皮重監(jiān)測(cè),是對(duì)氣液兩相物料出廠地磅計(jì)量非常有效的一項(xiàng)把關(guān)措施。借助分析化驗(yàn)等輔助手段,可以將罐體充裝氮?dú)獾攘畠r(jià)氣體,伺機(jī)偷料的可能性降到最低。
一、前言
車(chē)輛皮重作弊,是針對(duì)物料出廠,在稱(chēng)取皮重前人為添加重物,爾后伺機(jī)丟棄重物,達(dá)到減少貨物凈重目的。尤其價(jià)格昂貴的物料,更是不法司機(jī)作弊的目標(biāo)。通過(guò)監(jiān)測(cè)空車(chē)皮重變化,判斷車(chē)輛是否存在異常,是我們?cè)谄?chē)衡計(jì)量中的一項(xiàng)行之有效的措施。給每輛汽車(chē)建立檔案,收集該車(chē)參與運(yùn)輸皮重的歷史數(shù)據(jù),把該車(chē)的皮重算術(shù)平均值設(shè)置為標(biāo)準(zhǔn)皮重。每次稱(chēng)皮重時(shí),通過(guò)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器,對(duì)該次皮重與標(biāo)準(zhǔn)皮重進(jìn)行比對(duì),確保其差量在合理的偏差范圍,否則發(fā)出報(bào)警信號(hào),提醒工作人員重點(diǎn)檢查該車(chē)輛。
二、影響皮重的因素分析
造成皮重報(bào)警的因素有以下幾個(gè)方面:
(一)地磅稱(chēng)量不準(zhǔn),比如汽車(chē)衡存在角差等偏離現(xiàn)象。我們?cè)?/span>地磅管理中要采取多項(xiàng)措施,力求避免。
(二) 干擾因素對(duì)稱(chēng)重的影響,比如說(shuō)對(duì)汽車(chē)衡加裝干擾線路,使用遙控器,增加皮重。
(三) 皮重報(bào)警閾值的設(shè)置,只有設(shè)置合理的閾值寬度,才能把合理的皮重變化波動(dòng)涵蓋其中。
(四) 車(chē)輛的標(biāo)準(zhǔn)皮重設(shè)置不合理,缺乏及時(shí)維護(hù)。標(biāo)準(zhǔn)皮重應(yīng)該是近期累計(jì)的皮重值按拉依達(dá)準(zhǔn)則剔除特異值后的算術(shù)平均值。
(五) 不法司機(jī)對(duì)車(chē)輛做手腳,其違規(guī)行為在皮重上的反應(yīng)。
我們要努力避免前四項(xiàng)影響因素的發(fā)生,讓第五種情況浮出水面。
為合理設(shè)定報(bào)警閾值,我們對(duì)造成車(chē)輛皮重波動(dòng)的正常因素做定量分析:油耗和罐車(chē)帶料。
(1) 油耗因素
為分析油耗變化的影響量,我們建立數(shù)學(xué)模型:假設(shè)油箱容積為 V, 裝的柴油密度為:832kg/m3??紤]到油箱不能空,得留存一部分柴油
保護(hù)油泵,設(shè)油箱中最小剩油量為 1/5V,即 0.2V;加滿(mǎn)油時(shí),油量為 V,則柴油量在 0.2V~1V 間波動(dòng),如果取 0.6V 時(shí)的皮重為標(biāo)準(zhǔn)皮重,則因油耗可造成皮重在±0.4V 的柴油重量間波動(dòng)。
通過(guò)調(diào)研,我們發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)車(chē)輛的油箱大小不一,舊車(chē)型油箱多是最大 400 升的容量,新車(chē)型油箱多是 600 升的,帶壓罐車(chē)還裝有一個(gè)尿素罐,需不定期補(bǔ)充消耗的尿素,其容量在 50 升左右,重量大約 60 公斤。油箱等因素對(duì)皮重的影響分析表,如表 1 所示。目前 700 升以上的大油箱車(chē)輛占比例很少。以聯(lián)華運(yùn)輸公司為例,360 升 ~400升油箱的車(chē)輛占一半,600 升油箱車(chē)輛占一半。
