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罐區(qū)及儲運的常用儀表
2020-04-15
儲罐是流體工業(yè)普遍需要使用的儲存設備,常用儀表主要測量儲罐的液位、溫度、密度和壓力(帶壓儲罐)等參數(shù),據(jù)以計算出儲液的體積及質量儲量,以及進出口閥門的控制,進出流量必要的計量。本文就來談談罐區(qū)及儲運的常用儀表。
一般來講,儲罐分為中間罐和貿(mào)易罐(原料、成品)兩大類。其中,中間儲罐僅對液位、溫度和壓力(帶壓儲罐)等參數(shù)進行監(jiān)測,以防止油罐發(fā)生冒頂、抽真空等事故,不需要交接計量;而貿(mào)易用罐內(nèi)介質的液位、溫度、密度、體積、質量則必須監(jiān)測和計量,且精度要求很高。所以,除計量用儀表,其他儀表對于穩(wěn)定性、可靠性的需求要高于對精度的需求。
不同體積和種類的油罐,所采用液位計的性能特點也不一樣,因此,應根據(jù)用戶的需要及投資條件,合理選用液位計,以便達到最合理的性能價格比。在儀表選型時,一般應根據(jù)環(huán)境條件(溫度、濕度、海拔、海洋氣候、風沙等)、儲罐形式、罐區(qū)檢修及操作周期,并結合全生命周期成本,選擇合適的儀表。
在罐區(qū)及儲運的常用儀表中,比較常見的有液位儀表、壓力儀表、溫度儀表、流量儀表,分別介紹如下:
一、液位儀表
罐區(qū)計量一般以重量計算,在正常生產(chǎn)中卻需要監(jiān)視液位。常用的儲罐液位儀表主要有雷達液位計、超聲波液位計、音叉液位開關、浮球液位開關、現(xiàn)場指示液位計等。
1.雷達液位計
雷達液位儀表是一種不與液體接觸、無機械傳動部件的儀表,當儲罐內(nèi)有遮擋物及攪拌器時也可應用。工作可靠,特別適用于高黏度、腐蝕性強的介質,個別產(chǎn)品可用于高溫,最大優(yōu)點是液位測量精度高,一般5mm,高精度可達1mm,特殊的可達0.1mm,一般用于大型儲罐,高溫、高黏、高腐蝕性介質,響應速度快。
雷達液位計發(fā)射波分為連續(xù)調(diào)頻和脈沖波(此類儀表又稱為微波料位測量儀表),安裝形式分為接觸式和非接觸式。
選用雷達液位計時,應考慮如下參數(shù):儲罐類型、介質及物性(介電常數(shù)、揮發(fā)、沸騰、蒸汽、粉塵、黏附等)、操作參數(shù)(溫度、壓力等)、測量范圍等。
2.超聲波液位計
超聲波液位計采用聲波反射測量液位,易受氣霧、溫度等干擾,一般用于敞口的水池等的液位測量,罐區(qū)密閉的儲罐的液位測量中一般不采用。
3.音叉液位開關
音叉液位開關常用于儲罐的高低液位報警或聯(lián)鎖。音叉探頭有固定的頻率振動,當傳感器探頭接觸到液體時,音叉振動頻率產(chǎn)生變化,電子檢測器將這一變化轉化成接點信號輸出,工作溫度-40~150℃,工作壓力6.4MPa。
計為Ring-11音叉液位開關是一種高可靠性專用于液位測量的控制開關。音叉長度僅有40mm,不僅適用于容器、儲罐、槽罐中的液位測量,而且適用于導管等狹小空間的液位測量。同時,基于檢測叉體浸泡于介質時振動頻率變化的設計原理,叉體經(jīng)過精密調(diào)諧,產(chǎn)品可測介質密度低至0.5g/cm3,特別適用于高壓液化氣體(如LNG)以及有泡沫、氣泡、粘稠液體以及振動干擾的復雜測量場合。
4.浮球液位計是根據(jù)阿基米德浮力原理設計的,當容器的液位變化時浮球也隨著上下移動,由于磁性作用,浮球液位計的干簧管受磁性吸合,從而使傳感器內(nèi)電阻成線性變化,再由轉換器將這個阻值的變化轉換成4~20mA標準直流信號輸出,實現(xiàn)液面的遠距離檢測和控制。
