式温度检测器(RTD) 310d的多变量发送器310c，和硫分析器310e。科氏流管310a耦合到使得在移转过程中油舱流体流动通过科氏流管310a的管子以使得科氏发送器310b可以确定液体质量流率和混合物密度。例如，流管可包括耦合到从油舱驳船提供油舱燃料的第一导管的入口和耦合到提供油舱燃料到接收船只的第二导管的出口。多变量发送器310c和RTD310d耦合到管子以使得获得在货盘310入口处的流体温度测量值、在货盘310入口处的流体压力测量值和在货盘310的入口和出口之间的流体压差。硫分析器310e耦合到管子以获得油舱燃料的含硫量的测量值。通过科氏发送器 310b、多变量发送器310c和硫分析器获得的测量值通过安装在货盘310上的Modbus和直流电源接线盒310f被发送到BRIE系统。额外的量可以通过科氏发送器和/或多变量发送器计算，并提供到BRIE系统。例如，流体温度的质量流动加权平均、入口压力、液体密度、流体混合物密度可以通过科氏发送器和多变量发送器适当地进行计算并发送到BRIE系统。在一个实施例中，相关的计算和测量值全部通过科氏发送器和多变量发送器(及根据实际情况的其他测量设备)执行， BRIE系统简单显示这些项目的一些或全部，从而形成包括这些项目的一些或全部的报告。 在其它的实施例中，BRIE系统可以基于从科氏发送器和/或多变量发送器的读数计算一些量值。货盘310还包括交流接线盒310h，用于交流布线到科氏发送器310b和硫分析器 310e。硫分析器接线盒310g被包括，用于从硫分析器布线到电力转换器320f和货物泵送开关320g。取样泵310j对油舱燃料取样并提供样品到硫分析器310e。热跟踪器310i确保油舱燃料具有用于硫分析器的含硫量测量的可接受的粘性。旁路流开关310k检测旁通阀何时被货盘310打开以流到油舱燃料(检测货盘310何时被使用或停用)。快速断开类型的电缆端子可以用在全部的接线盒端子上，以便减少安装或者移除货盘310的时间。BRIE系统安装在船只控制室320中。BRIE系统包括计算机(和监视器)320a,其被编程以基于来自科氏发送器310b、多变量发送器310c和硫分析器310e的测量值呈现移转的总质量(例如，以吨度量的)及其他参数。例如，除了移转的总质量之外，计算机320a可呈现流体温度的质量流加权平均、入口压力、液体密度、流体混合物密度(当检出2相流动时)和含硫量％ m/m。计算机320a还被编程以产生油舱移转报告，该报告包括从它们得出的测量值或者参数的一些或者全部。油舱移转报告可以例如包括遍及每个油舱燃料交易过程中的油舱燃料温度、压力、移转的总质量、液体质量流量和混合物密度。计算机320a可以被编程以产生和归档电子文件格式(例如，便携文档格式(PDF))的油舱移转报告，并提供打印报告和电子地(例如，经由文件传送协议(FTP))传送到任何指定的网络存储位置的能力。移转报告可以归档以便将来参照或者审计目的。油舱递送批总数和油舱收据记录可以保持在安全的防止窜改的存储器中。此外，计算机320a可以被编程以提供用于操作者的HMI。HMI可以允许操作者启动在线监测计量系统，以图形化地监测油舱燃料递送，以结束在线监测，以及以打印或者传送作为来自驳船的移转记录的油舱移转报告到船只。HMI可以警告操作者在输送软管和甲板管系通过计量系统管道件向后排空之前结束在线监测计量系统。在一些实施例中，计算机 320a还可产生用于驳船到船只或者驳船到驳船的密闭输送的油舱递送通知单，并且HMI可允许操作者打印作为油舱驳船的密闭输送交易记录的油舱递送通知单。