探究液化石油氣地下洞庫庫存管理

摘要：上海上自儀公司液化石油氣的貯存方式分為低溫常壓貯存、常溫壓力貯存、半冷壓力式貯存，地下洞庫屬于常溫壓力貯存的特殊容器”。

地下洞庫貯存方式在中國應(yīng)用得很少，目前全國投入運行的地下洞庫僅有四家，由于液化石油氣洞庫具有容量大、儲存洞室表面規(guī)則等特點，如何做好地下洞庫庫存管理是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程。

0引言

本文根據(jù)洞庫收、付料等主要環(huán)節(jié)，結(jié)合地下洞庫自身計量的特點及碼頭裝卸船計量可能存在的紕漏，論述洞庫庫存管理關(guān)鍵要素、管理程序、影響環(huán)節(jié)、建議措施及管理成效等，為經(jīng)營、儲運液化石油氣的專業(yè)公司在采購、銷售、生產(chǎn)運行計劃提供重要的技術(shù)數(shù)據(jù)。

某液化石油氣地下洞庫包括丙烷洞、丁烷洞、LPG洞，總庫容118萬m3，其中丙烷洞57.8萬m3，丁烷洞30.5萬m3，LPG洞30.4萬m3，是目前世界非常大的液化石油氣地下洞庫。該液化石油氣洞庫是某工業(yè)園原料供應(yīng)的主要源頭，其中丙烷洞為丙烷脫氫裝置提供丙烷原料，丁烷洞及LPG洞為LPG加氫裝置提供經(jīng)過混合調(diào)和后的液化石油氣。該地下洞庫收、付料環(huán)節(jié)多，節(jié)點復(fù)雜，流程長，吞吐量大，以洞庫為中心的庫存管理受洞庫本體計量、裝、卸船計量、受料裝置流量計的誤差及運行狀態(tài)的影響，管理難度較大。洞庫施工挖掘主要是采取爆破的方式，洞庫竣工后的表面是凹凸不平的，形狀不規(guī)則，對洞庫庫存計量造成一定的影響。

另外，碼頭裝、卸船流量計，裝置供料流量計，燃料氣及火炬氣流量計的計量精度同樣是影響洞庫庫存計量的主要因素。

1地下洞庫庫存管理

1.1洞庫計量

洞庫是庫存管理的中心，洞庫計量是洞庫庫存管理非常重要的環(huán)節(jié)之一。

(1)洞庫計量儀表及參數(shù)：物料液位及水位：丙烷洞安裝有超聲波液位計，丁烷洞及LPG洞安裝有伺服液位計，可對物料液位及水位進行連續(xù)監(jiān)測，另外，三個洞庫均安裝有液位開關(guān)，可與液位流量系統(tǒng)進行比對或校正，液位開關(guān)穩(wěn)定好、性能可靠。溫度：洞庫均安裝有溫度測量系統(tǒng)，溫度測量系統(tǒng)可檢測氣相溫度及液位溫度，可檢測上、中、下不同位置的液相溫度及氣相溫度，確保溫度測量的可靠性。壓力：洞庫安裝有壓力測量系統(tǒng)，既可就地顯示，亦可遠傳至DCS顯示。流量計：碼頭至洞庫卸船進料線、洞庫裝船線有質(zhì)量流量計，洞庫進料管線安裝有超聲波流量計，丙烷洞供園區(qū)燃料氣及火炬管線安裝有體積流量計。

(2)洞庫計量方法：洞庫的庫存量包括物料的液相質(zhì)量及氣相質(zhì)量。

式中，GL為液相質(zhì)量，ρ15℃為物料在15℃時的密度，VL15℃為液相體積，F(xiàn)為體積修正系數(shù)。式中，Gg為氣相質(zhì)量，ρg為氣相密度，Vg為氣相體積，P為洞庫的表壓，T為洞庫的氣相溫度，M為物料的摩爾質(zhì)量，SG為物料的液相密度。

1.2洞庫庫存轉(zhuǎn)移數(shù)據(jù)錄入

VLGC及壓力船卸貨至洞庫：以第三方商檢數(shù)量錄入，碼頭流量計及洞庫計量數(shù)作為參考。洞庫裝船：以第三方商檢數(shù)量錄入，碼頭流量計及洞庫計量數(shù)作為參考。洞庫向裝置供料：以裝置質(zhì)量流量計錄入，洞庫計量數(shù)作為參考。洞庫向LPG調(diào)和罐轉(zhuǎn)料：以球罐計量數(shù)錄入，洞庫計量數(shù)作為參考。兩個洞庫轉(zhuǎn)料：以其中一個洞的計量數(shù)據(jù)錄入，原則上選擇一個計量儀表運行狀態(tài)非常佳的洞庫計量數(shù)據(jù)錄入。洞庫收退料：以退料裝置流量計數(shù)據(jù)或球罐計量數(shù)據(jù)錄入。丙烷洞供燃料氣管網(wǎng)及火炬氣：以洞庫氣相線流量計錄入，各用戶數(shù)據(jù)作為比對、參考。

