آیا تا بحال به این فکر کرده اید که سنسور مخزن سوخت چیست؟ در این مقاله شناور و سنسور مخزن سوخت یا lg tg که توسط آن سطح و دمای مخزن اندازه گیری و مخابره میشود بررسی خواهد شد. این بررسی بر پایه سنسورهای موجود در بازار ایران انجام میگیرد.
به طور کلی هر مخزن (زیر زمینی یا رو زمینی) برای عملکرد مناسب و ایمن نیازمند چند سنسور است. سنسور مخازن را به صورت کلی میتوان به دو دسته سنسورهای نشتی و سنسورهای سطح و دما تقسیم بندی کرد. سنسورهای نشتی به سوخت حساس بوده و به محضی که در معرض تماس با سوخت قرار میگیرند تغییر مقاومت داده و جریان عبوری از آنها نیز تغییر میکند. این تغییر جریان باعث بوجود آمدن اعلام هشدار در سیستم مدیریت مخزن میشود.
اما سوال اینجاست که چرا چک کردن سطح مخزن توسط نیروی انسانی و میله دیپ انجام نمیپذیرد تا هزینه کمتری داشته باشد. دو پاسخ میتوان به این سوال داد. اولا در هر بار چک کردن مخزن، درب منهول باید باز شود. این کار باعث خارج شدن بخار سوخت درون مخزن شده و با برداشته شدن فشار بخار سوخت، سوخت بیشتری به بخار تبدیل میشود. از طرف دیگر این امر به هیچ وجه استاندارد و ایمن نیست و میتواند بسیار خطرناک باشد.
سنسور ها اصلی ترین قسمت سیستم
سنسورهای نشتی در قسمتهای مختلفی از تجهیزات جایگاه سوخت قرار میگیرند. در مخزن جایگاه سوخت که معمولا دوجداره است، بین دو لایه مخزن سنسور نشتی قرار داده میشود. سنسورهای نشتی در محفظه دیسپنسر نیز قرار میگیرند، تا در صورت وجود نشتی در محفظه دیسپنسر، در سیستم مدیریت جایگاه نشان داده شود.
در پاسخ به این سوال که سنسور مخزن سوخت چیست باید گفت که نوعی از تجهیزات اندازه گیری و ابزار دقیق است که در مخزن وظیفه دارد تا سطح، دمای سوخت و سطح آب را به طور لحظهای مخابره کند. آیا می دانید lg tg مخفف چیست؟ در اصلاح به این دستگاه سنسور های LG: LEVEL GAUGE و TG: TEMPERATURE GAUGE میگویند. به صورت کلی این سنسور ها به یک میله فولادی ضد زنگ که به اصلاح به آن میل پراب میگویند متصل میشوند.
یک میل پراب به عنوان تجهیز کنترلی مخزن از چند قسمت تشکیل شده است. میله اصلی ضد زنگ داریم که دو شناور به آن متصل است. شناور بالایی مربوط به فرآورده و شناور پایینی مربوط به آب است. در انتهای میله یک وزنه طراحی شده است تا میله اصلی را همیشه در حالت عمودی قرار دهد. در قسمت بالایی میل پراب که خارج از مخزن است، یک جعبه اتصالات ضد آب قرار دارد. اتصال سیمهای سنسورها در این جعبه اتصالات به سیمهایی که اطلاعات را به سیستم مدیریت مخزن انتقال میدهند، انجام میگیرد.
سنسور مخزن سوخت چیست و چه سنسور هایی مناسب هستند؟
چه سنسور هایی مناسب هستند؟
برندهایی که در این زمینه فعالیت دارند، از برندهای شناخته شده در حوزه تانک مانیتورینگ LG-TG هستند که از آنها میتوان به OPW، START ITALIANO و INCON اشاره کرد. این سه برند به صورت تخصصی در حوزه مدیریت مخازن فعالیت دارند. اما برند VEEDER ROOT که در حوزه تجهیزات جایگاه سوخت بسیار شناخته شده است نیز به ارائه میل پراب پرداخته است.
