各种常见油罐储油量的计算方法.docx
- 文档编号:11948891
- 上传时间:2023-06-03
- 格式:DOCX
- 页数:9
- 大小:217.06KB
各种常见油罐储油量的计算方法.docx
《各种常见油罐储油量的计算方法.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《各种常见油罐储油量的计算方法.docx(9页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
各种常见油罐储油量的计算方法
各种常见油罐储油量的计算方法
在某一液面高度H时,油罐内油的容积为:
由
(1)得:
由
(2)得:
将(4)、(5)代入(3)得:
公式(6)即为任意截面高度时油罐中油的容积。
若用余旋计算,还可以得到如下的公式:
二、平面封头卧式椭圆形油罐
这种油罐的形状一般两端为平面封头,中间截面积为椭圆形的椭圆柱体,如图2-1、图2-2所示。
图2-1:
平面封头卧式椭圆形油罐实体图
这种油罐任一液面高度时,油罐内油的容积的计算公式可以参照上述方法推导,但要比椭圆封头卧式椭圆形的油罐简单的多。
实际上,当公式(6)中的C为零时,就可以得到该油罐的计算公式。
同样,用公式(7)也可以得到用反余旋表示的公式,本文略(下同)。
有些卧式的椭圆形油罐,其封头近似平面,可以忽略其曲面,按照平面封头椭圆形油罐的方法近似计算。
三、椭圆封头卧式圆柱形油罐
这种油罐的形状一般是两端封头为半椭球形,中间为圆柱体,如图3-1、图3-2所示。
图3-1:
椭圆封头卧式圆柱形油罐实体图
这种油罐计算时,可以把油罐看成两部分,一部分为椭球体(同上),另一部分为平面封头,中间横截面为圆的圆柱体。
见图3-3、图3-4所示,然后,采用微积分计算任一液面高度时油罐内的容积。
设圆柱半径为R,则椭球的半长轴为R,半短轴为C,按照椭圆封头卧式椭圆形油罐的推导方法和步骤,可以推导出这种油罐任一液面高度时油罐内油的容积的计算公式。
实际上,当公式(6)中的A=B时,就可以得到其计算公式(设A=B=R)。
四、平面封头卧式圆柱形油罐
这种油罐的形状一般是两端平面封头,中间为圆柱体,恰似一个油桶卧放,如图4-1、图4-2所示。
图4-1:
平面封头卧式圆柱形油罐实体图
利用同样的办法,可以推导出这种油罐任一液面高度时油罐内油的容积的计算公式。
实际上,当公式(9)中的C=0或公式(8)中的A=B=R时,就可以得到其计算公式。
有些卧式圆柱形油罐的封头近似平面,可以忽略其曲面,按照平面封头圆柱形油罐进行近似计算。
五、立式椭圆封头圆柱形油罐
这种形式的油罐与第一种不同,底部与顶部为半椭球形,中间为立式的圆柱体,如图5-1所示。
我们建立如图5-2所示的坐标系,设椭球的半长轴为R,半短轴为C,圆柱部分的高度为L,半径为R,则在y轴方向上,无论是椭圆形的封头还是中间的圆柱体,任一水平截面的形状均为圆形。
我们仍然把上下半椭球看作一个椭球,来推导任一液面高度为H时,油罐的容积。
在图5-2所示的坐标系中,得到椭圆部分的方程为:
在某一液面高度H时,油罐内油的容积应分三段计算。
当0<H<C时,为:
利用微积分方程,很容易得到0<H<C时,油罐内油的容积公式:
当C<H<C+L时,油罐内油的容积应为:
V=V1+V2,其中V1为底部半椭球体的体积,V2为H超过高度C时部分的体积,很容易可以推导出如下的公式:
当C+L<H<2C+L时,油罐内油的容积应为:
V=V2+V3,其中V2为底部半椭球体和圆柱体的体积之和,V3为H超过高度C+L时那部分的体积,利用公式(13)和(14)可以很容易推导到如下公式(15):
这样,我们就可以分段计算这类油罐在某一液面高度H时,油罐内油的容积。
六、圆锥封头立式圆柱形油罐
圆锥封头立式圆柱形油罐在炼油厂、大型加油站经常用到,在一些制造厂,也常见这类形状的小型油罐,如图6-1、6-2所示。
图6-1:
圆锥封头立式油罐示意图
这种油罐不用微积分也可以推导出其计算公式,因推导过程相对简单,此处仅给出任一液面高度H时,油罐容积的计算公式:
当0<H<C时:
当C<H<C+L时:
当C+L<H<2C+L时:
除了上述常见的储油罐外,还有许多形状各异的储油罐,都可以采取本文所述的方法予以解决,比如:
底部为圆锥、中间为圆柱、上顶为半椭圆的油罐。
限于篇幅,在此不一一赘述。
值得注意的是:
油的密度随着季节的变化而变化,所以,在计算储油量时,应以质量(重量)为宜,只要知道了油的容积和某一温度下的密度,利用公式W=d.V,很容易就能算出某季节油的质量。
虽然有了上述的计算公式,可以计算出特定油罐任一液面高度时的油量,但计算比较烦琐。
笔者经过多年的实践,开发了一套软件。
用户只要按照本文介绍的各种油罐的参数,测得油罐的实际尺寸,输入系统,就可以计算出油罐一系列液面高度时的容积(或质量)对照表。
你只要用深度尺测得某一液面高度或在储油罐上标上刻度随时察看,即可在对照表中查得油的容积或质量,十分方便。
多次实验证明,此法测得的结果与实际相差不大,是科学的计算油罐储油量的好办法,此方法可以广泛应用于炼油厂、加油站以及各制造业企业储油量的管理。
如你想索取程序,请与作者联系。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 各种 常见 油罐 储油量 计算方法