重大危险介质在线量计量方法与流程

1.本技术属于介质存量测量的技术领域，尤其涉及一种重大危险介质在线量计量方法。


背景技术：

2.新的安全生产法要求对存在重大危险源企业进行等级划分，这就需要对重大危险源物质的存量进行计算。而对于石油化工企业重大危险源介质在线量的计算就比较困难。目前多用两种做法，一种是统计法，就是将所有塔器、容器、管线中的介质计算体积再得出物质的量，这种统计法非常繁杂、耗时长、工作量大。另外一种做法是估算，精确度不高。因此需要一种既简单又准确的方法来计算出重大危险源物质的存量。


技术实现要素：

3.本技术的目的在于提供一种重大危险介质在线量计量方法，旨在解决传统的对重大危险源物质的存量进行测量存在复杂、耗时长以及精度低的问题。
4.本技术实施例的第一方面提供了一种重大危险介质在线量计量方法，包括：获取龙头车间的介质通过容器设备的通过时长；获取介质进入容器设备的流量；将所述通过时长与所述流量相乘得到所述容器设备中所述介质的在线存量。
5.其中一实施例中，所述获取龙头车间的介质通过容器设备的通过时长包括：获取所述容器设备的进口压力峰值对应的进口端时间；获取所述容器设备的出口压力峰值对应的出口端时间；计算出口端时间与进口端时间的时间差；重复上述操作获取多个时间差，计算多个时间差的平均值以获得所述通过时长。
6.其中一实施例中，所述获取龙头车间的介质通过容器设备的通过时长包括：获取所述容器设备的进口压力峰值对应的进口端时间；获取所述容器设备的出口压力峰值对应的出口端时间；计算出口端时间与进口端时间的时间差；重复上述操作获取多个时间差，计算多个时间差的平均值，将所述平均值进行取整后获取所述通过时长。
7.其中一实施例中，所述介质为天然气。
8.其中一实施例中，所述介质为氢气。
9.本技术与现有技术相比存在的有益效果是：通过获取龙头车间的介质通过容器设备的通过时长，然后获取介质进入容器设备的流量，将所述通过时长与所述流量相乘得到所述容器设备中所述介质的在线存量，相对于传统的统计法计算重大危险源介质在线量存，在着计算方式非常简单、工作量小、耗时短以及计算过程中不容易出现错误的优点。
10.附图说明
11.图1为本技术实施例提供的重大危险介质在线量计量方法的第一示例方法流程图；图2为本技术实施例提供的重大危险介质在线量计量方法的第二示例方法流程图；图3为本技术实施例提供的重大危险介质在线量计量方法的第三示例方法流程图。
12.具体实施方式
13.为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
14.图1示出了本技术实施例提供的重大危险介质在线量计量方法的第一示例方法流程图，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：一种重大危险介质在线量计量方法，包括：s10. 获取龙头车间的介质通过容器设备的通过时长；s20.获取介质进入容器设备的流量；s30.将所述通过时长与所述流量相乘得到所述容器设备中所述介质的在线存量。
15.在本实施例中，通过获取龙头车间的介质通过容器设备的通过时长，然后获取介质进入容器设备的流量，将所述通过时长与所述流量相乘得到所述容器设备中所述介质的在线存量，现对于传统的统计法计算重大危险源介质在线量存，在着计算方式非常简单、工作量小、耗时短以及计算过程中不容易出现错误的优点。
16.请参阅图2，其中一实施例中，所述获取龙头车间的介质通过容器设备的通过时长包括：s11.获取所述容器设备的进口压力峰值对应的进口端时间；s12.获取所述容器设备的出口压力峰值对应的出口端时间；s13.计算出口端时间与进口端时间的时间差；s14.重复上述操作获取多个时间差，计算多个时间差的平均值以获得所述通过时长。
17.请参阅图3，其中一实施例中，所述获取龙头车间的介质通过容器设备的通过时长包括：s11.获取所述容器设备的进口压力峰值对应的进口端时间；s12.获取所述容器设备的出口压力峰值对应的出口端时间；s13.计算出口端时间与进口端时间的时间差；s15.重复上述操作获取多个时间差，计算多个时间差的平均值，将所述平均值进行取整后获取所述通过时长。
