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渣油液位計在液化石油氣儲罐上的應用案例分析

發(fā)布時間:2021-01-12 05:35:26??點擊次數(shù):1410次

渣油液位計主要用于石油、化工、煉油、醫(yī)藥、食品、酒業(yè)、飲料等行業(yè)中各類儲液罐、分離罐、反應罐、發(fā)酵罐內(nèi)液體、油品、液化氣、強酸堿液、弱酸堿液、發(fā)電廠鍋爐汽包、除氧器、疏水箱、回水箱、高低壓加熱器、凝結器、蒸發(fā)器及其他壓力容器內(nèi)與1Cr18Ni9Ti 、316L。1Cr18Ni9Ti+PTFE(內(nèi)襯聚四氟乙烯)及與PVC塑料相容的介質(zhì)的液位測量與顯示、多點液位開關輸出、電遠傳(4~20mA、0~10mA DC)輸出。安裝形式有標準型、頂裝型、浮球液位計、保溫型、防霜型等供您選擇使用。工作原理及基本結構 UHZ 系列液位計是根據(jù)浮力和磁性原理,利用測量筒內(nèi)磁性浮子隨被測液面的升高或降低,通過磁場的吸引力,使測量筒外部顯示器上的雙色翻柱隨之翻轉(zhuǎn)實現(xiàn)了顯示被測液面位置的目的。磁翻板液位計以紅色來指示液體部分,以白色來指示無液或汽體部分,也可選擇白色表示液體部分紅色表示無液或汽體部分。
隨著自動化儀表技術的發(fā)展,測量液位的方法及相應的儀表也在不斷地改進和更新,為了尋求準確、實用的液位測量儀表,降低運行、維護成本,經(jīng)與其它類型液位計多方面比較,液化氣公司*終選取了北京航天科智科技有限公司生產(chǎn)的磁致伸奔液位計(又稱磁效應液位計),經(jīng)實際使用及分析得,此類液位計具有高精度、低成本、免維護等特點,為解決生產(chǎn)中的測量問題起到了重要促進作用。
2、渣油液位計組成及原理概述
(1)組成。
渣油液位計用于髙精度高壓強的液位測量,還可同時測量溫度等參數(shù)。它可與智能顯示儀及上位計算機一起構成液位測量管理系統(tǒng),可實現(xiàn)液位的上、下限報警和遠距離的自動控制。由360°內(nèi)磁浮子、傳感器、塑封全智能化電子裝置三部分組成??芍悄芑幊?,帶有液晶顯示,可顯示總體液位、界面液位、以及溫度輸出的電信號,實際液位值、溫度值,帶有偏移量的實際液位值等。
(2)工作原理。
脈沖發(fā)生器產(chǎn)生的電脈沖沿外保護管內(nèi)的波導絲傳遞,當該環(huán)形磁場遇到浮子中永久磁鐵的縱向磁場時,將形成一個螺旋形磁場,它作用于波導絲上并使之扭轉(zhuǎn),產(chǎn)生超聲扭轉(zhuǎn)波,該超聲扭轉(zhuǎn)波返回到傳感線圏(變換器)時轉(zhuǎn)換成橫向應力,通過傳感線圈的磁通發(fā)生變化,在傳感線圏兩端產(chǎn)生感應電壓,這樣可以通過精確測量發(fā)射脈沖和返回扭轉(zhuǎn)波的時間差來確定浮子的精確位置。由于浮子總是懸浮在液面上,且磁浮子位置隨頁面變化而變化,即時間間隔大小也就是頁面的高低,然后通過全智能化電子裝置將時間間隔大小信號轉(zhuǎn)換與被測液位成比例的4-20mA信號進行輸出。
3、在液化石油氣儲罐上的應用現(xiàn)狀及特性
(1)安裝方法。
北京市液化石油氣公司某廠的其中一臺2000m3儲罐,直徑高達15.7?。?,液位測量范圍為15m,為避免由浮筒長度過長造成的不垂直帶來的計量誤差及浮子卡滯,該液位計采用分段式計量法,將原有浮筒進行切割分段(每臺液位計分為3段,每段計量范圍為5?。恚?,并采用可移動法蘭連接、多臺儀表串聯(lián)的方式。
液位數(shù)據(jù)采集后,在信號處理模塊中進行初步分析處理’同時通過模塊傳輸數(shù)據(jù)傳輸至控制室’以便控制室人員實時監(jiān)控。
(2)應用情況分析。
本例將某臺儲罐作為研究對象,該儲罐 在2013年的液位計為伺服式液位計、2014年更換為渣油液位計,以下是近幾年運行過程中采集的液位計運行數(shù)據(jù),探討在儲罐存儲氣質(zhì)不變的情況下,夏季溫差變化較大時期,兩種液位計的實際測量效果及誤率。樣本選取時間為夏季北京溫升較高的7月,選取時段為8時、12時(該儲罐上午至中午基本處于靜默儲存狀態(tài),液位變化僅受溫度影響,測量人為同人同視角)。測量設備選用深圳市佳信電子有限公司生產(chǎn)的CA380非接觸式紅外測溫儀。

