油庫罐區(qū)主要儀表選型問題

林萬強，李邵杰，陳永久，王 亮

（中國石油工程建設有限公司華北分公司，河北任丘 062550）

油庫罐區(qū)主要儀表選型問題

林萬強，李邵杰，陳永久，王 亮

（中國石油工程建設有限公司華北分公司，河北任丘 062550）

從油庫儲罐需要檢測到的內(nèi)容方面分析常用的檢測儀表，從液位、溫度、密度等方面介紹了常用的儲罐檢測儀表，通過對比得知具體情況下應該選用什么樣的儀表，達到油庫安全、平穩(wěn)運行的目的。

液位；溫度；密度

1 儲罐液位檢測選用儀表

依據(jù)成品油庫建設標準，油庫液位測量采用磁致伸縮液位計或伺服液位計、總線模式。

1.1 磁致伸縮液位計

磁致伸縮液位計主要包含三個部分，第一部分為浮球（內(nèi)裝有磁鋼）、第二部分為變送器（由脈沖發(fā)送器和接收器組成）、第三部分為不銹鋼測量管。

當變送器送電后，發(fā)送器和接收器開始工作，其中發(fā)送器定時向下端發(fā)送低電流詢問脈沖信號，當脈沖信號的磁場與浮球內(nèi)的磁場相遇時，兩磁場在相遇處產(chǎn)生扭應力脈沖，同時這個扭應力脈沖向磁致伸縮線兩端傳送，向下的脈沖被阻尼端吸收。向上的脈沖被接收器接收并進行檢測，根據(jù)時間差（從發(fā)出詢問脈沖到接收到返回的扭應力的脈沖）就可以計算出液位的高度，液位高度轉換成總線信號進行傳輸。

1.2 伺服液位計

伺服液位計由浮子、鋼絲和伺服變送器組成。伺服液位計由微伺服電動機驅動體積較小的浮子，能準確地測出液位等參數(shù)。當液位計工作時，浮子在鋼絲上作用的重力在外輪鼓的磁鐵上產(chǎn)生力矩，引起磁通量的變化。輪鼓組件間的磁通量變化引起內(nèi)磁鐵上的電磁傳感器的輸出電壓信號發(fā)生變化，其電壓值與儲存在CPU中的參考電壓進行比較。若浮子的位置平衡，則差值為零。被測介質(zhì)液位變化，浮子浮力相應改變，則磁耦力矩被改變，使得帶有溫度補償?shù)幕魻栐妮敵鲭妷鹤兓?/p>

1.3 伺服液位計和磁致伸縮液位計對比

雖然磁致伸縮液位計相比伺服液位計有諸多的優(yōu)點，但是通過磁致伸縮液位計的測量原理可以得出，磁致伸縮液位計測量高度=速度*時間，當罐高度比較大時，返回的時間會有偏差，導致測量高度不準確。

磁致伸縮液位計不能測量高黏度液體和泥漿。當磁致伸縮液位計天線浸在被測液體時，不適用于有腐蝕、有壓、有毒、高黏度液體的測量。

2 儲罐溫度檢測選用儀表

2.1 磁致伸縮液位計配套溫度檢測

當選用磁致伸縮液位計時，因為液位計為多功能一體化，可測出多點的平均溫度，因此不需要另外再選擇溫度測量儀表。

2.2 伺服液位計配套溫度檢測

當選用伺服液位計時，需配套不少于5點的多點平均溫度計，多點平均溫度計采用24V/DC供電，有兩路RS485通訊方式，其中一路連接其他廠家的符合RS485或ENRAF BMP協(xié)議的液位計，另外一個RS485與控制設備連接，輸出平均溫度或多點溫度數(shù)據(jù)。

2.3 溫度檢測比較

從經(jīng)濟方面來看，選用磁致伸縮液位計時不需要另外增加溫度檢測儀表，選用伺服液位計需要增加平均溫度計，另外在安裝時溫度計還需要重新開口，人工費用又會增加。

3 儲罐密度檢測選用儀表

3.1 差壓變送器原理

用于儲罐密度檢測儀表宜選用差壓變送器。

差壓變送器原理為將一個空間用的敏感元件分割成兩個腔室，分別向兩個腔室引入壓力，則傳感器在兩方壓力共同作用下產(chǎn)生位移，這個位移量與兩個腔室的壓力差成正比，差壓變送器將位移轉換成可以反映差壓大小的標準信（4～20mA）輸出。

3.2 實際應用

儲罐使用差壓變送器測量，從而得出壓力差，即ΔP=ρgΔh。在油罐中，可以通過液位計測量得出Δh，g為重力加速度，反推即可以得到油品的平均密度。由于油罐往往是圓柱形，其截面圓的面積S是不變的，那么，重量G=ΔP·S=ρgΔh·S，S不變，G與ΔP成正比關系。即只要準確地檢測出ΔP值，乘以高度值，即可以得出油的質(zhì)量。

4 總結

近年來，石油和化學工業(yè)發(fā)展迅速，儲罐自動計量的作用顯得越來越重要。從20世紀80年代開始，隨著計算機、微電子、超聲波等高科技的迅速發(fā)展，各種新型的儲罐自動計量技術不斷涌現(xiàn)，儲罐自動計量已進入“多功能、高精度”新階段。

本文從原理與應用方面介紹了目前儲罐應用儀表，有液位、溫度和密度。在控制室中，儲罐中油的密度、高度、溫度、體積、質(zhì)量等信息都可以在操作站中實時的顯示出來，便于工作人員隨時了解到儲罐中油的具體特性，方便管理者管理、與外界的溝通等。與前幾十年相比，大大地節(jié)約了人力和物力，同時測得的數(shù)據(jù)也更加的準確。

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Main Instrument Selection in Oil Tank Area

Lin Wan-qiang，Li Shao-jie，Chen Yong-jiu，Wang Liang

This article from the oil tank storage tank need to detect the content of the commonly used detection instrument，from the liquid level，temperature，density and other aspects of the commonly used tank test instrument，by comparing the specific circumstances that should be selected what kind of instrument，To achieve the safety of oil depots，the purpose of smooth operation.

liquid level；temperature；density

TP277

A

1003-6490（2017）12-0099-01

2017-10-23

林萬強（1987—），男，山東濰坊人，工程師，主要從事自動化設計相關工作。