汽油介质特性对燃油加油机检定结果的影响

2015-08-19 02:44夏云良江苏宜兴市计量检定测试所
上海计量测试 2015年1期
关键词:发油量器加油机

夏云良 吴 欢 / 江苏宜兴市计量检定测试所

汽油介质特性对燃油加油机检定结果的影响

夏云良吴 欢 / 江苏宜兴市计量检定测试所

0 引言

按照JJG 443 - 2006《燃油加油机检定规程》,在检定燃油加油机过程中,发现了由于检定介质的物理特性严重影响对加油机的误差判定,经分析搞清了问题的成因,问题得以解决。

1 检定中出现的问题

1.1检定用标准器和环境

检定中使用的主标准器是最大允许误差为±0.025%的20 L容量和100 L容量的二等金属量器各一台,符合JJG 443-2006及JJG 259-2005《标准金属量器检定规程》的结构要求,柴油、汽油共用。春秋两季作为检定时间进行周期循环,检定时环境相对稳定。

1.2问题的产生

1)被检豪升牌加油机,Qmax= 50 L/min。配套海龙计量器,该计量器性能优越。

2)检定柴油介质的加油机时(首次检定),在0.16Qmax20 L、0.4Qmax20 L、0.95Qmax100 L点各检3次得到数据列表1。

从表中可以看出,各点检出误差完全符合JJG 443-2006中 5.1.1款的要求,从中也看出计量器也符合规程5.2款的要求。

3)检定汽油介质的加油机时(首检),在和上述同样的流量点同样的体积量,各点检定3次得出数据列表2。

4)从表2中可以看出,小流量点和大流量点的重复性都符合且优于规程要求,但大流量点的误差却大大超过规程最大允许误差。

5)用加油站的自校用标准金属量器容量20 L,在0.16Qmax及0.95Qmax点各校3次,得出误差值一致性良好,排除了计量器因内漏所造成的在同样体积量下,因流量的大小导致误差值的不一致。

表1 柴油介质加油机检定数据

表 2 汽油介质加油机检定数据

6)由于得出结果不合格而重新调整该机,该机调整后检出误差小流量点为-0.12%,大流量点为0.24%,虽然调整后合格,但后续检定周期缩短,这不是客户所能接受的,并对检定结果提出严重质疑。此种情况在执法裁定或仲裁检定过程中会影响判定结果。

2 问题的成因

2.1量值传递溯源即对标准器状况的分析

主标准器为二等标准金属量器,量器的各项性能和指标都优于规程规定的要求,准确度、稳定性根据省院给出的就近两期检定证书也毋庸置疑,从柴油介质的加油机的检定数据(表1)也可以说明,完全可以排除标准器自身问题。且柴油介质的加油机检定中从未出现过和表2类似的数据。

2.2检定中汽油介质挥发的分析

1)汽油的物理特性具有很强的蒸发性能,即轻烃组分占一定比例,能快速气化和空气形成气体混合物,飘洒到大气当中,并且,其挥发速度受压力、温度、液面积及液面上空气流速的影响。根据有关资料表明,液面空气相对静止时,汽油蒸发分子和空气分子碰撞有重新回到液体中的可能,具有液面空气流动越快挥发能力越强这一特性。

2)检定时的发油方式,检定时把油枪插入量器口15 cm左右往量器内注油,但实际是喷溅式发油,流体成颗粒状喷到量器底部,大大增加了汽油分子和空气的接触面积,且流体搅动液面,又大大增强了液面的空气流通,在两者的作用下汽油挥发会更强劲。挥发的那部分油切实是从加油机发出的,经过加油机计量的。工作过程中也看到随着发油的开始浓浓的油气就从量器口溢出。

3 解决的思路和办法

3.1思路

汽油的物理特性是与生俱来的,是不为人的意志所转移的,但是,可以营造抑制其物理特性的条件,既然挥发和空气流速相关,那就设法让液面空气静止,使喷溅流变成稳定连续流。

3.2解决的方法

曾经考虑从量器底部通过放油管道向量器内加油,使量器内的汽油液面平稳向上漫浸上升,这既保证了液面空气的相对静止,又消除了溅射流和空气的接触。但由于量器底部进、放油同一管道引起零位调整不便而放弃。于是,考虑了另外一种方法,用一根金属管,从量器口伸至量器底部,加油枪从金属管子上部口向量器内注汽油,液面不也是浸漫式上升么。这实际上就是将通过加油机的汽油介质经管道在量器内液面下送出,即浸没式液下发油。做了如下试验,把一根公称通径为25 mm、壁厚2 mm的不锈钢管安装到量器中,管的下端口距量器底50 mm,管的上端口和量器溢流罩端口持平,并将管的上端口用支架固定(见图1)。

图1 标准金属量器改造后示意图

检定汽油加油机时将油枪插入管的上端口向量器底部注油。量器改装后的检定数据列表3。

从表3可以看出检定得到了令人满意的效果,3点检出误差之差值优于同点计量重复性要求。同时在注油的前半段时间看不到量器口有油气溢出。

4 检定汽油介质的两种发油方式比较

4.1喷溅式发油

查阅相关资料表明是高发油损耗,发油过程就有过超过0.4%的损耗的记录,严重影响检定数据的准确性,并且影响环境、容易产生静电,涌出的油气也危害检定人员身体健康。

表3 浸没式液下发油检定数据

4.2浸没式液下发油

据相关资料表明,浸没式发油能把汽油挥发损耗控制在0.05%以内,提高了检定数据的准确程度,大大降低了静电电位,减少了油气排放。

5 结语

汽油介质的燃油加油机检定时采用浸没式液下发油,取得了比较好的效果。加油机检定时发油方式是不可忽略的问题,例如汽油介质发油流量计的现场容积法检定也是类似状况。

[1] 全国流量容量计量技术委员会. JJG 443-2006 [S]. 北京: 中国计量出版社, 2006.

[2] 全国流量容量计量技术委员会. JJG 259-2005 [S]. 北京: 中国计量出版社, 2005.

[3] 胡志勇,吴明,牛冉. 油品装车装船挥发损失的计算与研究[J].当代化工,2013,10:1478-1480.

[4] 朱玲,陈家庆,柳岩. 油气挥发过程实验分析[J]. 车用发动机,2011,02:68-71.

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