本發(fā)明屬于選礦、冶煉技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種快速測(cè)量鐵路槽車(chē)臥式儲(chǔ)罐液位的裝置及方法。

背景技術(shù)：

目前在內(nèi)陸，硫酸等液體危險(xiǎn)化學(xué)品外銷(xiāo)運(yùn)輸方式主要有公路汽車(chē)運(yùn)輸和鐵路火車(chē)運(yùn)輸，其中鐵路液體槽車(chē)主要采用臥式儲(chǔ)罐裝載，危化品充裝方式普遍采用自動(dòng)定量充裝控制技術(shù)或人工充裝測(cè)量技術(shù)。人工充裝測(cè)量技術(shù)由于人為目測(cè)充裝誤差較大、充裝效率低、勞動(dòng)強(qiáng)度大等缺點(diǎn)已被淘汰；自動(dòng)定量充裝控制技術(shù)主要采用定量控制儀控制自動(dòng)閥門(mén)的開(kāi)關(guān)進(jìn)行充裝，但由于充裝管道管徑大、自動(dòng)閥門(mén)開(kāi)關(guān)存在延遲現(xiàn)象、定量控制儀程序編寫(xiě)誤差等原因，導(dǎo)致充裝的?；分亓颗c鐵路槽車(chē)罐體規(guī)定載重存在一定誤差，極易出現(xiàn)超裝、少裝現(xiàn)象，充裝合格率較低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，提供一種快速、準(zhǔn)確、便捷測(cè)量鐵路液體槽車(chē)臥式儲(chǔ)罐液位的裝置。

本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種精準(zhǔn)測(cè)量鐵路槽車(chē)臥式儲(chǔ)罐充裝重量的方法。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：種快速測(cè)量鐵路槽車(chē)臥式儲(chǔ)罐液位的裝置，包括鐵路槽車(chē)臥式儲(chǔ)罐，儲(chǔ)罐頂端設(shè)有人孔，人孔上放置有移動(dòng)式固定支撐架，移動(dòng)式固定支撐架中間位置固定有雷達(dá)液位計(jì)，外置電源通過(guò)電源線與該雷達(dá)液位計(jì)連接，外置電源與雷達(dá)液位計(jì)之間的電源線上連接控制開(kāi)關(guān)。

移動(dòng)式固定支撐架上固接有提手。

所述外置電源為直流蓄電池。

一種快速測(cè)量鐵路槽車(chē)臥式儲(chǔ)罐充裝重量的方法，該方法包括以下步驟：

a、應(yīng)用辛普森公式計(jì)算儲(chǔ)罐內(nèi)液態(tài)物質(zhì)的容積；

b、制作儲(chǔ)罐儲(chǔ)液液面上空高與儲(chǔ)罐儲(chǔ)液容積關(guān)系表，上空高即儲(chǔ)罐內(nèi)儲(chǔ)液液面距離人孔上沿的距離；

c、將便攜式雷達(dá)液位計(jì)放置在人孔的正中央位置，靜置20s待雷達(dá)液位計(jì)讀數(shù)穩(wěn)定,雷達(dá)液位計(jì)讀數(shù)即為鐵路槽車(chē)儲(chǔ)罐儲(chǔ)液液面距離人孔的高度；

d、對(duì)應(yīng)鐵路槽車(chē)儲(chǔ)罐儲(chǔ)液液面上空高與儲(chǔ)罐儲(chǔ)液容積關(guān)系表，查出與雷達(dá)液位計(jì)讀數(shù)相對(duì)應(yīng)的容積。

本發(fā)明相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)具有以下有益效果：

本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、測(cè)試準(zhǔn)確，利用雷達(dá)天線發(fā)射電磁波，電磁波經(jīng)過(guò)槽車(chē)儲(chǔ)罐儲(chǔ)液液面反射后，被雷達(dá)天線接收，電磁波從發(fā)射到接收的時(shí)間與到儲(chǔ)液液面的距離成正比，從而計(jì)算出儲(chǔ)液液面到雷達(dá)天線的距離，該距離顯示在雷達(dá)液位計(jì)顯示屏上，即鐵路槽車(chē)儲(chǔ)罐儲(chǔ)液液面距離人孔高度。