2洞庫日盤庫

(1)每日洞庫實時庫存：以每天8:00洞庫的實際參數(shù)，根據(jù)洞庫計量方法算出洞庫每天的實際庫存。

(2)洞庫收料：上一日上午8:00至次日上午8:00洞庫收料數(shù)量，包括VLGC及壓力船卸貨數(shù)量，退料數(shù)量。若卸船未完成作業(yè)時，以流量計數(shù)據(jù)暫掛，待完貨后再以商檢數(shù)計算。

(3)洞庫付料：上一日上午8:00至次日上午8:00洞庫付料數(shù)量，包括裝船數(shù)量，裝置付料及燃料氣管網(wǎng)數(shù)量。若卸船未完成作業(yè)時，以流量計數(shù)據(jù)暫掛數(shù)量，待完貨后再以商檢數(shù)計算。

(4)每日帳面庫存：當日賬面庫存=上日實際庫存+當日收料量-當日付料量。

(5)日盤庫例子：某月某日上午8:00，丙烷洞庫的上日實際庫存為210035t，卸VLGC收料12000t，上日8:00至當日8:00供丙烷脫氫裝置數(shù)量為1200t，供燃料氣管網(wǎng)量為50t，裝船1500t，轉(zhuǎn)LPG調(diào)和罐200t.根據(jù)當日8:00丙烷洞的參數(shù)計量得實際庫存M1219650t。

丙烷洞當日的賬面庫存：M2=210035+12000-1200-50-1500-200=219085t當日洞庫盤盈量：M=M1-M2=219650-219085=565t。

3洞庫庫存管理關(guān)鍵數(shù)據(jù)跟進、存在問題及改進措施

3.1洞庫實時庫存計算、計量儀表現(xiàn)狀及改進措施

(1)洞庫的實時庫存是根據(jù)洞庫計量參數(shù)物料液位、水位、壓力、氣相溫度、液相溫度進行計算的結(jié)果，其中液位的對庫存計量的影響非常為顯著，因此，洞庫液位測量系統(tǒng)的穩(wěn)定性對庫存管理尤為關(guān)鍵。

(2)改進建議及措施：為了提高洞庫計量參數(shù)的可靠性，在洞庫VLGC卸貨或壓力船卸貨完畢后，需靜置12h后再取數(shù)計量。

3.2碼頭裝、卸船計量建議及措施

(1)碼頭VLGC及壓力船裝卸貨數(shù)量大，計量方式是根據(jù)船上溫度、壓力、液位進行計算，由于船方儀表的計量時效、計量精度，特別是液位計、溫度表的誤差對計量結(jié)果影響很大，另外，在計量參數(shù)取數(shù)等存在一定的主觀性，為了保證裝、卸船計量的可靠性，避免出現(xiàn)人為誤差，建議碼頭裝、卸船作業(yè)的計量應(yīng)由船方、碼頭方及第三方共同計量，若出現(xiàn)三方在計量取數(shù)及計量結(jié)果存在較大偏差時，應(yīng)及時查找原因并解決存在問題，確保在進出庫計量環(huán)節(jié)洞庫庫存的可靠性。

(2)裝、卸船計量密度對計量影響很大，目前，碼頭裝、卸船計量是根據(jù)供貨方或船方提供的密度計算，在采樣分析項目上沒有密度分析，因此，我方無法確認供貨方或船方提供的密度與實際的偏差，若每次出現(xiàn)3‰的差異，每年丙烷80萬t、丁烷40萬t、LPG洞40萬t，計量誤差數(shù)量4800t/a，對庫存的影響無疑是巨大的，因此，建議我方務(wù)必對卸貨密度進行檢驗。

3.3供料裝置流量計定期校驗

丙烷洞物料主要是供給丙烷脫氫裝置，上海上自儀公司供丙烷脫氫裝置的計量是以裝置流量計作為庫存入賬依據(jù)，為了保證供料計量的可靠性，上海上自儀公司至少每年對流量計進行一次校驗。