DimSolve - Dimensionare instrumentatie

Cerintele fiecarui utilizator si ale fiecarui sistem depind de tipul de instalare si de modul de operare. Se pot clasifica urmatoarele moduri de operare, fiecare cu cerinte specifice:

• Conducerea operatiunilor
• Transferul custodiei
• Gestiunea automata
• Evaluarea cantitatii
• Detectia scurgerilor
• Protectia la supra-umplere

Conducerea operatiunilor

In general, operatiunile de masurare a cantitatii de produs pentru realizarea operatiunilor de rutina, pentru planificare si pentru retetele de amestecare nu necesita aceeasi precizie ca operatiunile de transfer de custodie. Totusi, fiabilitatea si repetabilitatea masuratorilor sunt foarte importante. Semnalizarea prompta a cotelor de nivel este obligatorie pentru a se asigura operarea in siguranta. Asigurarea unui grad ridicat de precizie si fiabilitate va permite utilizarea sigura a capacitatii maxime a fiecarui rezervor. Experienta acumulata pana in prezent a demostrat ca astfel se poate obtine o crestere de 5 % a capacitatii de stocare. Miscarea produselor impune, in general, cerinte foarte stricte pentru echipamente. Este necesara asigurarea compatibilitatii cu nivelul de supervizare si conducere.

Pentru realizarea miscarii produselor se pot utiliza tehnici de masura  masice sau volumetrice. Volumul poate fi calculat doar in functie de nivel; masa se poate calcula direct prin intermediul traductoarelor de presiune. Alte informatii se pot obtine masurand presiunea si temperatura vaporilor. Se poate adauga si masurarea densitatii, cu erori intre 0.1 % si 0.5 %. Indiferent de tehnica aleasa, acesta trebuie sa satisfaca cerintele tuturor utilizatorilor care utilizeaza datele sistemului automat de gestiune.

 Dupa cum s-a mai afirmat, sistemul de automatizare al parcului poate facilita operatiunile de miscare a produselor. Asigurarea integritatii transmisiei datelor din camp catre sistemul de gestiune este esentiala. O cerinta de baza este utilizarea unui singur protocol de comunicatie pentru aparatura de camp. Totusi, atat timp cat nu exista un standard universal aprobat pentru comunicatia digitala, se vor utiliza mai multe protocoale de comunicatie.

Transferul custodiei

Multe instalatii utilizeaza sistemul de automat de gestiune centralizata pentru masurarea fiscala a cantitatilor de produselor petroliere. Utilizarea unei astfel de solutii este foarte precisa si ieftina in comparatie cu utilizarea  statiilor de masura debite, mai ales cand se vehiculeaza cantitati mari. Daca, totusi se utilizeaza statii de masura debite, sistemul automat de gestiune este un instrument perfect de verificare. In cazul accizarii produselor petroliere sau cand trebuie platite redevente, aparatura de camp si sistemul centralizat de gestiune trebuie sa fie certificate in acest sens si sa detina aprobare de model. In tarile in care aceste certificari inca nu sunt necesare, inspectorii companiilor apeleaza la verificari frecvente ale masuratorilor. Se utilizeaza rulete, termometre portabile si prelevatoare de probe pentru masurarea nivelul, temperaturii si densitatii inainte si dupa livrarea produselor. Aceste activitati necesita multe eforturi si costuri. Inspectorii companiilor utilizeaza aceleasi proceduri pentru a calcula masa  sau volumul ca sistemul automat de gestiune centralizata. Deci, utilizarea unui sistem automat de gestiune faciliteaza verificarile si reduce timpii de manevra.

Gestiunea automata

Gestiunea automata este una dintre cele mai importante instrumente de management pentru orice rafinarie, terminal sau companie din domeniu. Gestiunea implica un mare numar de active (bunuri) pentru orice companie. Gestiunea automata a stocurilor se bazeaza pe metode de determinare volumetrice sau masice. Totusi, nici metodele masice si nici cele volumetrice nu reprezinta singurele solutii pentru o masurarea exacta. Produsele intrate, transferurile interne si produsele livrate din rafinarii, instalatii chimice si din terminale sunt adesea masurate in unitati de masura incompatibile. Conversia masic-volumetric si volumetric-masic trebuie efectuata in mod frecvent, astfel incat sa se acorde aceeasi importanta unor parametrii ca nivelul de produs, nivelul de apa, densitatea si temperatura. Sistemele hibrid asigura o combinatie intre tehnicile volumetrice si cele masice, reprezentand, de altfel, cea mai atractiva solutie.

