專利名稱：罐裝液體取樣法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液體取樣方法，尤其是罐裝液體的取樣方法。
現(xiàn)有技術(shù)中罐裝液體產(chǎn)品的計(jì)量，質(zhì)量檢驗(yàn)和驗(yàn)收，多數(shù)是在固定罐中進(jìn)行的。
對(duì)于固定罐的取樣，國內(nèi)外一般均采用手工法采樣人要攜帶取樣器和盛樣容器，爬上10多米高的儲(chǔ)罐，先測量液位高度，計(jì)算出液面高度六分之一，二分之一和六分之五的位置，然后要用被采集液體洗滌取樣器和盛樣容器至少一次，最后從液面高度六分之一，二分之一和六分之五3處分三次取樣，再等比例合并成代表性試樣。
上述方法存在以下的缺點(diǎn)和不足1試樣代表性差用子樣代表母體來判斷一罐液體產(chǎn)品的質(zhì)量是否合格的前題條件是子樣與母體要盡量一致，手工法采用3點(diǎn)取樣，只適宜于均勻石化產(chǎn)品。ISO3170《液體石油產(chǎn)品取樣法(手工法)》中明確規(guī)定，手工法采樣時(shí)，應(yīng)首先從油罐上，中及出口液面處采取試樣，送到實(shí)驗(yàn)室測試密度及水含量，只有實(shí)驗(yàn)結(jié)果符合某一規(guī)定時(shí)，才能用3個(gè)點(diǎn)樣的混合物，否則要從罐的出口液面開始向上以每米間隔采取試樣，然后等量混合，這使得取樣非常的麻煩。
2采樣不安全。手工法取易燃液體時(shí)易產(chǎn)生靜電著火及人身高空摔落之危險(xiǎn)，造成損失。
3采樣費(fèi)時(shí)費(fèi)力。完成采樣最少要用10分鐘的時(shí)間。
4浪費(fèi)大。采粘稠的油品添加劑類產(chǎn)品，每次采樣完畢后，都要消耗2-3立升溶劑油清洗取樣繩和取樣器，還要浪費(fèi)一定數(shù)量的棉紗，每處理一次需花費(fèi)10元左右。
5危害職工身體健康。手工法作業(yè)時(shí)難免呼吸有毒蒸汽，或身體直接與有害液體接觸，對(duì)身體造成危害，對(duì)環(huán)境造成污染。
SU817551公開了一種取樣方法，但此法存在的問題是不能實(shí)現(xiàn)空管，因而采樣不能準(zhǔn)確;管內(nèi)存油不能返回罐內(nèi)，浪費(fèi)大，有污染，施工成本高，麻煩等。
SU729474是通過可開關(guān)的浮閥從上向下來取樣，存在以下不足結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價(jià)高，制作難度大，難以推廣;浮閥的密封性難以保證，因此也難以保證采樣準(zhǔn)確;粘度稍大的試樣會(huì)影響閥的開合;每次必須將整個(gè)試樣全部采集，浪費(fèi)大。
本發(fā)明的目的就在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足。
本發(fā)明的目的在于提供一種不用上罐，不用采樣壺及繩，能夠自動(dòng)采集全程平均樣，而且結(jié)構(gòu)簡單，測試結(jié)果可靠的罐裝液體采樣方法。
本發(fā)明的目的通過以下方案來實(shí)現(xiàn)在罐中裝一薄壁細(xì)管，細(xì)管的頂端高出液面，上面開有若干小孔，為保證各孔的流量一致，采用了以下技術(shù)方案各小孔之間的關(guān)系為小孔直徑的四次方與該孔距液面之高度成反比，試樣由薄壁管的底部引出罐外;在罐外配備一泵，該泵的揚(yáng)程大于罐內(nèi)液面高度;泵量大于總孔流量;選取采樣管的內(nèi)截面積大于管上各孔截面積之和。
選用的泵可為手搖泵或比例泵，管上的開孔最好為等間距的，個(gè)數(shù)可為10個(gè)以上。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比有如下優(yōu)點(diǎn)1本發(fā)明的采樣器構(gòu)造簡單，造價(jià)低，安裝方便，克服了手工法需爬上罐頂?shù)牟槐慵捌渌椒ńY(jié)構(gòu)復(fù)雜，準(zhǔn)確性難以保證的缺點(diǎn)。本發(fā)明的方法可以實(shí)現(xiàn)在罐下實(shí)驗(yàn)室中1分鐘便可采到全程平均試樣，減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了勞動(dòng)效率，而且保障了工作人員的安全。
2本發(fā)明的方法由于在罐外配備了泵，及選取采樣管內(nèi)截面積大于采樣管上各孔截面積之和，使得能夠保證泵的抽出量大于各采樣孔總流入量，實(shí)現(xiàn)每次采樣前可以空管，提高了采樣的準(zhǔn)確性，而且余液可由泵送回罐中，減少了污染與浪費(fèi)。