此外，计算机320a 可以被编程以显示测量的和计算的变量到足够的分辨率以使得计算能够可视地在监视器上检验，并且提供警报以监测计量系统的健康性，例如高和低流率极限和仪器测量失效。计算机320a可以被编程以保持用于质量、空气中的质量、容器和标准容器的累积的批次装载寄存器。这些寄存器可以设计为仅可在适当的安全密码下重置。连续地保持在板上(ROB)的油舱燃料计算可以通过从累积的装载寄存器扣除到船只(或者其它的驳船) 的每批次的装载而进行显示。累积的装载寄存器可以用于在通过计量系统到油舱罐的经验证的油舱体积装载过程中增大。累积的装载寄存器还可以用于在仅当输送软管通过测量货盘向后排空到存储罐中时结束油舱燃料到船只的递送时减小。计算机320a还可以被编程以考虑(例如，通过利用偏移或者其它的修正)充填船舱驳船上的管道所需的油舱燃料的量，或者在递送后留在油舱驳船上的管道中的油舱燃料的量。例如，油舱容器可与完全空的管道开始一系列的递送。在挂起时，油舱燃料通过计量系统递送到接收船只，其可以迫使充填油舱容器的管道，包括在计量系统和关闭歧管阀之间的管道长度。对于一些递送程序，在完成和结束油舱递送时，驳船泵停止，歧管阀闭合，油舱容器(在歧管阀的船外)和接收船只之间的软管用压缩空气清洗。计量系统出口和歧管阀之间的管道的短的长度在第一(和后来的)油舱递送之后不会向后排空到油舱容器的罐，因此该部分的管子可以保持为满的。因此，在第一系列的递送时，充填该部分的管子(并且其通过计量系统测量)的油舱燃料量实际上不会递送到船只，因此测量的量会差该部分的管子中的量。但是，在第一次(管子到歧管阀为满的)之后的递送将被正确测量。 在其中管道完全为空的而开始的情形下，偏移或者其它的修正可以被应用到例如第一次递送。此外，例如，在一系列递送的最后一次后，管道可以通过计量系统向后排空，并且， 除非被修正，实际保持在驳船罐中的油舱燃料将大于由计量系统和歧管阀之间的管道中的量计算的(例如，通过扣除累积的油舱递送)。在这一情况下，修正还可以应用到油舱罐中的计算量以解决留在管道中的油舱燃料。
计算机320a耦合到Modbus主控制器320b(例如，来自hvensys Process Systems of Piano, TX的控制器型号T2550 Modbus Master)或者类似的可编程逻辑控制器(PLC) 以提供用于与科氏发送器310b、多变量发送器310c和硫分析器310d通过Modbus接线盒 310f通信。BRIE系统还可包括耦合到计算机的印刷机320c以打印出油舱移转或者其它的报告，以及耦合到不间断电源320d(UPQ以在主动力下降的情形下提供备用电源。UPS320d可以具有在50-60HZ的208V交流电源电压或者其它的电源电压。在主供应电压出现电力故障的情形下，UPS320d可以用于提供声音的和/或视觉的警报。在保持的主供应电力故障长于预定时间段的情形下，并且在UPS320d的电池寿命耗尽之前，UPS320d可以用于将悬挂的UPS停止传达给BRIE系统以使得启动安全停机，而不会损害BRIE系统。耦合到计算机320a的无线路由器320e可以通过允许经由蜂窝或者宽带无线连接上传装燃料移转信息提供用于电子票务能力。例如，无线路由器320e可用于发送油舱移转报告和油舱递送通知单给客户FTP位置并还可以通过附粘的电子文件格式的报告提供给客户油舱传递的电子邮件通知。其它的实施例可包括额外的测量和相关联的设置。例如，粘度计可以被包括作为计量系统的一部分以在移转期间提供油舱燃料的粘性的测量。在另一示例中，含水率表可以被包括以在移转期间提供油舱燃料的水浓度的测量。这样的附加信息可用于进一步验证油舱燃料的数量测量和/或验证油舱燃料的品质。