宋學(xué)燕,譚小平,張 田
(1.中國石化股份勝利油田分公司勝利采油廠,山東 東營 257051;2.勝利油田元吉石油科技有限責(zé)任公司,山東 東營 257040)
隨著油田工程機(jī)械及運(yùn)輸車輛對燃料油的需求量持續(xù)增長,加強(qiáng)對油耗的控制,提高燃料油管理水平已成為企業(yè)的管理難點(diǎn)。在傳統(tǒng)的管理方式下,車輛管理單位只能通過里程統(tǒng)計或經(jīng)驗(yàn)推算等間接手段測算油耗,造成統(tǒng)計誤差大、漏洞多,無法準(zhǔn)確地提供實(shí)際油耗數(shù)據(jù),在出現(xiàn)燃油盜賣、丟失等現(xiàn)象時,更是無法提供有效證據(jù),使企業(yè)蒙受巨大經(jīng)濟(jì)損失。
近年來,研發(fā)出YJYH-350系列新型柴油數(shù)字油耗管理系統(tǒng),自2010年6月開始投產(chǎn)試用至今,已在油田作業(yè)設(shè)備和特種車輛上安裝使用了80余臺套,收到了良好的控油節(jié)油效果。
該數(shù)字油耗管理系統(tǒng)主要由油耗傳感器、數(shù)字終端、專配濾清器及專用安裝附件等組成。系統(tǒng)采用進(jìn)回油雙路或進(jìn)油單路測量法,對發(fā)動機(jī)的實(shí)際油耗進(jìn)行高精度測量,通過數(shù)字終端在現(xiàn)場顯示。數(shù)字終端有串口可與車載GPS通信,也可直接將油耗傳感器與GPS設(shè)備上I/O集成,實(shí)時遠(yuǎn)程油耗數(shù)據(jù)傳輸。
系統(tǒng)在功能上可取代國內(nèi)外汽車油耗測試裝置。為確保計量精度,系統(tǒng)采用橢圓齒輪流量變送器,精度高,受液體黏度影響小,且表前不需安裝直管段。在燃油通過油耗傳感器時,變送器將介質(zhì)的流量信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字方波脈沖信號輸出,并通過數(shù)字終端直接顯示燃油總量及瞬時流量,實(shí)測誤差小于5‰。在其內(nèi)部結(jié)構(gòu)、外觀、安裝方式上符合汽車標(biāo)準(zhǔn)裝車件所要求的通用性、互換性、安全性,在國Ⅱ、國Ⅲ柴油發(fā)動機(jī)上均可使用。
單油路測量系統(tǒng)采用一個油耗傳感器;雙油路測量系統(tǒng)采用雙油耗傳感器,數(shù)字終端內(nèi)部作差值運(yùn)算。數(shù)字顯示終端的工作電壓均為24V直流。單油路測量系統(tǒng)和雙油路測量系統(tǒng)傳感器的連接方法如圖1和圖2所示。
圖1 單油路測量系統(tǒng)傳感器連接法
圖2 雙油路測量系統(tǒng)傳感器連接法
視發(fā)動機(jī)類型和功率大小,正確選擇適合的油耗傳感器。安裝前應(yīng)徹底清洗燃油管路,并在傳感器前安裝專配的燃油濾清器,以防止雜物進(jìn)入傳感器。按圖1和圖2的連接方法,確定單、雙油路傳感器的安裝位置。安裝傳感器時,應(yīng)注意必須把流量計的橢圓齒輪軸成水平位置安裝,即表盤與地平面垂直。流量計殼體上箭頭指向應(yīng)與燃油流動方向一致,否則影響發(fā)動機(jī)正常工作和傳感器精度。油路流程連接好后,擰松放氣螺栓,操作手動輸油泵,直到放氣螺栓孔口處無泡沫流出為止,再重新擰緊放氣螺栓。
用屏蔽線束連接傳感器與數(shù)字終端或GPS終端。屏蔽線束用阻燃波紋管外包保護(hù),途中采用尼龍扎帶固定線束。將數(shù)字終端、GPS終端的電源與車用24V直流電源常電相連,并可靠接地,上電后數(shù)字終端發(fā)光二極管常亮。啟動發(fā)動機(jī)10min后,正常情況下數(shù)字終端發(fā)光二極管持續(xù)閃滅,顯示終端有數(shù)字更新。
通過RS232串口將數(shù)字油耗儀與GPS系統(tǒng)對接,GPS后臺有油耗數(shù)據(jù)上傳并不斷刷新??赏ㄟ^GPS后臺軟件查出任意時間段的耗油量及行駛公里數(shù)、百公里油耗等,并且可以繪出油量統(tǒng)計圖,了解任意時間段車輛耗油是否正常,方便企業(yè)管理者對所有車輛的油耗統(tǒng)計、成本核算,并對非正常情況等做出準(zhǔn)確判斷。
該數(shù)字油耗儀應(yīng)用在油田工程施工機(jī)械(如作業(yè)設(shè)備和特種車輛)上,具有安裝方便、性能可靠、計量精度高等特點(diǎn)。在計量方式和精度方面,該數(shù)字油耗管理系統(tǒng)是傳統(tǒng)的油浮式油耗管理系統(tǒng)無法比擬的。傳統(tǒng)的油浮式油耗管理系統(tǒng)直接連接原車油表,測量精度取決于原車油浮的精度;而該數(shù)字油耗儀是通過觀察油表的變化,逐個模擬輸入虛擬的電阻值,并根據(jù)電阻值的變化頻率通過GPS及其軟件管理系統(tǒng),從而形成油耗波動數(shù)據(jù)及曲線。傳統(tǒng)的油浮式油耗管理系統(tǒng)受直接影響的因素多,例如車輛上下坡等都能影響油耗數(shù)據(jù);而新型的數(shù)字油耗儀不管油箱的油量多少,只記錄發(fā)動機(jī)消耗掉的燃油,數(shù)據(jù)精準(zhǔn)。
同時,該數(shù)字油耗儀在油田野外施工機(jī)械上應(yīng)用,能取得較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。自從安裝了柴油數(shù)字油耗儀后,有效地防止了人為盜賣單位燃油的現(xiàn)象,起到了良好的控油節(jié)油效果。目前月消耗柴油較以往節(jié)約10t,當(dāng)月收回安裝投入,經(jīng)濟(jì)效益明顯。該數(shù)字油耗儀對油田井下作業(yè)設(shè)備和水泥車等野外施工機(jī)械,具有較高的推廣應(yīng)用價值。