計為Float-11系列浮球液位計采用進口塑封干簧管,同時注重工藝細節(jié),嚴控生產(chǎn)流程和質量檢測,確保產(chǎn)品具有超高的可靠性。為適應各種被測液體的不同化學屬性,F(xiàn)loat-11系列浮球液位計分為以下兩種類型:Float-11A標準型浮球液位計:采用304或316L不銹鋼材質,適用于大多數(shù)液體的液位測量。Float-11P耐酸堿型浮球液位計:采用ECTFE或PTFE涂層,適用于強腐蝕性液體的液位測量。
某些磁翻板液位計配上各種變送裝置,將液位轉換為標準電信號送至控制室顯示,可用于液位的遠程測量和控制。
目前,大型球罐或立罐逐漸采用其它液位儀表的現(xiàn)場顯示功能取代玻璃板等現(xiàn)場液位計。
儲罐液位儀表的精度,通常取決于其用途,作為監(jiān)視、報警、聯(lián)鎖精度一般選擇±5mm,就地儀表精度為±10mm,作為貿(mào)易計量則精度應為±1mm。
二、流量儀表
除非需要計量,罐區(qū)一般不需要流量儀表,常用的罐區(qū)流量儀表為質量流量計、容積式流量計。
公用工程的計量一般可采用渦街流量計或差壓節(jié)流裝置,必要時采取溫度、壓力補償。
三、壓力儀表
儲罐的壓力測量比較簡單,一般球罐或帶壓拱頂罐需要壓力報警或聯(lián)鎖,微正壓拱頂罐或內(nèi)浮頂罐一般僅氮封時,需要選用壓力變送器進行壓力測量。
四、溫度儀表
儲罐一般以常溫或低溫儲存,因此常用RTD進行檢測,必要時現(xiàn)場采用雙金屬溫度計就地顯示,非計量用儲罐采用單點溫度計,需要進行計量的原料或成品應采用平均溫度計。
由于儲罐溫度變化較緩慢,可以采用多點溫度變送器,以降低費用,但低溫儲罐應采用單點溫度變送器。
溫度變送器應能克服現(xiàn)場的溫度變化帶來的溫飄,否則應將RTD信號直接引入控制系統(tǒng),這一定應格外注意。
一般來講,儲罐分為中間罐和貿(mào)易罐(原料、成品)兩大類。其中,中間儲罐僅對液位、溫度和壓力(帶壓儲罐)等參數(shù)進行監(jiān)測,以防止油罐發(fā)生冒頂、抽真空等事故,不需要交接計量;而貿(mào)易用罐內(nèi)介質的液位、溫度、密度、體積、質量則必須監(jiān)測和計量,且精度要求很高。所以,除計量用儀表,其他儀表對于穩(wěn)定性、可靠性的需求要高于對精度的需求。
不同體積和種類的油罐,所采用液位計的性能特點也不一樣,因此,應根據(jù)用戶的需要及投資條件,合理選用液位計,以便達到最合理的性能價格比。在儀表選型時,一般應根據(jù)環(huán)境條件(溫度、濕度、海拔、海洋氣候、風沙等)、儲罐形式、罐區(qū)檢修及操作周期,并結合全生命周期成本,選擇合適的儀表。
在罐區(qū)及儲運的常用儀表中,比較常見的有液位儀表、壓力儀表、溫度儀表、流量儀表,分別介紹如下:
一、液位儀表
罐區(qū)計量一般以重量計算,在正常生產(chǎn)中卻需要監(jiān)視液位。常用的儲罐液位儀表主要有雷達液位計、超聲波液位計、音叉液位開關、浮球液位開關、現(xiàn)場指示液位計等。
1.雷達液位計
雷達液位儀表是一種不與液體接觸、無機械傳動部件的儀表,當儲罐內(nèi)有遮擋物及攪拌器時也可應用。工作可靠,特別適用于高黏度、腐蝕性強的介質,個別產(chǎn)品可用于高溫,最大優(yōu)點是液位測量精度高,一般5mm,高精度可達1mm,特殊的可達0.1mm,一般用于大型儲罐,高溫、高黏、高腐蝕性介質,響應速度快。
雷達液位計發(fā)射波分為連續(xù)調(diào)頻和脈沖波(此類儀表又稱為微波料位測量儀表),安裝形式分為接觸式和非接觸式。