برای انتخاب که پکیج مناسب سنسور مخزن سوخت یا lg tg ابتدا لازم است ویژگیهای تاثیر گذار در آن را بشناسیم. همانطور که توضیح داده شد در سنسور مخزن سوخت، از یک میل پراب با دو شناور بهره میگیریم. یکی از ویژگیهای مهم تکنولوژی بکارگرفته شده در این تجهیزات اندازه گیری است. تکنولوژیها متنوعی میتواند برای نشان دادن مایع داخل مخزن استفاده شود. از جمله آنها میتوان به اسکن مخزن با استفاده از لیزر، استفاده از امواج صوتی اشاره کرد. اما تکنولوژی که بسیار معمول تر است و در سنسور lg tg جایگاه های ایران نیز استفاده میشود، تکنولوژی مگنتی یا آهنربایی است.
در تکنولوژی آهنربایی، میله فولادی ضد زنگ حالت مغناطیسی دارد و کل طول آن با توجه به همین خاصیت کد گذاری شده است. دو شناوری که به این میله متصل شدهاند نیز خاصیت مغناطیسی دارد. بنابراین موقعیت هر کدام از این شناورها در هر لحظه بر روی میله مشخص است. موقعیت این شناورها بر روی میله پراب با کالیبراسیون صحیح و همچنین کانفیگ کردن سیستم مدیریت مخزن، سطح آب و سطح فرآورده درون مخزن را نشان میدهد.
اتصالات وزنه انتهایی میل پراب و روی مخزن (جعبه تقسیم) بسیار مهم است. این اتصالات باید در بالاترین سطح ایمنی باشند. زیرا در مجاورت فرآورده اشتعال پذیر قرار دارند و الکتریسیته نیز در آنها جاری است. نکته دیگر در رابطه با ایمنی و عملکرد مناسب سنسور lg tg، طول مناسب آن است. معمولا طول میل پراب به مقدار کمی قابل تغییر است. اما طول آن باید با توجه به ابعاد مخزن انتخاب شود. به صورتی که کل ارتفاع مخزن را پوشش داده و همچنین مقداری از کف مخزن فاصله داشته باشد.
پرطرفدارترین سنسورهای مخازن
در ادامه به بررسی پرطرفدارترین مدل سنسور مخزن سوخت یا lg tg هر یک از برندهای OPW، START ITALIANO و INCON میپردازیم:
OPW
دو مدل پرطرفدار این برند 924B و 7100V است. از ویژگیهای مدل 924B میتوان به موارد ذیل اشاره کرد: جنس بیشتر تجهیزات از فولاد ضد زنگ بوده، نصب آنها ساده بوده و کارایی ساده و بدون دردسری دارد. این تجهیزات اندازه گیری با سوختهای بنزین، گازوئیل، اتانول و بیودیزل سازگار است. میل پراب این مدل از 122 تا 610 سانتیمتر قابل دسترس است. بنابراین با استفاده از این میل پراب بدون توجه به اندازه مخزن میتوان سطح سوخت را بصورت دقیق محاسبه کرد.
جوشهای انجام شده بر روی این مدل بسیار با کیفیت بوده و احتمال هرگونه نشتی را کاهش میدهد. رایزر در از 2 تا 4 اینچ موجود است. ویژگی مهم این مدل این است که تا چهار عدد از این سنسور و میل پرابها را توسط یک اتصال به سیتم تانک مانیتورینگ متصل کرد. چگالی شناور این مدل بصورتی طراحی شده است که از چگالی فرآوردههای فوق الذکر کمتر باشد و همواره بر سطح آنها شناور بماند.
از دیگر ویژگیهای سنسور lg tg ا پی دبلیو دقت بالای آن است که تا 0127/0 میلیمتر در اندازهگیری سطح فرآورده در مخزن و تا 0006/0 سانتیگراد در نشان دادن دمای فرآورده دقت دارد. سطح آب درون مخزن سوخت نیز با دقت 254/0 میلیمتر اندازهگیری میشود.
مدل 924B در چندین ریز مدل در دسترس است. این ریز مدلها با دو روش دسته بندی میشوند. در دسته بندی اول 10 مدل مختلف از میل پراب مدل 924B ارائه شده است که در طول میله با یکدیگر متفاوت هستند. در دسته بندی دوم سه مدل کیت شناور بارائه شده است که هریک برای کار با یک نوع فرآورده طراحی شده اند. لازم به ذکر است هیچ یک از این مدلها برای کار در مخازن LPG در نظرگرفته نشده است. lg tg ا پی دبلیو در فشار بالای 300psi آسیب جدی میبینند.
