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投入式液位計在油罐液位檢測中的應(yīng)用方案有哪些?

　　首先,數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)具有流程顯示、報警處理、趨勢圖顯示、報表打印等項(xiàng)功能，但是,在油罐液位檢測方面還存在著一些不足，以前所采用的浮標(biāo)指示誤差太大，不能及時準(zhǔn)確地反映出罐位的變化。所以,為了進(jìn)一步完善數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，濱州輸油站首次在油罐上安裝了投入式液位計，該投入式液位計性能穩(wěn)定、精確度高、安裝調(diào)試和維護(hù)十分方便，其價格只有進(jìn)口投入式液位計的十分之一。液位計所檢測到的罐位變量信號可直接傳至計算機(jī)，從顯示儀上便可觀察到實(shí)際罐位的變化情況，從而彌補(bǔ)了數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中無罐位變量的不足，這不僅大大降低了勞動強(qiáng)度，同時還提高了工作效率。實(shí)踐證明，在油罐的液位檢測方面，投入式液位計完全可以取代進(jìn)口液位計。

　　自動化密閉輸油的重要組成部分有哪些?

　　自動化密閉輸油的重要組成部分有哪些?其中,主機(jī)采用AX486PC機(jī)，系統(tǒng)的管理采用清華大學(xué)研制的TH-DCS組態(tài)式工控軟件，主要對1號、2號、3號賓漢姆泵的振動溫度、進(jìn)出站壓力溫度、匯管壓力和泵入口壓力等變量進(jìn)行監(jiān)測控制。所以,具有進(jìn)站壓力低保護(hù)停泵和溫度超高保護(hù)功能。

　　其控制機(jī)理如下：

　　1、當(dāng)進(jìn)站壓力過低或出站壓力超過其高限設(shè)定值時，即按􀀁3號、2號、1號泵的順序停泵，直到進(jìn)站壓力或出站壓力恢復(fù)到正常值為止。

　　2、當(dāng)單臺泵或電機(jī)溫度超過報警值時，系統(tǒng)發(fā)出聲音報警，提醒值班入員注意。當(dāng)溫度繼續(xù)上升到停泵值時，系統(tǒng)經(jīng)判別后向該泵發(fā)出停泵命令。同時，該系統(tǒng)還具備了流程顯示、報警處理、趨勢圖顯示、報表打印等項(xiàng)功能，因此數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的投運(yùn),不但保證了運(yùn)行設(shè)備的安全和輸油生產(chǎn)的順利進(jìn)行，而且􀀁還減輕了值班入員的勞動強(qiáng)度，提高了勞動效率。

　　液位檢測系統(tǒng)的選購及投運(yùn)

　　1、投入式液位計的選型

　　目前，國內(nèi)外各種型號的投入式液位計，其功能各異、價格懸殊，有的進(jìn)口液位計價格竟高達(dá)幾十萬元，且購買周期長，配件奇缺，一旦出現(xiàn)故障，維護(hù)保養(yǎng)難度相當(dāng)大，且安裝不便。目前東黃線采用的較多的浮子式液位計，在安裝時必須清罐后進(jìn)入罐底安裝導(dǎo)向鋼絲和浮子，如果在使用中浮子脫落，就會給維護(hù)工作帶來很多不便，東黃線曾多次發(fā)生過導(dǎo)向鋼絲或浮子斷落的事故。這種液位計具有功能全、精度高等優(yōu)點(diǎn)，但其價格昂貴，安裝維護(hù)難度大。經(jīng)過反復(fù)比較，最終選用了紹興中儀ZYK24系列投入式液位計。它的價格適宜􀀁檢測、變送及顯示全套設(shè)備不到􀀁萬元，且完全滿足生產(chǎn)實(shí)際的需要，安裝調(diào)試和維護(hù)十分方便。選購這種液位計不但降低了生產(chǎn)成本，而且節(jié)約了大量的經(jīng)費(fèi)。

　　2、安裝、調(diào)試及投運(yùn)

　　投入式液位計的安裝，只需從大罐檢尺孔將液位計檢測元件放入罐中，再將投入式液位計用卡子固定在罐頂即可，4~20mA標(biāo)準(zhǔn)信號通過信號線傳到顯示儀或計算機(jī)上。投運(yùn)時也只作少量零點(diǎn)、量程調(diào)整即可投入運(yùn)行。為了提高測量準(zhǔn)確度，防止原油中的雜質(zhì)堵塞檢測元件，在安裝時將檢測元件放在距罐底􀀁􀀁2.5m的安全罐位處，有效保證了液位計的正常運(yùn)行。

　　投入式液位計安裝示意圖

　　投入式液位計工作原理有哪些?

