加油站油气回收装置的校准方法

/ 福建省福清市计量检测所

0 引言

加油站油气回收装置（以下简称回收装置）由卸油油气回收装置、加油油气回收装置、汽油储存装置、在线监测装置和油气处理装置组成，其作用是将加油站在卸油、储油和加油过程中产生的油气，通过密闭方式收集和储存，送入埋地油罐或油罐车的罐内，经加油站或储油库的油气处理装置处理回收变成汽油，达到油气收集的目的。目前，所有加油站都已经安装了油气回收装置，对改善大气环境质量，保护人民群众的安全和健康起了非常重要的作用。而国家尚无相关校准规范，因此有必要制定该装置的校准方法，保证量值准确可靠。

1 校准项目

根据相关技术资料和试验数据，确定了回收装置的校准项目。

1）液阻

以规定的流量向回收装置内充入氮气，油气回收管线的液阻值一般要小于表1规定的最大限值。

表1 液阻最大限值

2）密封性

对回收装置施加不大于500 Pa的工作压力，5 min后装置压力值一般要大于或等于GB 20952-2007中表2规定的最小剩余压力限值。

3）气液比

回收装置的气液比一般要在1.0～1.2范围内。

2 测量标准

油气回收检测仪（以下简称检测仪）：测量范围：压力 0～ 2.5 kPa，流量：10～ 100 L/min；准确度等级：压力：0.2级，流量：1.5级。

3 校准方法

3.1 液阻校准

打开加油机的底盆，氮气瓶和检测仪接地，将检测仪与三通接口连接起来。开启氮气瓶，调整气体减压器使其输出压力为35 kPa，并分别控制氮气流量在18.0 L/min、28.0 L/min、38.0 L/min三个流量点，每个流量点稳定30 s后，读取检测仪的压力显示值，该值即为回收装置液阻值。

3.2 密封性校准

1）记录每个埋地油罐当前的储油量，计算出每个埋地油罐的油气空间。将氮气瓶和检测仪接地，打开短接管线上的切断阀后读取初始压力。如果压力大于125 Pa，则通过泄压阀释压，直至压力不超过125 Pa为止。计时30 min后，才能再向油气回收装置充入氮气。

2）打开氮气瓶阀门，调节控制阀使其输出压力为35 kPa，控制氮气流量在30～90 L/min范围内任一流量点，同时开启秒表，充压至约550 Pa时关闭阀门。调节控制阀使压力降至500 Pa时开启秒表，稳定3 min之后记录回收装置压力，5 min后记录回收装置压力。

3.3 气液比校准

1）向油桶中注入不少于15 L的汽油，紧密连接气液比适配器和加油枪喷管，并将加油枪的油气收集孔包裹起来。用软管将检测仪进气口与油桶出气口相连接，并用软管连接检测仪出气口与气液比适配器，记录每次校准之前检测仪的最初示值，将秒表复位，将加油机上的示值归零。

2）安装在线监测装置的加油站，将加油枪分别开启至加油机现场校准时的最大流量和50%最大流量。未安装在线监测装置的加油站，将加油枪开启至加油机现场校准时的最大流量，然后开始往油桶中加油，同时开启秒表。加入汽油15～20 L后，同时停止秒表计时和加油，记录检测仪的最初示值、最终示值和加油机的最初示值、最终示值，并计算出该加油机每个流量点的气液比。

4 密封性校准结果的不确定度评定

4.1 测量模型

测量模型为

式中：p—— 回收装置的密封性最小压力限值；

pi—— 检测仪的示值

4.2 方差和灵敏系数

4.3 标准不确定度分量评定

1）测量重复性引入的不确定度u1

选择一台回收装置作为测量对象，储罐油气空间为 18 478 L，在气体流量为 35.0 L/min，时间为5 min的条件下，测量10次，其结果如表2所示。

表2 测量结果

可得u1=s(u1) = 5.46 Pa

2）检测仪压力准确度引入的不确定度u2

3）由检测仪压力分辨力引入的不确定度u3

由于u1＞u3，所以检测仪分辨力的影响可忽略。

4.4 合成标准不确定度uc

由于u1和u2是彼此独立、互不相关的，所以合成标准不确定度为

4.5 扩展不确定度U

取包含因子k= 2，则扩展不确定度为

5 结语

通过该校准方法的研究和不确定度评定，福清市计量检测所已完成《加油站油气回收装置》福建地方计量校准规范的制定工作，填补了福建省在该装置校准依据上的空白，为校准机构建立该项计量标准提供依据，确保回收装置量值准确可靠，保证油气回收效果。