图4和5示出货盘400的例子。货盘400可以是8英尺高，8英尺宽，10英尺长并符合IS01496-1尺寸的具有DINIS01611边角铸件的开口框架结构。流管402、管道404、多变量发送器、科氏发送器和接线盒全部可以安装在货盘结构中而不是伸出货盘结构之外。 耦合到流管402的管道404可以是8”的管道。流管402可以安装在垂直面中，具有在向上方向的入口流。货盘入口 40 和出口管道404b可以分别具有8”PN16凸缘连接406a和 406b，或者，其他尺寸的凸缘连接。第一天篷408可以被提供以罩住多变量发送器和科氏发送器，第二天篷410可以被提供以罩住硫分析器和/或其它的表。再者，旁通管道可以设置有旁通阀以导引油舱燃料从入口到出口而不通过科氏流量计。货盘可以具有重量分布以使得重心大致在货盘结构的中心以有利于平衡货盘的提升和转运。货盘可以为模块结构的以使得货盘可以通过标准化的容器安装配置从油舱驳船容易地安装和移除，其中转锁基底装置固定在货盘框架边角处。8’ χ 8’ χ 10’滑橇框架可以被认为是半个“二十英尺货柜单位”(TEU)容器，具有两个货盘能够一前一后地扭转锁定在一起以形成8’ χ 8’x 20’容器框架的可能性，其中所述8’ χ 8’ χ 20’容器框架可以容易地提升、堆叠和容器船运，如图标准的20’运输容器。在货盘内的电缆和延伸到船只控制室的电缆一般可以是根据IEC60092的，并且还满足高于IEC60092标准的关于船只使用的海上和地区规则。流量计、相关联的仪器和接线盒可以具有关于缆线和引线防损坏密封以符合调节与连接的所有要点。参照图6，货盘400安装在油舱驳船的甲板420上。货盘入口管道40 经由凸缘连接406a耦合到第一导管422。第一导管提供来自油舱驳船的油舱燃料。货盘出口管道 404b经由凸缘连接406b耦合到第二导管424。第二导管似4配置为提供油舱燃料到接收船只。在递送过程中，油舱燃料流动通过第一导管422，进入货盘入口管道40 ，通过流管
12402，从出口管道404b出来，并通过第二导管似4到达接收船只。参照图7，BRIE系统700的例子包括工业壳体702，例如机架安装柜(例如，19” 柜)。柜702可以包含一些或者全部的BRIE系统700的部件，例如Modbus控制器704、计算机和监视器706、用于与计算机交互的键盘和鼠标708、激光打印机710和UPS712。参照图8A和8B，简化的多测量计量系统800可以实施在不是在货盘上。例如，凸缘管道卷绕件(例如，等级300焊接颈凸缘管道卷绕件)80 和802b可以耦合到科氏流管804的入口 806a和出口 806b，并提供用于多变量发送器810(包括压力密封件808a和 80 )、电阻式温度检测器(RTD)812和科氏发送器814的直接到流管入口和出口凸缘的紧紧地耦合安装。例如，用于多变量发送器810和RTD812的高压密封件808a可以安装在管道卷绕件80 的入口上。用于多变量发送器810、多变量发送器810和科氏发送器814的低压密封件808b可以安装在出口管道卷绕件802b上。该简化的多测量计量系统配置800可以很适合于船只安装在甲板的下方或上方，并且可以占据比模块货盘配置少得多的空间， 其可以更适合于油舱驳船。流管804可以安装在垂直面中，并具有在向上方向的入口流，或者安装在不同的安装面中，用于不同的其它方向的入口流。在所示实施例中，硫表没有被使用，但是硫表或者其它的仪器(例如粘度计或者含水率表)可被用于计量系统附近以监测燃料品质。图9A-9C示出油舱移转报告900的例子。参照图9A，报告900的总结部分包括第一表902、第二表904和第三表906。