另外，由于臥式儲(chǔ)罐封頭主要采用標(biāo)準(zhǔn)橢圓封頭、碟形封頭、球形封頭，因此臥式儲(chǔ)罐儲(chǔ)液容積由圓筒部分容積和封頭部分容積組成。本發(fā)明通過(guò)制作出鐵路槽車(chē)儲(chǔ)罐儲(chǔ)液液面上空高（即儲(chǔ)罐內(nèi)儲(chǔ)液距離鐵路槽車(chē)臥式儲(chǔ)罐人孔上沿）與儲(chǔ)罐儲(chǔ)液容積關(guān)系表，達(dá)到快速測(cè)量鐵路槽車(chē)臥式儲(chǔ)罐充裝重量。通過(guò)辛普森萬(wàn)能公式，可計(jì)算出臥式儲(chǔ)罐儲(chǔ)液容積，并編輯制作出鐵路槽車(chē)儲(chǔ)罐儲(chǔ)液液面上空高與儲(chǔ)罐儲(chǔ)液容積關(guān)系表作為查詢依據(jù)，很快查找出的儲(chǔ)液容積乘以儲(chǔ)液密度即為鐵路槽車(chē)儲(chǔ)罐充裝重量。從而達(dá)到提高了鐵路槽車(chē)液體充裝精準(zhǔn)率，避免了超裝少裝現(xiàn)象，降低了充裝人員勞動(dòng)強(qiáng)度，避免了槽車(chē)超裝產(chǎn)生的倒運(yùn)費(fèi)。同時(shí)令充裝儲(chǔ)液重量盡可能接近鐵路局規(guī)定的槽車(chē)載重標(biāo)準(zhǔn)，避免了槽車(chē)節(jié)次的浪費(fèi)，節(jié)約了鐵路槽車(chē)單位運(yùn)輸成本。本發(fā)明測(cè)量裝置便于攜帶，操作方法簡(jiǎn)單。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明測(cè)量部分的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明裝置的俯視圖；

圖4為本發(fā)明方法的儲(chǔ)罐儲(chǔ)液液面上空高與儲(chǔ)罐儲(chǔ)液容積關(guān)系表。

圖中：1-鐵路槽車(chē)儲(chǔ)罐；2-人孔；3-儲(chǔ)液液面；4-便攜式雷達(dá)液位計(jì)；5-雷達(dá)液位計(jì)；6-移動(dòng)式固定支撐架；7-提手；8-控制開(kāi)關(guān)；9-外置電源；10-電源線；11-雷達(dá)液位計(jì)顯示屏。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。

實(shí)施例1

如圖1所示，一種快速測(cè)量鐵路槽車(chē)臥式儲(chǔ)罐儲(chǔ)液液位的裝置，即便攜式雷達(dá)液位計(jì)，包括雷達(dá)液位計(jì)5、移動(dòng)式固定支撐架6、提手7、控制開(kāi)關(guān)8、外置電源9，雷達(dá)液位計(jì)5固定在移動(dòng)式固定支撐架6的中間位置，提手7固定在移動(dòng)式固定支撐架6上，外置電源9通過(guò)電源線10與雷達(dá)液位計(jì)5連接，控制開(kāi)關(guān)8連接在外置電源9與雷達(dá)液位計(jì)5之間的電源線10上。

將上述快速測(cè)量鐵路槽車(chē)臥式儲(chǔ)罐儲(chǔ)液液位的裝置應(yīng)用于已將92.5%濃硫酸充裝完畢的鐵路槽車(chē)（小車(chē)，載重63t），具體包括以下步驟：根據(jù)槽車(chē)尺寸，應(yīng)用辛普森公式計(jì)算鐵路槽車(chē)臥式儲(chǔ)罐內(nèi)濃硫酸的容積，制作鐵路槽車(chē)儲(chǔ)罐儲(chǔ)液液面上空高與儲(chǔ)罐儲(chǔ)液容積關(guān)系表如圖4所示，將便攜式雷達(dá)液位計(jì)放置在鐵路槽車(chē)儲(chǔ)罐人孔的正中央位置，靜置20s待雷達(dá)液位計(jì)讀數(shù)穩(wěn)定后，讀取雷達(dá)液位計(jì)讀數(shù)——335，該讀數(shù)即為鐵路槽車(chē)儲(chǔ)罐儲(chǔ)液液面距離人孔高度335mm，對(duì)應(yīng)鐵路槽車(chē)儲(chǔ)罐儲(chǔ)液液面上空高與儲(chǔ)罐儲(chǔ)液容積關(guān)系表，查找出與雷達(dá)液位計(jì)讀出的上空高相對(duì)應(yīng)的容積31.6m³，硫酸容積與92.5%硫酸密度1.8279g/cm³的乘積即為本節(jié)槽車(chē)裝載的硫酸重量，即57.8t，距離鐵路局規(guī)定的小車(chē)充裝上限59t少裝1.2t，可適量增裝。