سری دیگر از سنسورهای تانک مانیتورینگ OPW مدل 7100v است. این سری معمولا برای مخزنهای روزمینی (AST) کاربرد دارد. این مدل انعطاف پذیر از جنس PVDF است و سطح آب و فرآورده را اندازهگیری میکند و با بسیاری از فرآوردهها از جمله بنزین، گازوئیل، اتانول و روغنها سازگار است.
این سنسور که دقت بالایی دارد از میل پراب استفاده نمیکند و از یک لوله انعطاف پذیر استفاده میکند که شناورهای فرآورده و آب روی آن نصب میشود. به این ترتیب محفظه بزرگ مدل میل پراب دار را نخواهیم داشت. فناوری دقیق در اندازه گیری تغییرات سطح فرآورده این امکان را میدهد تا مقدار آن را با دقت 254/0 میلیمتر نشان دهد.
نکته بسیار مهم در رابطه با سنسورهای OPW این است که بر روی این سنسور یک TAG وصل شده است که بر روی آن شماره کاتالوگ، سرعت سیم و شماره سریال سنسور نوشته شده است. در هنگان نصب حتما از این برچسب محافظت کنید و آن را نزد خود نگه دارید. اعداد درج شده بر روی این برچسب در کانفیگ کردن سنسور با سیستم تانک مانیتورینگ مورد نیاز است.
برای مشاهده و خرید تجهیزات جانبی مخزن به صفحه لینک شده مراجعه نمایید.
INCON
برند اینکن یکی دیگر از برندهایی است که در حوزه سیستمهای تانک مانیتورینگ فعالیت دارد. این برند کل سیستم مدیریت مخازن را ارائه میدهد. البته هر یک از اجزای این سیستم از جمله سنسورها و پردازشگرها نیز به صورت جداگانه در دسترس هستند. در ادامه به بررسی سنسورهایی که در سیستم تانک مانیتورینگ اینکون بکارگرفته میشود میپردازیم.
سنسورهای بکار رفته در این سیستم میتوانند 5 هشدار را برای سطح آب و فرآورده درون مخزن ارائه دهند. هشدار مربوط به آب فقط در حالت بالا آمدن آب است و برای پایین رفتن سطح آب هشداری نداریم. برای سطح فرآورده نیز 4 حالت؛ کم، خیلی کم، زیاد و خیلی زیاد را داریم. هشدارهای دیگر مربوط به دما و نشتی میشود.
استراژی عملکردی این سنسور نیز بصورت مغناطیسی است. دو شناور (سوخت و آب) بر روی میله پراب وصل شده است و اطلاعات را سطح و دمای آب و فرآورده را به پردازنده مرکزی مخابره میکند. به صورت کلی 9 سنسور در سیستم تانک مانیتورینگ INCON میتواند مورد استفاده قرار گیرد. در ادامه این سنسورها بصورت مختصر توضیح داده میشود:
- سنسور TSP-EIS: سنسور الکترو- اپتیک میانی، این سنسور استاندارد برای تشخیص مایع نشتی بین دو دیواره مخزن زیرزمینی استفاده میشود. این سنسور 3 سیم دارد و از تکنولوژی مادون قرمز استفاده میکند.
- سنسور TSP-HLS: این سنسور در درون مخزن استفاده میشود و میتواند هشدار پر شدن مخزن را در دو حالت : سطح بالا و سطح بالای بالا اعلام کند. این سنسور دو سیم دارد و سوئیچ آن با شناور مربوطه عمل میکند.
- سنسور TSP-ULS: این سنسور دو سیم که نیز برای تشخیص مایع نشتی بین دو دیواره مخزن و محفظه دیسپنسر استفاده میشود.
- سنسور TSP-DLS: این سنسورها میتواند دو مایع را از هم تشخیص دهد. بنابراین از این سنسور برای تشخیص آب و فرآورده در بین جداره مخزن و محفظه دیسپنسر استفاده میشود.
- سنسور TSP-HIS: این سنسور برای تشخیص بالا یا پایین بودن سطح آب نمک در مخزنها بکارگرفته میشود. سوئیچ این سنسور نیز با شناور عمل میکند.
- سنسور TSP-DDS: این سنسور برای تشخیص فرآورده و آب در دیسپنسر کاربرد دارد. همچنین میتوان آن را طوری نصب کرد که در صورت پر شدن دیسپنسر از مایع نشتی یا لجن، اعلام هشدار کند.