由以上兩圖得知,伺服液位計誤差值曲線較高,液位漲浮較大,計量誤差*髙達+0.3m,而磁致液位計誤差值曲線相對穩(wěn)定,液位漲浮較小,計量誤差在±0.2m之間,較為精準。
4、與其它液位計分析比較
(1)光纖液位計
以光學技術為基礎,以光纖作為敏感單元,將敏感狀態(tài)以光信號取出,再進行光電轉(zhuǎn)換,所以易與高度發(fā)展的電子控制裝置相匹配。與其它常規(guī)傳感器相比,光纖傳感器具有靈敏度高、響應速度快、抗電磁干擾能力強.耐腐蝕、電絕緣性好、體積小以及便于與光纖傳輸系統(tǒng)組成遠程監(jiān)測網(wǎng)絡等特點,尤其在易燃易爆的惡劣環(huán)境中得到廣泛應用。
(2)差壓式液位計。
差壓式液位計利用液體的壓強原理,在液體的底部檢測液體壓強和標準大氣壓的壓差。它通過液體底壓強使半導體擴散硅薄膜產(chǎn)生形變,引起電橋不平衡,電路輸出與液位高度相對應的電壓,從而獲取液位信號。具有精度髙(0.7%)、漂移小、抗過載能力強等特點。但當介質(zhì)的密度隨介質(zhì)的溫度、壓力、組分而變化時,差壓式液位計會產(chǎn)生虛假液位。
(3)伺服液位計。
伺服液位計通過伺服電機控制浮子跟隨液位或者界面變化。伺服型浮子液位計通過浮子在液面、液內(nèi)、界面上受到不同的浮力,利用重力敏感裝置測量浮子的重量。它可同時發(fā)出遠傳信號,采用微機進行遠程控制,其動態(tài)跟蹤誤差可達0.1mm,同時還能補償液面的髙低對鋼絲繩產(chǎn)生的附加重量的誤差;對液面的測量精度可達0.7mm,靈敏度可達0.1mm。另外,它還具有自診斷及通信功能。該液位計具有較髙的可靠性。但價格比較高。
(4)雷達液位計
利用雷達電波測量液位是近幾年國內(nèi)外都很關注的技術。其利用喇叭狀波導管發(fā)射低功率微波(幾十微瓦),遇到被測介面后,部分微波反射回來,被發(fā)射、接收組合液位計系統(tǒng)接收,通過測量發(fā)射、接收的時間差來間接測量液位。雷達液位計的*大特點是適用于超聲波液位計應用效果不理想的環(huán)境中,其*大量程可達35 m,測量精度可達毫米級。但其缺點是價格過高,不能耐高溫、高壓。
(5)綜合對比
對市場中應用較為廣泛的幾類液位計綜合對比。

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