铁路罐车装载植物油计量若干问题的研究

　　我国散装植物油运输通常使用铁路罐车作为运输工具。铁路罐车又是一种容积计量器具,贸易双方以铁路罐车的计量作为数量交接的依据。计量的准确与否直接影响贸易双方的经济利益。在市场经济的条件下,计量准确尤为重要。

　　铁路罐车的计量是以容积为基础的,而贸易双方的数量交接以质量(重量)进行验收。由油品体积换算成质量的方法按下式进行。

　　式中:m——油品质量(重量);

　　V——油品体积;

　　ρ——油品密度。

　　由(1—1)式可知,油品质量计量准确与否与容积和油品密度的测量准确与否密切相关。

　　油品体积V由铁路罐车容积表解决。

　　油品密度ρ由各企业用密度计进行测量。由于油品密度与其温度有关,所以要准确计量密度关系到的因素就更多,任何与之有关的参数不准确,都将带入质量计量的准确度之中。

　　1　油品密度与油品温度的关系

　　假设某一定量的油品,质量为m,在温度20℃时,密度为ρ20,体积为V20;在温度为t时,密度为ρt,体积为Vt,油品的膨胀系数为α。

　　根据密度的定义有:

　　由(1—2)、(1—3)式可得

　　根据液体膨胀系数的定义有:

　　由(1—4)、(1—5)式得:

　　如果某油品在温度t1时密度为ρ1,温度t2时密度为ρ2,根据(1—6)式有:

　　由(1—7)、(1—8)式可得到:

　　(1—10)就是通常使用的密度换算公式,这与过去油脂部门使用的密度换算公式[1]:

　　有差异。(1—10)式中第二项多乘了ρ1。

　　对这个问题,我们查阅了资料[1]。该资料没有推导过程,只是列出换算公式。

　　另外,以物理量的量纲来考查,ρ的量纲为ML-3(即kg/dm3),α的量纲为T-1(即1/℃),温度t的量纲为T(即℃)。这样(1—11)式中,等式右端的两项的量纲不同,它们是不能相加减的。而(1—10)式中,等式右端两项的量纲都是ML-3,可以相加减。

　　根据上述研究分析,用(1—10)式进行密度换算是正确的。1995年以前铁路罐车计量软件中使用(1—11)式进行密度换算,1995年以后使用新软件改用(1—10)式进行密度换算。

　　2　罐内平均油温的计算

　　油脂部门在对罐内的油品温度进行测量时,是测量罐内上、中、下三点的油温后,进行算术平均的。这种方法简单,便于人工计算时使用,但其准确性较差。原因是铁路罐车罐体的横截面是一个圆或椭圆,同一厚层的油品在中部位置时其量比上下部位置时的量要大许多,其对平均油温的影响(权)也要大。而算术平均值法是将其作为等同处理的。如果油温在罐中沿高度的分布是线性分布,又装得比较满,其误差可小些。但有时油温的分布是非线性的,这时算术平均值法的误差就更大了。