3由于本發(fā)明各取樣孔布及全程，為全程采樣，使得試樣代表性好，不僅適用于均勻的石化液體產(chǎn)品，同樣也適用于不均勻的石化液體產(chǎn)品。
4消除了采取輕質(zhì)易燃液體產(chǎn)生靜電的危害。
附

圖1為罐裝液體采樣法示意圖1罐體2罐內(nèi)液體3薄壁細(xì)管4由實(shí)驗(yàn)室來的液體5引入實(shí)驗(yàn)室的液體6泵A與B為薄壁細(xì)管上的任意兩孔以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳述本發(fā)明是基于流體力學(xué)的基本原理，當(dāng)流體從薄壁小孔流出時(shí)，其流速與該孔距液面的高度Hi的關(guān)系符合下式W i = ∮ ·2 . g. H i-------- ( 1 )]]>式中Wi流體流出小孔的線速度;
Hi薄壁小孔距液面的高度;
∮流體的速度系數(shù)。
流體從薄壁小孔流出時(shí)的流量(Qi)按下式計(jì)算Qi＝ξ.Wi.Si-(2)式中
ξ液體的收縮因子;
Si小孔的截面積。
假設(shè)在儲(chǔ)罐1中豎立一薄壁細(xì)管3，其頂端高出液面，在管上安有直徑分別為dA，dB的孔A和B，距液面的高度分別為HA和HB，根據(jù)公式(1)和(2)，孔A和孔B的流量分別為QA= ξ . ∮ .2. g . HA.π /4 dA2]]>QB= ξ . ∮ .2. g . HB.π /4 dB2-------------( 3 )]]>當(dāng)要求QA＝QB時(shí)，則HA. dA2=HB. dB2]]>d4A/d4B＝HB/HA-(4)即孔徑的四次方與該孔距液面之高度成反比。
以(4)式的關(guān)系在立管上每隔一定距離安一小孔，使孔徑之比符合(4)式，則能滿足各孔流量相等的要求。但這里有一條件，即管內(nèi)不存液體。
由各孔距液面之高度Hi計(jì)算相應(yīng)孔徑did i = ξ . ∮ .Q 泵 . t - VO/ N . t/△H i---------( 5 )]]>式中∮.ξ罐儲(chǔ)產(chǎn)品流量系數(shù)t給定抽空時(shí)間V0采樣管的死體積N總開孔數(shù)Q泵泵流量為了保證在采樣期間管(3)內(nèi)不存液體，一方面使選取的采樣管的內(nèi)截面積大于采樣管上各孔截面積之和，同時(shí)外配一比例泵或手搖泵(6)抽吸，只要能保證泵的抽出量大于各采樣孔總流入量，經(jīng)過一段時(shí)間，采樣管內(nèi)的試液即能被抽空。
另外，泵(6)的揚(yáng)程應(yīng)大于罐內(nèi)液面高度，以便抽出的液體能順利循環(huán)入罐內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種罐裝液體的取樣方法，其特征在于罐中裝有一薄壁細(xì)管，管的頂端高出液面，管上開有布及全程的任意個(gè)取樣孔，各孔的關(guān)系為小孔直徑的四次方與該孔距液面的高度成反比；薄壁管的內(nèi)截面積大于各孔截面積之和；管由罐的下部引出，并配有一個(gè)泵，泵的揚(yáng)程大于罐內(nèi)液面高度；樣品由罐外得到。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于選取的泵包括手搖泵和比例泵。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于薄壁細(xì)管上的開孔數(shù)較好為等間距的，其個(gè)數(shù)為十個(gè)以上。
全文摘要
一種罐裝液體取樣方法，其特征在于罐中裝有一個(gè)薄壁細(xì)管，管的頂端高出液面，細(xì)管上開有布及全程的任意個(gè)取樣孔，各孔之間的關(guān)系為小孔直徑的四次方與該孔距液面的高度成反比，而且薄壁細(xì)管的內(nèi)截面積大于各孔截面積之和；在罐外配置一泵，泵的揚(yáng)程大于罐內(nèi)液面高度，由薄壁細(xì)管底部取樣。使用該法一分鐘內(nèi)便可采到全程平均試樣，而且有采樣準(zhǔn)確、安全、省時(shí)省力、減少浪費(fèi)與污染、結(jié)構(gòu)簡單、造價(jià)低、安裝方便的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01N1/10GK1094810SQ9310510
公開日1994年11月9日 申請日期1993年5月3日 優(yōu)先權(quán)日1993年5月3日
發(fā)明者郭萬長 申請人:錦州石油化工公司錦州煉油廠