所以,報(bào)警閾值取 ±200kg, 會(huì)使 600 升及 600 升以上油箱的車(chē)輛油耗控制不好時(shí)產(chǎn)生報(bào)警。一種方案是放大報(bào)警閾值,如取±230kg,基本可以把油耗對(duì)皮重報(bào)警的影響排除 (少部分車(chē)?yán)猓?。還有一種方案是讓司機(jī)自己控制油箱儲(chǔ)量,保證車(chē)輛皮重變化不超過(guò)報(bào)警閾值。我們采取了后一種辦法。
(2) 罐車(chē)帶料帶料問(wèn)題主要發(fā)生在帶壓罐車(chē)。危化品罐車(chē)規(guī)定空罐必須為正壓,以防帶入空氣。相同溫度下,罐車(chē)帶料多少與罐壓成正比。所以控制空車(chē)罐壓,就能控制罐中帶料造成的重量波動(dòng)。
車(chē)輛進(jìn)廠前,做罐壓檢查,把罐壓限定在規(guī)定壓力,可以讓車(chē)輛的皮重值相對(duì)穩(wěn)定。還有一個(gè)好處就是能提高裝車(chē)速度。以煉油部為例,液化氣和丙烯裝車(chē)時(shí),回氣線不開(kāi),以免污染球罐中的物料。罐車(chē)壓力大時(shí),裝車(chē)速度就慢,造成車(chē)輛在廠內(nèi)滯留。罐壓過(guò)高,還易造成裝車(chē)不滿(mǎn)。
控制罐壓的另一個(gè)目的,是防止不法司機(jī)在稱(chēng)取皮重后,在裝車(chē)前把罐內(nèi)廉價(jià)氣體偷放掉。無(wú)論放出的是氮?dú)膺€是其它氣體,哪怕是純物料介質(zhì),汽車(chē)的所有失重,都要以我方球罐中同等重量的物料為補(bǔ)償。所以,放空不僅涉及安全隱患、環(huán)境隱患,更是企業(yè)利益的直接損失。
這里對(duì)帶壓空罐車(chē)所含介質(zhì)的質(zhì)量作一個(gè)估算:罐車(chē)容積為 53m3,假定充滿(mǎn)氮?dú)鈺r(shí),如果罐壓為 0.6MPa,利用氣態(tài)方程:
PV=m/M·RT
公式中的符號(hào)分別代表氣體的絕對(duì)壓力、體積、質(zhì)量、分子量、氣態(tài)常數(shù) (0.082)、絕對(duì)溫度(273+t),t 為攝氏溫度。
從公式看出,體積 V 一定時(shí),氣體質(zhì)量 m 與壓力 P 成正比,與絕對(duì)溫度 T (=273+t) 成反比,所以氣體攝氏溫度 t (=T-273) 對(duì)質(zhì)量 m 的影響相對(duì)小的多。
假定罐車(chē)內(nèi) 100%為氮?dú)?,在不同的溫度和壓力下,氮?dú)饨橘|(zhì)的質(zhì)量計(jì)算結(jié)果如表 2 所示,質(zhì)量單位為公斤。
從表 2 看出:
(1) 在同一溫度下,壓力每增加 0.2MPa,氮?dú)赓|(zhì)量增加 100 公斤以上;(2) 在相同壓力下,溫度升高,氮?dú)赓|(zhì)量下降。
表 2 是氮?dú)庹?100%時(shí)的情況,當(dāng)?shù)獨(dú)庹脊迌?nèi)介質(zhì)的 30%,其它介質(zhì)無(wú)論是氧氣、C2、C3、C4
等組分,分子量都不低于氮?dú)?,甚至高很多,那么罐?nèi)氣體質(zhì)量會(huì)更重。
三、控制措施
(一) 為排除地磅稱(chēng)量不準(zhǔn)的因素干擾,保證地磅稱(chēng)量準(zhǔn)確,我們每年由政府部門(mén)授權(quán)的機(jī)構(gòu)強(qiáng)制檢定;注意對(duì)地磅的維護(hù)保養(yǎng),按時(shí)
巡檢;每三個(gè)月做一次期間核查;每天做首車(chē)比對(duì),當(dāng)發(fā)現(xiàn)汽車(chē)衡異常時(shí)馬上追加期間核查。
(二) 為排除干擾因素對(duì)稱(chēng)重的影響,經(jīng)常檢查調(diào)整視頻監(jiān)控探頭,保證對(duì)秤體監(jiān)控?zé)o死角,并樹(shù)立醒目的警示牌,提醒司機(jī)在監(jiān)控范圍內(nèi),勿有踩衡等違法行為;查看衡器內(nèi)部結(jié)構(gòu),防止不法司機(jī)對(duì)地磅加裝干擾線路,遙控干擾稱(chēng)重?cái)?shù)據(jù)。