實(shí)施例2

本實(shí)施例中的快速測(cè)量鐵路槽車(chē)臥式儲(chǔ)罐儲(chǔ)液液位的裝置同實(shí)施例1，將其應(yīng)用于測(cè)量待充裝槽車(chē)儲(chǔ)罐底部遺留的硫酸酸泥的容積（大車(chē)，載重70t，槽底化驗(yàn)濃度約98.3%），具體包括以下步驟：根據(jù)槽車(chē)尺寸，應(yīng)用辛普森公式計(jì)算鐵路槽車(chē)臥式儲(chǔ)罐內(nèi)濃硫酸的容積，制作鐵路槽車(chē)儲(chǔ)罐儲(chǔ)液液面上空高與儲(chǔ)罐儲(chǔ)液容積關(guān)系表，將便攜式雷達(dá)液位計(jì)放置在鐵路槽車(chē)儲(chǔ)罐人孔的正中央位置，靜置20s待雷達(dá)液位計(jì)讀數(shù)穩(wěn)定后，讀取雷達(dá)液位計(jì)讀數(shù)——2495，該讀數(shù)即為鐵路槽車(chē)儲(chǔ)罐儲(chǔ)液液面距離人孔高度2495mm，對(duì)應(yīng)鐵路槽車(chē)儲(chǔ)罐儲(chǔ)液液面上空高與儲(chǔ)罐儲(chǔ)液容積關(guān)系表，查找出與雷達(dá)液位計(jì)讀出的上空高相對(duì)應(yīng)的容積1.9m³，硫酸容積與98.3%硫酸密度1.8361g/cm³的乘積即為本節(jié)槽車(chē)儲(chǔ)罐底部遺留的硫酸酸泥的重量3.5t，因此只需要再繼續(xù)充裝61.5t，即可達(dá)到65t以上（鐵路局規(guī)定的大車(chē)充裝上限為66t）。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種快速測(cè)量鐵路槽車(chē)臥式儲(chǔ)罐液位的裝置及方法，該裝置主要包括雷達(dá)液位計(jì)、移動(dòng)式固定支撐架、控制開(kāi)關(guān)、外置電源，首先根據(jù)槽車(chē)尺寸，應(yīng)用辛普森公式計(jì)算鐵路槽車(chē)臥式儲(chǔ)罐內(nèi)濃硫酸的容積，制作鐵路槽車(chē)儲(chǔ)罐儲(chǔ)液液面上空高與儲(chǔ)罐儲(chǔ)液容積關(guān)系表，然后利用便攜式雷達(dá)液位計(jì)讀取儲(chǔ)罐儲(chǔ)液液面距離人孔上空高，查找出與雷達(dá)液位計(jì)讀出的上空高相對(duì)應(yīng)的容積，并與儲(chǔ)液密度的乘積即為鐵路槽車(chē)儲(chǔ)罐充裝重量。該測(cè)量裝置便于攜帶，操作方法簡(jiǎn)單，提高了鐵路槽車(chē)液體充裝精準(zhǔn)率，避免了超裝少裝現(xiàn)象，降低了充裝人員勞動(dòng)強(qiáng)度，避免了槽車(chē)超裝產(chǎn)生的倒運(yùn)費(fèi)。

技術(shù)研發(fā)人員：方永水;李山東;馬俊;李平德;劉娜;王輝;張宏昌;張鵬云;王程飛;魏羚宇
受保護(hù)的技術(shù)使用者：金川集團(tuán)股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.07.07
技術(shù)公布日：2017.09.12