第一表902包括关于移转的信息，例如港口名称、驳船名称、船只名称、产品ID、交易号、移转开始时间、移转结束时间以及移转持续时间。第二表 904包括移转的总质量。第三表906包括一些品质信息，例如流体温度、入口压力、混合物密度、在线性情形下的液体密度、含硫量(如果硫分析器被包括作为计量系统的一部分)和粘性(如果粘度计被包括作为计量系统的一部分)的质量加权平均、最小值和最大值。参照图9B和9C，报告900的其它部分包括示出在移转过程中的各情形的图表。液体质量流图表908示出通过科氏流量计在移转过程中测量的液体质量流率。混合物密度图表910示出在移转期间通过科氏流量计测量的混合物密度。流体温度图表912示出在移转期间通过RTD和多变量发送器测量的流体温度。入口压力图表914和压差图表916示出在移转期间通过多变量发送器和压力传感器测量的压力。继续参照图9B和9C，图表示出通过油舱移转(开始于大约7 30，持续直到大约 8 45)的中间阶段，两相(具有混入空气)流动条件的延长时间段已经由科氏流量计检出，从而验证在两相(具有混入空气)流动条件过程中对实时液体质量流和混合物密度测量的显著影响。同样明显的是，在油舱移转(开始于大约10 30)结束处注意到的罐清底处理，其中油舱驳船罐被泵干，空气泵入到从油舱驳船罐底部泵送的剩余的油舱燃料中。流体温度图表912还示出在油舱移转期间变化的油舱燃料温度，从而验证在其中测量温度越来越高的油舱移转的后一部分的过程中在液体质量流图表908中所示的液体质量流率不断增大的趋势。图10A-10C示出替代的油舱移转报告1000的例子。参照图10A，类似于报告900， 报告1000包括总结页，其包括第一表台1002、第二表1004和第三表1006。在报告1000 中的第一表1002和第三表1006包括与报告900中的第一表902和第三表906相同的信息。在报告1000中的第二表1004包括总的移转质量和总的空气中表观质量(如限定在
13ASTMD1250IP200石油测量表56中的，空气中重量校正因子)。此外，在报告1000中的第二表1004还包括关于油舱燃料中的混入空气的信息，例如在单相(没有混入空气)中依据质量(公吨)的总的移转质量、在两相(具有混入空气)中依据质量(公吨)的总的移转质量以及在两相(具有混入空气)中的作为总的移转质量的百分数的总的移转质量。参照图IOB和10C，报告1000还包括液体质量流图表1008、混合物密度图表1010、 流体温度图表1014、入口压力图表1016和压差图表1018。但是，除这些图表之外，报告1000 还包括累积的液体质量流全图1012和下游压力图表1020。累积的液体质量流全图1012示出通过BRIE系统由从科氏流量计获得的质量流率测量值计算的在移转期间的总的移转质量。下游压力图表1020示出通过压力传感器和多变量发送器在移转期间测量的计量系统的出口处的压力。继续参照图IOB和10C，图表示出在油舱移转的后期(大约10 15)，其中油舱驳船泵送从一个油舱燃料罐切换到另一油舱燃料罐，具有质量流率的间断下降，如在液体质量流量图表1008中所示的。同样明显的是，在油舱移转结束(大约10 45)处注意到的罐清底处理，其中油舱驳船罐泵干，空气泵入从油舱驳船罐的底部泵送的剩余油舱燃料。累积的液体质量流全图1012示出在油舱燃料移转期间的反之以及完成油舱燃料移转以实现接收船只的订购的油舱燃料质量被递送的时间。图11示出可以通过BRIE系统产生的油舱递送通知单的例子。如上面描述的，除测量从油舱驳船到船只的移转之外，油舱燃料移转系统还可以用于测量驳船之间的油舱燃料。