利用皮重監(jiān)測,保證出廠物料汽車衡計量的準(zhǔn)確

皮重監(jiān)測，是對氣液兩相物料出廠汽車衡計量非常有效的一項把關(guān)措施。借助分析化驗等輔助手段，可以將罐體充裝氮氣等廉價氣體，伺機偷料的可能性降到最低。

一、前言

車輛皮重作弊，是針對物料出廠，在稱取皮重前人為添加重物，爾后伺機丟棄重物，達到減少貨物凈重目的。尤其價格昂貴的物料，更是不法司機作弊的目標(biāo)。通過監(jiān)測空車皮重變化，判斷車輛是否存在異常，是我們在汽車衡計量中的一項行之有效的措施。給每輛汽車建立檔案，收集該車參與運輸皮重的歷史數(shù)據(jù)，把該車的皮重算術(shù)平均值設(shè)置為標(biāo)準(zhǔn)皮重。每次稱皮重時，通過網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，對該次皮重與標(biāo)準(zhǔn)皮重進行比對，確保其差量在合理的偏差范圍，否則發(fā)出報警信號，提醒工作人員重點檢查該車輛。

二、影響皮重的因素分析

造成皮重報警的因素有以下幾個方面：

（一）汽車衡稱量不準(zhǔn)，比如汽車衡存在角差等偏離現(xiàn)象。我們在地磅管理中要采取多項措施，力求避免。

（二） 干擾因素對稱重的影響，比如說對汽車衡加裝干擾線路，使用遙控器，增加皮重。

（三） 皮重報警閾值的設(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涵蓋其中。

（四） 車輛的標(biāo)準(zhǔn)皮重設(shè)置不合理，缺乏及時維護。標(biāo)準(zhǔn)皮重應(yīng)該是近期累計的皮重值按拉依達準(zhǔn)則剔除特異值后的算術(shù)平均值。

（五） 不法司機對車輛做手腳，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)定報警閾值，我們對造成車輛皮重波動的正常因素做定量分析：油耗和罐車帶料。

（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。考慮到油箱不能空，得留存一部分柴油

保護油泵，設(shè)油箱中最小剩油量為 1/5V,即 0.2V；加滿油時，油量為 V，則柴油量在0.2V~1V 間波動，如果取 0.6V 時的皮重為標(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。

通過調(diào)研，我們發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場車輛的油箱大小不一，舊車型油箱多是最大 400 升的容量，新車型油箱多是600 升的，帶壓罐車還裝有一個尿素罐，需不定期補充消耗的尿素，其容量在 50 升左右，重量大約60 公斤。油箱等因素對皮重的影響分析表，如表 1 所示。目前 700 升以上的大油箱車輛占比例很少。以聯(lián)華運輸公司為例，360 升 ~400升油箱的車輛占一半，600 升油箱車輛占一半。

所以，報警閾值取 ±200kg， 會使 600 升及 600 升以上油箱的車輛油耗控制不好時產(chǎn)生報警。一種方案是放大報警閾值，如取±230kg，基本可以把油耗對皮重報警的影響排除 （少部分車?yán)猓＿€有一種方案是讓司機自己控制油箱儲量，保證車輛皮重變化不超過報警閾值。我們采取了后一種辦法。

（2） 罐車帶料帶料問題主要發(fā)生在帶壓罐車。危化品罐車規(guī)定空罐必須為正壓，以防帶入空氣。相同溫度下，罐車帶料多少與罐壓成正比。所以控制空車罐壓，就能控制罐中帶料造成的重量波動。

車輛進廠前，做罐壓檢查，把罐壓限定在規(guī)定壓力，可以讓車輛的皮重值相對穩(wěn)定。還有一個好處就是能提高裝車速度。以煉油部為例，液化氣和丙烯裝車時，回氣線不開，以免污染球罐中的物料。罐車壓力大時，裝車速度就慢，造成車輛在廠內(nèi)滯留。罐壓過高，還易造成裝車不滿。

控制罐壓的另一個目的，是防止不法司機在稱取皮重后，在裝車前把罐內(nèi)廉價氣體偷放掉。無論放出的是氮氣還是其它氣體，哪怕是純物料介質(zhì)，汽車的所有失重，都要以我方球罐中同等重量的物料為補償。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。

