Методика коррекции показаний волноводных уровнемеров для сжиженного углеводородного газа

dc.contributor.authorЖуков Юрий Даниилович
dc.contributor.authorЗивенко Алексей Васильевич
dc.contributor.authorГудыма Евгений Анатольевич
dc.contributor.authorРаева Анна Николаевна
dc.date.accessioned2024-07-05T09:33:19Z
dc.date.available2024-07-05T09:33:19Z
dc.date.issued2019
dc.description.abstractРозглянуто актуальну задачу розробки методик виконання вимірювань скраплених вуглеводневих газів. Показано, що під час застосування хвилеводних радарних рівнемірів для вимірювання рівня рідкої фази СВГ може виникати додаткова похибка, зумовлена зміною властивостей парової фази СВГ як середовища поширення електромагнітних хвиль. Мета статті полягає у вивченні характеру додаткової похибки вимірювання та в розробці методики корекції, що дозволить знизити або усунути похибку, максимально уникаючи конструктивних доробок наявних рівнемірів. Вказаний ефект проілюстровано на прикладі пропан-бутанової суміші, що зберігається у резервуарі під тиском, за різних температур. На базі узагальнення довідкових даних, використання відомих співвідношень отримана залежність діелектричних властивостей компонентів СВГ від значення густини парів. Результати моделювання зрівнюються з результатами практичних вимірювань. Отримано числові оцінки додаткової похибки вимірювання рівня та відповідних похибок оцінки об’єму СВГ. Вказано, що із ростом тиску та температури пару спостерігається підвищення густини парової фази СВГ, що в результаті веде до недооцінки рівня в резервуарі зберігання. Цей недолік може бути усунено шляхом використання даних про діелектричні властивості парової фази. Разом з описом методики корегування результатів вимірювання, що базується на розрахунку коефіцієнта коригування за відомою відстанню до контрольних точок, надана методика коригування, що заснована на розрахунку коефіцієнта за даними про склад (або густину) парової фази СВГ. Дані про склад парової фази можуть бути отримані за допомогою перерахунку складу рідкої фази із наступним розрахунком складу парової фази для стану термодинамічної рівноваги. Наукова новизна полягає у способі коригування показників хвилеводних рівнемірів, а саме – методиці коригування на базі інформації про густину СВГ. Практична цінність дослідження полягає в отриманні алгоритмічного апарату для мінімізації додаткової похибки вимірювання без застосування конструктивних доробок рівнеміру або поліметричної системи.
dc.description.abstract1Relevant issue of the development of measurement procedures for LPG reviewed. It is shown that use of guided wave radar level sensors is affected by additional error. This error is related with the properties of the LPG vapor phase as propagation medium for electromagnetic wave. The main purpose of this research is to study mentioned additional error and develop correction technique which will reduce this inaccuracy without modification of existing GWR sensors. The additional error is illustrated with the help of th model of the propane-butane mixture stored in the reservoir under pressure with various temperatures. The dielectric constant of LPG components mixture is modeled using generalized reference data and known relations between density and dielectric permittivity of the gases. Simulation results are compared with the results of practical measurements. Numerical estimates of the additional level measurement error and appropriate LPG volume calculation error are obtained. It is indicated that with the increase of the vapor pressure and temperature, an increase in the density of the vapor phase of the LPG is observed. This leads to the underestimation of the level in the storage tank and can be corrected with the help of the data about the current value of dielectric constant of the vapor phase. The correction technique which includes calculation of the correction coefficient based on a known position of the control marks is described. Another approach to calculate the correction coefficient, based on the data about composition (or density) of the LPG vapor phase is given. Data about the composition of the vapor phase can be obtained by calculating the composition of the liquid phase, followed by calculation of the vapor phase composition for the thermodynamic equilibrium. Scientific novelty is a correction technique for GWR level sensor based on information about the density or composition of the LPG vapor phase. The practical value of this study lies in the implementation of developed algorithms and deploying obtained models to reduce mentioned additional error without modifications of the level sensor design and to use.
dc.description.provenanceSubmitted by Олексій Зівенко (oleksii.zivenko@nuos.edu.ua) on 2024-07-05T09:33:19Z No. of bitstreams: 1 2.pdf: 405288 bytes, checksum: fdecfcc0ac2dea4a6b51580bf2b3ed9d (MD5)en
dc.description.provenanceMade available in DSpace on 2024-07-05T09:33:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2.pdf: 405288 bytes, checksum: fdecfcc0ac2dea4a6b51580bf2b3ed9d (MD5) Previous issue date: 2019en
dc.identifier.citation«Судостроение и морская инфраструктура», №2(12), 2019 г., с. 27-34. https://doi.org/10.15589/smi2019.2(12).3
dc.identifier.urihttps://eir.nuos.edu.ua/handle/123456789/8555
dc.language.isoother
dc.publisherНУК ім. адм. Макарова
dc.relation.ispartofseriesУДК ; 681.128.8
dc.subjectполіметрична система
dc.subjectдатчик рівня
dc.subjectскраплений вуглеводневий газ
dc.subjectпропан-бутанова суміш
dc.subjectдинамічна компенсація впливу парової фази.
dc.subjectpolymetric system
dc.subjectlevel sensor
dc.subjectLPG
dc.subjectpropane-butane mixture
dc.subjectuncertainty
dc.subjectvapor phase
dc.subjectdynamic vapor compensation
dc.titleМетодика коррекции показаний волноводных уровнемеров для сжиженного углеводородного газа
dc.typeArticle

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
2.pdf
Розмір:
395.79 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
4.38 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: