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渣油液位計在液化石油氣儲罐上的應(yīng)用案例分析
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(yīng)罐、發(fā)酵罐內(nèi)液體、油品、液化氣、強(qiáng)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(jié)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(diǎn)液位開關(guān)輸出、電遠(yuǎn)傳（4～20mA、0～10mA DC）輸出。安裝形式有標(biāo)準(zhǔn)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(jié)構(gòu) 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(shí)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(shù)的發(fā)展，測量液位的方法及相應(yīng)的儀表也在不斷地改進(jìn)和更新，為了尋求準(zhǔn)確、實(shí)用的液位測量儀表，降低運(yùn)行、維護(hù)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(yīng)液位計），經(jīng)實(shí)際使用及分析得，此類液位計具有高精度、低成本、免維護(hù)等特點(diǎn)，為解決生產(chǎn)中的測量問題起到了重要促進(jìn)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(qiáng)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(jī)一起構(gòu)成液位測量管理系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)液位的上、下限報警和遠(yuǎn)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。可智能化編程，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(shí)際液位值、溫度值，帶有偏移量的實(shí)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(hù)管內(nèi)的波導(dǎo)絲傳遞，當(dāng)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(dǎo)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(yīng)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(yīng)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(jìn)行輸出。
3、在液化石油氣儲罐上的應(yīng)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(dá)15．7 ｍ，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(jìn)行切割分段（每臺液位計分為3段，每段計量范圍為5 ｍ），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(jìn)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(shí)時監(jiān)控。
（2）應(yīng)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(yùn)行過程中采集的液位計運(yùn)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(shí)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(shè)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(dá)＋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(zhǔn)。
4、與其它液位計分析比較
（1）光纖液位計
以光學(xué)技術(shù)為基礎(chǔ)，以光纖作為敏感單元，將敏感狀態(tài)以光信號取出，再進(jìn)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(yīng)速度快、抗電磁干擾能力強(qiáng)．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(yuǎn)程監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)等特點(diǎn)，尤其在易燃易爆的惡劣環(huán)境中得到廣泛應(yīng)用。
（2）差壓式液位計。
差壓式液位計利用液體的壓強(qiáng)原理，在液體的底部檢測液體壓強(qiáng)和標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的壓差。它通過液體底壓強(qiáng)使半導(dǎo)體擴(kuò)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(yīng)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(qiáng)等特點(diǎn)。但當(dāng)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(jī)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(yuǎn)傳信號，采用微機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，其動態(tài)跟蹤誤差可達(dá)0．1ｍｍ，同時還能補(bǔ)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(dá)0．7ｍｍ，靈敏度可達(dá)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(dá)液位計
利用雷達(dá)電波測量液位是近幾年國內(nèi)外都很關(guān)注的技術(shù)。其利用喇叭狀波導(dǎo)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(dá)液位計的*大特點(diǎn)是適用于超聲波液位計應(yīng)用效果不理想的環(huán)境中，其*大量程可達(dá)35 ｍ，測量精度可達(dá)毫米級。但其缺點(diǎn)是價格過高，不能耐高溫、高壓。
（5）綜合對比
對市場中應(yīng)用較為廣泛的幾類液位計綜合對比。
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