這里對帶壓空罐車所含介質(zhì)的質(zhì)量作一個估算：罐車容積為 53m3，假定充滿氮氣時，如果罐壓為0.6MPa，利用氣態(tài)方程：

PV=m/M·RT

公式中的符號分別代表氣體的絕對壓力、體積、質(zhì)量、分子量、氣態(tài)常數(shù) （0.082）、絕對溫度（273+t），t 為攝氏溫度。

從公式看出，體積 V 一定時，氣體質(zhì)量 m 與壓力 P 成正比，與絕對溫度 T（=273+t） 成反比，所以氣體攝氏溫度 t （=T-273） 對質(zhì)量 m 的影響相對小的多。

假定罐車內(nèi) 100%為氮氣，在不同的溫度和壓力下，氮氣介質(zhì)的質(zhì)量計算結(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，氮氣質(zhì)量增加 100 公斤以上；（2） 在相同壓力下，溫度升高，氮氣質(zhì)量下降。

表 2 是氮氣占 100%時的情況，當(dāng)?shù)獨庹脊迌?nèi)介質(zhì)的 30%，其它介質(zhì)無論是氧氣、C2、C3、C4

等組分，分子量都不低于氮氣，甚至高很多，那么罐內(nèi)氣體質(zhì)量會更重。

三、控制措施

（一） 為排除汽車衡稱量不準(zhǔn)的因素干擾，保證汽車衡稱量準(zhǔn)確，我們每年由政府部門授權(quán)的機構(gòu)強制檢定；注意對汽車衡的維護保養(yǎng)，按時巡檢；每三個月做一次期間核查；每天做首車比對，當(dāng)發(fā)現(xiàn)汽車衡異常時馬上追加期間核查。

（二） 為排除干擾因素對稱重的影響，經(jīng)常檢查調(diào)整視頻監(jiān)控探頭，保證對秤體監(jiān)控?zé)o死角，并樹立醒目的警示牌，提醒司機在監(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)，防止不法司機對地磅加裝干擾線路，遙控干擾稱重數(shù)據(jù)。

（三） 我們使用維護的 11 臺汽車衡，分布在煉油部、化工部、烯烴部、熱電部和聚醚部。每臺衡器承擔(dān)的過衡物料各不相同。針對不同衡量的物料特點，選取大宗物料和貴重物料重點關(guān)注。稱量這些物料的計量器即為重點衡器。比如煉油部板廠門地衡、烯烴部地衡、化工地衡等。

（四） 標(biāo)準(zhǔn)皮重的維護管理由車間專人負(fù)責(zé)，按規(guī)定調(diào)整維護。對車輛改造、換胎、車頭更換罐車等皮重變化大的情況，及時調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)皮重；對帶壓罐車隨氣候冷暖變化，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)測與作業(yè)部門禁檢查、督查組巡視管理協(xié)同聯(lián)動，形成合力，及時發(fā)現(xiàn)車輛異常，規(guī)范車輛管理。對皮重報警的帶壓罐車，采取對罐車內(nèi)介質(zhì)采樣、化驗，控制其介質(zhì)成分的辦法，防止企業(yè)效益非正常流失。

四、有效控制實例

皮重報警高發(fā)的車輛，主要是帶壓罐車，因為帶壓罐車容易卸料不凈。到了夏天，如果沒有排壓條件，帶料會更嚴(yán)重。從各種物料車輛皮重報警的情況看，化工部地衡出廠物料均為常壓液體，其車輛皮重報警率只有3%。板廠門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警率都比常壓液體料高；煉油部板廠門汽車衡雖然也是同樣特點，但液化石油氣的報警率是例外。原因是煉油部與計量中心于 2014年 7 月共同合作，出臺聯(lián)動流程，如圖 1 和圖 2 所示。從此液化石油氣的車輛狀況改善很大。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警率統(tǒng)計和當(dāng)月發(fā)現(xiàn)氮氣超標(biāo)的批數(shù)統(tǒng)計。

從表 5 看出，液化石油氣的報警率基本呈逐漸下降趨勢。2014 年 8 月為拐點。自 2014 年1 月 ~2015 年 5 月，裝運液化石油氣的車輛共有 230 余部，多為散戶，并非大的運輸公司，管控效果卻十分明顯。如 2015 年 5 月，標(biāo)準(zhǔn)皮重的維護權(quán)限由車間專人接管后，共查到 17批氮氣超標(biāo)車輛，當(dāng)月液化石油氣的皮重報警率降到最低，為6.37%。變化趨勢驚人的逆向同步。

五、結(jié)論和持續(xù)改進方向

皮重監(jiān)測與作業(yè)部門禁檢查、督查組巡視管理協(xié)同聯(lián)動，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，針對丙烯出廠，制定合理的控制措施，借助皮重監(jiān)測等控制手段，加強與作業(yè)部、銷售部門的合作，完善操作流程，實現(xiàn)丙烯出廠的有效控制。