Asigurarea preciziei, in interiorul instalatiei,  pentru  sistemul de gestiune automata nu este critica. Erorile de masura nu conduc, in mod direct, la la pierderi financiare. Fiabilitatea si repetabilitatea masurarilor sunt mult mai importante. Companiile independente din domeniu si terminalele care doar stocheaza si distribuie produse apartinand clientilor acestora nu pot sa-si desfasoare activitatea fara un sistem automat de gestiune. Un astfel de sistem trebuie sa fie foarte fiabil, foarte precis si trebuie sa ofere toate datele in scopul realizarii gestiunii.

Estimarea cantitatilor

Erorile sistemului automat de gestiune in estimarea cantitatilor depind de erorile de masura ale aparaturii instalate in camp, de tabelele de capacitate si de modul de instalare. Traductoarele de nivel  masoara nivelul din rezervor. Traductoarele de presiune masoara presiunea hidrostatica a coloanei de lichid. Masurarea nivelului si a presiunii reprezinta date primare pentru calcularea volumului si masei. Conversiile masic-volumetric si volumetric-masic se realizeaza cunoscand densitatea si temperatura. Densitatea se poate obtine si dintr-o sursa externa, de exemplu laborator, sau poate fi masurata online cu traductoare de presiune sau traductoare cu servo-mecamism. Temperatura se masoara cu un sistem de masura amplasat in interiorul rezervoarelor.

Detectia scurgerilor

Multe decenii la rand industria petroliera a fost ingrijorata de consecintele financiare ale scurgerilor de produse. In ultimii ani, a inceput sa se constientizeze din ce in ce mai mult impactul industriei asupra mediului. Poluarea, cauzata de aceste scurgeri, dar si de eliberarea noxelor in atmosfera, reprezinta un domeniu de o reala ingrijorare, fapt ce a condus la initierea unor programe de protectie a mediului.

Existenta unui sistem prompt de detectie a scurgerilor reprezinta o necesitate pentru orice proprietar constient al unui parc de rezervoare. Elementul esential necesar detectiei prompte a scurgerilor este masurarea exacta a nivelului.

Un sistem prompt de detectie a scurgerilor se poate baza doar pe masurarea nivelului doar daca temperatura produsului este destul de uniforma in rezervor. Variatia temperaturii va genera o modificare a volumului de produs, care se va reflecta intr-o variatie a nivelului. Pentru aceste rezervoare sistemul de detectie al scurgerilor trebuie sa opereze cu volumul in conditii standard si, de aceea, este necesara si masurarea temperaturii produsului.

Factorii care in mod normal sunt importanti pentru masurarea precisa a nivelului si a volumului, cum ar fi modificarea inaltimii rezervorului datorita deformarii, precizia tabelelor de capacitate, etc. au o influenta redusa asupra detectiei scurgerilor, deoarece acesti factori sunt neglijabili in conditiile detectiei statice. Precizia masurarii nivelului si temperaturii, fiabilitatea si repetabilitatea sistemului, sunt factorii importanti pentru detectia scurgerilor.

Protectia la supra-umplere

Traductoarele radar de nivel pot sa asigure simultan protectia la supra-umplere si masurarea continua a nivelului. Aceste tipuri de traductoare trebuie sa fie certificate de un organism independent de certificare (cum este TÜV, de exemplu). Aceasta solutie reduce costurile deoarece nu sunt necesare doua sisteme independente. Astfel, radarul inlocuieste un semnalizator obisnuit de nivel. In acelasi timp se obtin reduceri ale costurilor si se realizeaza protectia mediului prin prevenirea scurgerilor. Un semnalizator obisnut de nivel (de tip mecanic, capacitiv, cu furca vibratoare, ultrasonic) semnalizeaza doar cand nivelul de produs atinge o anumita cota si necesita o testare prealabila.