油舱递送通知单是典型用于这样的移转的，BRIE系统可自动产生这样的油舱递送通知单(具有包括在移转通知中的适当的信息)。图12-19示出可以通过BRIE系统显示以允许实时监测油舱燃料移转的屏幕的例子。图12A示出允许通过多测量测量货盘系统测量的各参数被监测的屏幕1200A的例子。 例如，屏幕1200A显示入口温度1202、入口压力1204和出口压力1206。屏幕1200A还包括图标1208，该图标1208示出旁通阀是打开还是闭合(箭头表示当旁通阀打开时或者当旁通阀闭合时通过流管时通过旁通管道的流体的流动)。通过流量计测量的参数(例如，质量流、密度和总的移转质量)也显示在屏幕1200A上，在图表1210中。图表1210还示出入口和出口之间的压降。在屏幕1200A上的图标1212还显示含硫量。此外，屏幕1200A包括关于特定递送的信息1214，例如递送开始时间、递送何时完成(或者它当前是否是活动的) 和从递送开始消逝的时间。图标1216允许操作者起停递送的油舱燃料移转在线测量。图12B示出屏幕1200B的另一例子，其允许通过多测量测量货盘系统测量的各个产生被监测。除了在屏幕1200A所示的信息之外，屏幕1200B包括关于移转的其它信息，例如，订单量、完成的递送百分比和递送的预计剩余时间。该信息示出在图表1218中，具有质量流率、密度、递送开始时间和日期、从递送开始消逝的时间、递送结束发生的时间和日期和用于开始和停止递送的油舱燃料移转在线测量的图标1216。压差通过图表1220显示。图13A示出操作者界面屏幕1300A的例子，其中通过简化的计量系统测量的各参数可以被监测，并且其中操作者还可以通过简化的多测量计量和BRIE系统启动油舱燃料移转的在线监测的开始和结束。类似于屏幕1200A，屏幕1300A包括入口温度1302、入口压力1304和出口压力1306。屏幕1300A还包括表明质量流率、密度、总的递送质量和入口和出口之间的压降的图表1310。此外，屏幕1300A包括关于特定递送的信息1314，例如递送开始时间、递送何时完成(或者它是否当前为活动的)和从递送开始消逝的时间。图标1316 可以由操作者用于起停递送的油舱燃料移转在线测量。图1 示出操作者界面屏幕1300B的另一例子，其中通过计量系统测量的各参数可以被监测，并且其中操作者还可以通过简化的多测量计量和BRIE系统启动油舱燃料移转的在线监测的开始和结束。除屏幕1300A所示的信息之外，屏幕1300B包括关于移转的其它信息，例如订单量、完成的递送百分比和预计的剩余递送时间。该信息示出在图表1318 中，具有质量流率、密度、递送开始时间和日期、从递送开始消逝的时间、递送结束发生的时间和日期以及用于开始和停止递送的油舱燃料移转在线计量的图标1316压差通过图表 1320示出。图14示出操作者界面屏幕的例子，其中操作者将输入油舱交易的各细节，例如接收船只名称、油舱燃料等级、货物官员等等。该信息反映在区域1402中。关于递送量的信息示出在区域1404中。图标1406可由操作者使用以开始和停止递送的油舱燃料移转在线计量。图15-17示出显示关于科氏流量计的各参数以使得科氏流量计的性能可以在移转期间被监测的屏幕的例子。图18示出显示多变量发送器，包括由多变量发送器进行的测量1802的各个参数以使得多变量发送器的性能可以在移转期间被监测的屏幕1800的例子。图19示出显示硫分析器的各个参数，包括由硫分析器进行的测量1902以使得硫分析器的性能可以在移转期间被监测的屏幕1900的例子。尽管没有示出，但是可以提供其它屏幕，例如，如果其它的测量装置被额外地包括，例如粘度计或者含水率表。