(三) 我們使用維護(hù)的 11 臺(tái)地磅,分布在煉油部、化工部、烯烴部、熱電部和聚醚部。每臺(tái)衡器承擔(dān)的過(guò)衡物料各不相同。針對(duì)不同衡量的物料特點(diǎn),選取大宗物料和貴重物料重點(diǎn)關(guān)注。稱(chēng)量這些物料的計(jì)量器即為重點(diǎn)衡器。比如煉油部板廠門(mén)地衡、烯烴部地衡、化工地衡等。
(四) 標(biāo)準(zhǔn)皮重的維護(hù)管理由車(chē)間專(zhuān)人負(fù)責(zé),按規(guī)定調(diào)整維護(hù)。對(duì)車(chē)輛改造、換胎、車(chē)頭更換罐車(chē)等皮重變化大的情況,及時(shí)調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)皮重;對(duì)帶壓罐車(chē)隨氣候冷暖變化,皮重改變大的情況,合理安排標(biāo)準(zhǔn)皮重的調(diào)整周期。
(五) 皮重監(jiān)測(cè)與作業(yè)部門(mén)禁檢查、督查組巡視管理協(xié)同聯(lián)動(dòng),形成合力,及時(shí)發(fā)現(xiàn)車(chē)輛異常,規(guī)范車(chē)輛管理。對(duì)皮重報(bào)警的帶壓罐車(chē),采取對(duì)罐車(chē)內(nèi)介質(zhì)采樣、化驗(yàn),控制其介質(zhì)成分的辦法,防止企業(yè)效益非正常流失。
四、有效控制實(shí)例
皮重報(bào)警高發(fā)的車(chē)輛,主要是帶壓罐車(chē),因?yàn)閹汗捃?chē)容易卸料不凈。到了夏天,如果沒(méi)有排壓條件,帶料會(huì)更嚴(yán)重。從各種物料車(chē)輛皮重報(bào)警的情況看,化工部地衡出廠物料均為常壓液體,其車(chē)輛皮重報(bào)警率只有 3%。板廠門(mén)地衡和烯烴地衡出廠物料有常壓液體料和帶壓液體料,其皮重報(bào)警率情況分別如表 3 和表 4 所示。
從表 3、表 4 可以看出,烯烴地衡除了環(huán)氧乙烷,其它帶壓液體料的皮重報(bào)警率都比常壓液體料高;煉油部板廠門(mén)汽車(chē)衡雖然也是同樣特點(diǎn),但液化石油氣的報(bào)警率是例外。原因是煉油部與計(jì)量中心于 2014 年 7 月共同合作,出臺(tái)聯(lián)動(dòng)流程,如圖 1 和圖 2 所示。從此液化石油氣的車(chē)輛狀況改善很大。表 5 是煉油部液化石油氣在 2014年~2015 年上半年每月的皮重報(bào)警率統(tǒng)計(jì)和當(dāng)月發(fā)現(xiàn)氮?dú)獬瑯?biāo)的批數(shù)統(tǒng)計(jì)。
從表 5 看出,液化石油氣的報(bào)警率基本呈逐漸下降趨勢(shì)。2014 年 8 月為拐點(diǎn)。自 2014 年 1 月 ~2015 年 5 月,裝運(yùn)液化石油氣的車(chē)輛共有 230 余部,多為散戶(hù),并非大的運(yùn)輸公司,管控效果卻十分明顯。如 2015 年 5 月,標(biāo)準(zhǔn)皮重的維護(hù)權(quán)限由車(chē)間專(zhuān)人接管后,共查到 17 批氮?dú)獬瑯?biāo)車(chē)輛,當(dāng)月液化石油氣的皮重報(bào)警率降到最低,為6.37%。變化趨勢(shì)驚人的逆向同步。
五、結(jié)論和持續(xù)改進(jìn)方向
皮重監(jiān)測(cè)與作業(yè)部門(mén)禁檢查、督查組巡視管理協(xié)同聯(lián)動(dòng),形成合力,是防范物料損失的有效手段,取得了明顯的效果。下一步,我們要借鑒液化石油氣出廠的管理經(jīng)驗(yàn),針對(duì)丙烯出廠,制定合理的控制措施,借助皮重監(jiān)測(cè)等控制手段,加強(qiáng)與作業(yè)部、銷(xiāo)售部門(mén)的合作,完善操作流程,實(shí)現(xiàn)丙烯出廠的有效控制。