18.其中一实施例中，所述介质为天然气。
19.其中一实施例中，所述介质为氢气。
20.下面结合实际例子对图3所示的重大危险介质在线量计量方法的有益效果进行说明：1、通过传统的统计法计算重大危险源介质在线量制氢装置于2012年建成，采用烃类水蒸汽转化法造气，psa法净化提纯制取氢气。原料天然气经压缩、脱硫、转化、中变反应、psa变压吸附，生产35000nm3/h氢气，2018进行扩量改造，生产50000nm3/h氢气，氢气纯度99.9%以上。
21.使用公式p
0v0
/t0=p
1v1
/t1估算制氢装置内设备及管线中天然气和氢气的数量。
22.其中：v
0-标准状况下的体积p
0-标准状况下压力t
0-标准状况下温度p
1-介质在设备、管线中压力v
1-介质在设备、管线中体积t
1-介质在设备、管线中温度通过以上公式变形，得出v0=p
1v1
t0/p0t1标准大气压，0℃下，天然气的密度为0.717kg/m3标准大气压，0℃下，氢气的密度为0.0899kg/m3天然气转化炉前设备、管线中的介质按照天然气核算，天然气转化炉后设备、管线中的介质按照氢气核算。
23.设备中天然气、氢气数量核算见表1。
24.表1设备中天然气、氢气数量核算
通过以上计算汇总可以得出设备中天然气、氢气的数量见表2。
25.表2汇总设备中天然气、氢气的数量物质名称制氢装置设备数量（kg）天然气1817.46氢气679.9通过101条工艺管道的直径、长度、压力、温度核算得出，管道中天然气的数量为14247kg，氢气的数量为154kg。详见下表3。
26.表3制氢装置管道氢气数量核算
综上所述通过以上计算得50000nm3/h制氢装置中天然气和氢气的数量见表4。
27.表4 50000nm3/h制氢装置中天然气和氢气的数量物质名称设备数量（kg）管线数量（kg）总量（t）天然气1817.461424716.064
氢气679.91540.83有上述可知，通过传统的统计法计算重大危险源介质在线量存在着计算方式非常繁杂、工作量大、耗时长，计算时由于步骤较多很容易出错，费人费力又费时间。
28.2、通过本技术实施例重大危险介质在线量计量方法计量重大危险介质在线量表5制氢装置实验数据实验日期2019.10.32019.10.72019.10.92019.10.102019.10.13进口端时间10:29:2015:35:0611:06:1310:54:3315:26:20出口端时间10:39:1615:45:2411:16:1911:04:4515:36:08在线存量时间9.9min10.3min10.1min10.2min9.8min实验日期2019.10.152019.10.172019.10.232019.10.252019.10.26进口端时间12:33:5016:03:1010:43:0811:55:2310:18:56出口端时间12:43:3816:04:1010:53:0212:05:2910:29:02在线存量时间9.8min10.0min9.9min10.1min10.1min由以上数组在线存量时间实验数据求得平均值是10.02min，因此在现存量时间大致可以用10min来计算。
29.(3)计算公式q=t*lq1=t*l1=10*1.67=16.7 （t）q2=t*l2=10*0.086=0.86 （t）上式中q1为天然气总量，l1为天然气流量，q2为氢气总量，l2为氢气流量。
30.由上述可知，本技术实施例的重大危险介质在线量计量方法的计量方法操作步骤简单，工作量少，既简单又准确，减少了核算时间与核算步骤，大大提高了工作效率，而且通过介质进出容量装置的时间乘以流量从而得到该装置重大危险源物质的在线存量（即q=t*l），这种方法对装置的形状没有要求，不需要逐个计算组成该容器设备的体积，在实际的重大危险源计算中具有较大的实用意义。
31.以上所述实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本技术的保护范围之内。