各实施例可以根据一定范围的国家和国际标准和环境条件进行设计。各实施例可以提供以下优点的一个或多个。例如，实施例可提供油舱燃料移转的高度精确的数字流量测量，实时监测温度、压力、密度和流率参数。实施例可检测空气混入， 并进行补偿以测量实际递送的油舱燃料的净重和/或在整个油舱递送中提供连续测量和数据记录。实施例可提供递送量的精确测量并提供品质的其它指示。实施例可提供电子油舱移转报告，其具有遍及每个油舱燃料移转的温度、压力、密度和流率变化的图表和趋势， 其可以用于支持油舱递送通知单以提供“不能反驳的”油舱递送通知单或者其它的收据，从而最小化油舱递送交易的差异和纠纷。这样的报告还可提供对油舱驳船燃料移转处理可变性的洞察以减少罐清底实践或者其它的欺诈的或者疏忽的实践。这样的报告可进一步提供油舱递送的精确的且稳健的记录(电子审核跟踪)，以及提供用于电子格式的油舱递送数据的快速整理、记录、传送和介绍。
1权利要求
1.一种油舱燃料移转系统，包括具有流管的科氏流量计，所述流管具有入口和出口，该入口配置为耦合到第一导管，该第一导管提供来自油舱驳船的油舱燃料，所述出口配置为耦合到第二导管，该第二导管提供油舱燃料到接收船只，其中所述科氏流量计配置为当油舱燃料流动通过所述流管时测量油舱燃料的流率；至少一个传感器，其配置为当油舱燃料流动通过流管时测量油舱燃料的参数；和计算系统，其配置为从科氏流量计接收测量的流率，从所述传感器接收测量的参数和基于接收的流率和接收的参数产生油舱移转报告，所述油舱移转报告包括从所述油舱驳船移转到所述接收船只的油舱燃料的总量和关于由所述传感器测量的参数的信息。
2.如权利要求1所述的系统，其中，所述油舱移转报告包括显示测量的油舱燃料随着时间的流率和测量的随着时间的参数的一个或多个图表。
3.如权利要求1所述的系统，其中，所述科氏流量计配置为测量当油舱燃料流动通过流管时油舱燃料与混入的空气的混合物密度，
4.如权利要求3所述的系统，其中，所述油舱移转报告包括关于所述混合物密度的信肩、ο
5.如权利要求4所述的系统，其中，所述油舱移转报告包括显示随着时间的混合物密度的一个或多个图表。
6.如权利要求1所述的系统，其中，所述科氏流量计配置为检测当油舱燃料流动通过流管时空气何时混入油舱燃料中。
7.如权利要求6所述的系统，其中，所述油舱移转报告包括关于当油舱燃料流动通过流管时混入油舱燃料中的空气的信息。
8.如权利要求1所述的系统，其中，所述油舱移转报告包括显示随着时间移转的油舱燃料总量的一个或多个图表。
9.如权利要求1所述的系统，其中，所述至少一个传感器包括温度传感器，所述参数包括在流管入口处的温度。
10.如权利要求1所述的系统，其中，所述至少一个传感器包括压力传感器，所述参数包括在所述流管的入口或出口处的压力。
11.如权利要求1所述的系统，其中，所述至少一个传感器包括两个压力传感器，所述参数包括所述流管的所述入口和出口之间的压差。
12.如权利要求1所述的系统，其中，所述油舱移转报告包括关于随着油舱燃料流动通过流管时油舱燃料的品质的信息。
13.如权利要求12所述的系统，进一步包括粘度计、含水率表或者硫分析器的一个或多个，其中所述粘度计配置为测量当油舱燃料流动通过流管时油舱燃料的粘性，所述含水率表配置为测量当油舱燃料流动通过流管时油舱燃料的含水量，所述硫分析器配置为测量当油舱燃料流动通过流管时油舱燃料的硫含量。
14.如权利要求13所述的系统，其中，关于当油舱燃料流动通过流管时油舱燃料的品质的信息包括关于通过粘度计测量的油舱燃料的粘性的信息、关于通过含水率表测量的油舱燃料的含水量的信息，或者关于通过硫分析器测量的油舱燃料的含硫量的信息。