選用雷達液位計時,應考慮如下參數(shù):儲罐類型、介質及物性(介電常數(shù)、揮發(fā)、沸騰、蒸汽、粉塵、黏附等)、操作參數(shù)(溫度、壓力等)、測量范圍等。
2.超聲波液位計
超聲波液位計采用聲波反射測量液位,易受氣霧、溫度等干擾,一般用于敞口的水池等的液位測量,罐區(qū)密閉的儲罐的液位測量中一般不采用。
3.音叉液位開關
音叉液位開關常用于儲罐的高低液位報警或聯(lián)鎖。音叉探頭有固定的頻率振動,當傳感器探頭接觸到液體時,音叉振動頻率產(chǎn)生變化,電子檢測器將這一變化轉化成接點信號輸出,工作溫度-40~150℃,工作壓力6.4MPa。
計為Ring-11音叉液位開關是一種高可靠性專用于液位測量的控制開關。音叉長度僅有40mm,不僅適用于容器、儲罐、槽罐中的液位測量,而且適用于導管等狹小空間的液位測量。同時,基于檢測叉體浸泡于介質時振動頻率變化的設計原理,叉體經(jīng)過精密調(diào)諧,產(chǎn)品可測介質密度低至0.5g/cm3,特別適用于高壓液化氣體(如LNG)以及有泡沫、氣泡、粘稠液體以及振動干擾的復雜測量場合。
4.浮球液位計是根據(jù)阿基米德浮力原理設計的,當容器的液位變化時浮球也隨著上下移動,由于磁性作用,浮球液位計的干簧管受磁性吸合,從而使傳感器內(nèi)電阻成線性變化,再由轉換器將這個阻值的變化轉換成4~20mA標準直流信號輸出,實現(xiàn)液面的遠距離檢測和控制。
計為Float-11系列浮球液位計采用進口塑封干簧管,同時注重工藝細節(jié),嚴控生產(chǎn)流程和質量檢測,確保產(chǎn)品具有超高的可靠性。為適應各種被測液體的不同化學屬性,F(xiàn)loat-11系列浮球液位計分為以下兩種類型:Float-11A標準型浮球液位計:采用304或316L不銹鋼材質,適用于大多數(shù)液體的液位測量。Float-11P耐酸堿型浮球液位計:采用ECTFE或PTFE涂層,適用于強腐蝕性液體的液位測量。
5.現(xiàn)場指示液位計
就地觀測的儀表主要有磁翻板液位計、玻璃板液位計或彩色石英玻璃液位計,顯示直觀,維護方便,但精度不高,一般在10mm。某些磁翻板液位計配上各種變送裝置,將液位轉換為標準電信號送至控制室顯示,可用于液位的遠程測量和控制。
目前,大型球罐或立罐逐漸采用其它液位儀表的現(xiàn)場顯示功能取代玻璃板等現(xiàn)場液位計。
儲罐液位儀表的精度,通常取決于其用途,作為監(jiān)視、報警、聯(lián)鎖精度一般選擇±5mm,就地儀表精度為±10mm,作為貿(mào)易計量則精度應為±1mm。
二、流量儀表
除非需要計量,罐區(qū)一般不需要流量儀表,常用的罐區(qū)流量儀表為質量流量計、容積式流量計。
公用工程的計量一般可采用渦街流量計或差壓節(jié)流裝置,必要時采取溫度、壓力補償。
三、壓力儀表
儲罐的壓力測量比較簡單,一般球罐或帶壓拱頂罐需要壓力報警或聯(lián)鎖,微正壓拱頂罐或內(nèi)浮頂罐一般僅氮封時,需要選用壓力變送器進行壓力測量。
四、溫度儀表
儲罐一般以常溫或低溫儲存,因此常用RTD進行檢測,必要時現(xiàn)場采用雙金屬溫度計就地顯示,非計量用儲罐采用單點溫度計,需要進行計量的原料或成品應采用平均溫度計。
由于儲罐溫度變化較緩慢,可以采用多點溫度變送器,以降低費用,但低溫儲罐應采用單點溫度變送器。
溫度變送器應能克服現(xiàn)場的溫度變化帶來的溫飄,否則應將RTD信號直接引入控制系統(tǒng),這一定應格外注意。
TAGS : 浮球液位計
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