　　投入式液位計和數(shù)字顯示儀即可組成罐位檢測系統(tǒng)。

　　設(shè)液體密度為Q，液位高度為H，大氣壓力為P0，則液體壓力P=P0+QH，若液體密度􀀁Q不變,則測得壓力P就能知道液體深度。變送器采用導(dǎo)氣電纜將大氣壓力P0。引入敏感元件背壓一側(cè)，導(dǎo)氣電纜的通氣孔經(jīng)中繼箱與大氣相通，從而使P=QH，這樣就消除了大氣壓力變化引起的測量誤差，保證了液體深度的精確測量。

　　檢測元件—傳感器則采用高技術(shù)激光精刻的硅膜片傳感器，在感受到被測液體介質(zhì)的靜壓后，將其轉(zhuǎn)換成􀀁0~100mV電壓信號，經(jīng)屏蔽電纜傳到信號轉(zhuǎn)換電路上見圖，外部電源通過內(nèi)部基準(zhǔn)電源電路可產(chǎn)生一個基準(zhǔn)電壓供放大器和V/I轉(zhuǎn)換電路，使其不受外界電源變化的影響。為適應(yīng)不同傳感器的要求，該電路設(shè)置了高精密恒流源或恒壓源兩種電路向傳感器供電。這樣在信號上首先能保證較高的精度，再經(jīng)高輸入阻抗放大器和高負(fù)載能力的V/I轉(zhuǎn)換器就能輸出對應(yīng)于測量范圍的電流或電壓信號。轉(zhuǎn)換電路在設(shè)計上采用了集成芯片，并有以下特點(diǎn)：

　　1、雖然傳感器已在較大范圍內(nèi)(0~70℃)實(shí)現(xiàn)了溫度補(bǔ)償，但在信號轉(zhuǎn)換電路的設(shè)計上還是加入了溫補(bǔ)電路以消除電路溫漂對測量的影響，使環(huán)境溫度影響每10℃降低0.05%，整個液位變送器的溫度影響指標(biāo)每10℃達(dá)到0.1%。

　　2、電源波動對信號輸出的影響極小，電源在12.7~38V范圍內(nèi)波動，其誤差小于基本誤差的二分之一。

　　3、帶負(fù)載能力很高，最大為1.2kΩ。

　　4、具有極強(qiáng)靈活性，可以根據(jù)用戶需要提供4~20mA、0~5V等多種信號輸出方式。

　　5、零點(diǎn)和量程調(diào)整范圍很大，量程的壓縮比為5:1，零點(diǎn)適移量為30%。

　　投入式液位計信號轉(zhuǎn)換電路原理圖

　　液位計檢測到的罐位信號經(jīng)信號電纜傳到控制室，從CRT或顯示儀上便可觀察到實(shí)際罐位的變化情況。

　　投入式液位計運(yùn)行狀況怎么樣?

　　根據(jù)以上原理，由此可見，該投入式液位計自投運(yùn)以來，經(jīng)過一段時間運(yùn)行考驗(yàn)，它的性能穩(wěn)定，其準(zhǔn)確度完全適于罐位監(jiān)側(cè)，下面列出一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)供參考見表。

　　投入式液位計所測罐位結(jié)果，19日前顯示誤差為0.06m左右，其主要原因是安裝時起始點(diǎn)不準(zhǔn)，加之入工檢尺誤差大，相同罐位下兩個入檢尺的結(jié)果都有出入,因此檢尺數(shù)據(jù)僅供參考。19日調(diào)整后誤差明顯減小，且穩(wěn)定，仍可通過準(zhǔn)確調(diào)整起始點(diǎn)消除誤差。再者，入工檢尺存在著讀數(shù)誤差、視覺誤差、入自身因素引起的誤差等，加之用精度低的值去衡量精度高的值，這本身就有誤差。因此，從以上數(shù)據(jù)可知，投入式液位計完全滿足油罐液位檢測所需的精度要求。

　　通過投入式液位計一段時間的運(yùn)行，可以得出如下結(jié)論：

　　該液位計性能穩(wěn)定可靠，精確度完全滿足罐位監(jiān)測要求，且安裝維護(hù)十分方便，與浮子式液位計相比有投資少、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。同時將罐位變量信號傳至計算機(jī)，可以從CRT上很方便地觀察液位變化，從而彌補(bǔ)了數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中無罐位變量的不足。

　　投入式液位計在濱州輸油站尚屬首次使用，很多入對它的性能不太了解。但通過實(shí)踐證明，這種液位計完全可以取代進(jìn)口液位計用于原油儲罐液位監(jiān)測，而投資只有進(jìn)口液位計的十分之一，并且安裝、維護(hù)及投運(yùn)十分方便。投入式液位計已在中國石油天然氣管道局勝利輸油公司作為技術(shù)推廣項(xiàng)月，相信在今后的石油企業(yè)中能得到大量應(yīng)用，前景廣闊。