15.如权利要求1所述的系统，进一步包括配置为从所述至少一个传感器传送测量的参数到所述计算系统的多变量发送器。
16.如权利要求1所述的系统，其中，所述计算装置配置为显示关于流率和测量的参数的信息在显示装置上。
17.一种方法，包括耦合科氏流量计的流管的入口到提供来自油舱驳船的油舱燃料的第一导管；耦合所述流管的出口到提供油舱燃料到接收船只的第二导管；利用科氏流量计测量当油舱燃料流动通过流管时油舱燃料的流率；利用至少一个传感器测量当油舱燃料流动通过流管时油舱燃料的参数；和基于所述测量的流率和测量的参数产生油舱移转报告，所述油舱移转报告包括从油舱驳船移转到接收船只的油舱燃料的总量和关于通过传感器测量的参数的信息。
18.如权利要求17所述的方法，其中，所述油舱移转报告包括显示测量的油舱燃料随着时间的流率和测量的随着时间的参数的一个或多个图表。
19.如权利要求17所述的方法，进一步包括利用科氏流量计测量当油舱燃料流动通过流管时油舱燃料与混入的空气的混合物密度。
20.如权利要求19所述的方法，其中，所述油舱移转报告包括关于混合物密度的信息。
21.如权利要求20所述的方法，其中，所述油舱移转报告包括显示随着时间的混合物密度的一个或多个图表。
22.如权利要求17所述的方法，进一步包括利用科氏流量计检测当油舱燃料流动通过流管时空气何时混入油舱燃料中。
23.如权利要求22所述的方法，其中，所述油舱移转报告包括关于当油舱燃料流动通过流管时混入油舱燃料中的空气的信息。
24.如权利要求17所述的方法，其中，所述油舱移转报告包括显示随着时间移转的油舱燃料总量的一个或多个图表。
25.如权利要求17所述的方法，其中，所述至少一个传感器包括温度传感器，所述参数包括在流管入口处的温度。
26.如权利要求17所述的方法，其中，所述至少一个传感器包括压力传感器，所述参数包括在所述流管的入口或出口处的压力。
27.如权利要求17所述的方法，其中，所述至少一个传感器包括两个压力传感器，所述参数包括所述流管的所述入口和出口之间的压差。
28.如权利要求17所述的系统，其中，所述油舱移转报告包括关于随着油舱燃料流动通过流管时油舱燃料的品质的信息。
29.如权利要求观所述的方法，进一步包括测量当油舱燃料流动通过流管时油舱燃料的粘性，测量当油舱燃料流动通过流管时油舱燃料的含水量，或者测量当油舱燃料流动通过流管时油舱燃料的含硫量。
30.如权利要求四所述的系统，其中，关于当油舱燃料流动通过流管时油舱燃料的品质的信息包括关于测量的油舱燃料的测量的信息、关于测量的油舱燃料含水率的信息或者关于测量的油舱燃料的含硫量的信息。
31.如权利要求17所述的方法，进一步包括利用多变量发送器从至少一个传感器传输测量的参数到计算系统。
32.如权利要求17所述的方法，进一步包括显示关于流率和测量的参数的信息在显示装置上ο
全文摘要
一种油舱燃料移转系统，包括多测量测量系统和装燃料收据开发设备(BRIE)。油舱燃料移转系统可以安装在油舱驳船上或则接收油舱燃料的船只上。各实施例可以提供用于油舱燃料递送处理的数量确定，并可以提供用于自动的油舱燃料移转报告。油舱燃料移转报告可以包括油舱燃料移转的细节和趋势以允许数量测量验证。此外，一些实施例可通过包括相关的测量提供用于质量验证，其可以包括在报告中。
文档编号G01F1/74GK102422130SQ201080018430
公开日2012年4月18日 申请日期2010年2月25日 优先权日2009年2月26日
发明者F.周, M.D.杜塔, M.P.亨利, M.S.图姆斯, R.P.卡西米罗 申请人:因万西斯系统股份有限公司