- سنسور TSD-DTS: این سنسور نیز برای تشخیص آب و فرآورده و پر شدن لجن در مخازن مورد استفاده قرار میگیرد.
- TSP-MWS: این سنسور برای مانیتور کردن بهتر سطح آب و فرآورده استفاده میشود.
- سنسور TSP-DVS: این سنسور برای تشخیص بخار فرآورده یا آب مایع کاربرد دارد.
START ITALIANA
برند START ITALIANO از برندهای مطرح در حوزه ساخت و طراحی سیستمهای مدیریت مخزن است که در ایران نیز پرطرفدار است. پیرامون مدلهای مختلف سیستم تانک مانیتورینگ در محتوای سیستم مدیریت مخازن به صورت کامل شرح داده شده است. در این قسمت به بررسی سنسورهای مورد استفاده در این سیستمها میپردازیم.
سنسورهای مورد استفاده در این سیستمها در سه مدل ارائه میشوند. XMT-SI-485، XMT-SI-RF و XMT-EXD سنسورهای برند STARTITALIANO هستند. هر سه مدل از استراتژی مغناطیسی استفاده میکنند. اما مدل RF بدون سیم بوده و با امواج رادیویی عمل کرده و تا 2 کیلومتر فاصله را ساپورت میکند. قدرت این تجهیزات اندازه گیری و ابزار دقیق توسط باتری لیتیومی تامین میشود. همه فرستندههای سری XMT-SI یک مدار الکترونیکی مبتنی بر ریزپردازنده درون یک محفظه آلومینیومی قرار دارد. شناورها نیز بر روی میله فولادی نصب میشوند.
استراتژی عملکردی سنسور مخزن سوخت
حال در پاسخ به سوال سنسور مخزن سوخت چیست به تشریح ساز و کار جمع آوری و انتقال اطلاعات توسط این دستگاه خواهیم پرداخت . در قسمت بالایی سنسور lg tg تجهیزات اصلی سنسور قرار دارند. یک پالس الکتریکی با فرکانس بالا ایجاد شده و به سمت میل پراب انتقال داده میشود. درون میل پراب یک هدایت کننده موج وجود دارد. پالس تولیدی در امتداد میل پراب حرکت میکند و زمانی که به میدان مغناطیسی ایجاد شده توسط شناور میرسد؛ یک پالس مکانیکی در جهت مخالف تولید میشود. این پالس در امتداد هدایت کننده موج با سرعت صوت حرکت کرده و زمانی که به سر سنسور میرسد تبدیل به سیگنال الکترونیکی میشود. با توجه به سرعت پالس اولیه و پالس مکانیکی تولیدی توسط شناور زمان بین عبور هرکدام از سر سنسور، موقعیت دقیق شناور مشخص میشود.
سری XMT-SI از دسته ابزار دقیقهای با دقت بالا هستند که برای اندازه گیری سطح فرآورده، سطح آب و درجه حرارت در انواع مخازن زیر زمینی و روزمینی مورد استفاده قرار میگیرند. سنسور مخزن سوخت یا lg tg به صورت ذاتی ایمن بوده و میتوانند در ZONE 0 بکارگرفته شوند. همچنین با استفاده از یک سد ایمنی ذاتی به کامپیوتر سیستم تانک مانیتورینگ متصل میشوند.
مدل XMT-SI مدل پرکاربردی است که معمولا در ایران نیز استفاده میشود. این در دو حالت با رایزر و کوپلینگ کشویی در دسترس است. در حالت کوپلینگ 2 اینچی اتصال به مخزن راحت تر انجام میشود و نیازی به جدا کردن قسمتی از میل پراب برای اندازه شدن سنسور نخواهد بود. اتصالات دیگری به مخزن نیز قابل سفارش است. دقت این سنسورها نیز 5/0 میلیمتر برای طول و 2/0 سانتی گراد برای دما است.
برای مشاوره و اطلاع از استانداردهای نصب سنسور مخزن سوخت با کارشناسان اینرژی در تماس باشید و برای مشاهده و خرید تجهیزات جایگاه سوخت به صفحه لینک شده مراجعه نمایید.
سلام چرا چک کردن سطح مخزن توسط نیروی انسانی و میله دیپ انجام نمیپذیرد تا هزینه کمتری داشته باشد؟ممنون از راهنمای سایت
سلام ممنون واقعا مقاله مفیدی بود.