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行業(yè)百科

罐區(qū)及儲(chǔ)運(yùn)的常用儀表

2020-04-15

　　儲(chǔ)罐是流體工業(yè)普遍需要使用的儲(chǔ)存設(shè)備，常用儀表主要測量儲(chǔ)罐的液位、溫度、密度和壓力（帶壓儲(chǔ)罐）等參數(shù)，據(jù)以計(jì)算出儲(chǔ)液的體積及質(zhì)量儲(chǔ)量，以及進(jìn)出口閥門的控制，進(jìn)出流量必要的計(jì)量。本文就來談?wù)劰迏^(qū)及儲(chǔ)運(yùn)的常用儀表。
　　一般來講，儲(chǔ)罐分為中間罐和貿(mào)易罐（原料、成品）兩大類。其中，中間儲(chǔ)罐僅對液位、溫度和壓力（帶壓儲(chǔ)罐）等參數(shù)進(jìn)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(jì)量；而貿(mào)易用罐內(nèi)介質(zhì)的液位、溫度、密度、體積、質(zhì)量則必須監(jiān)測和計(jì)量，且精度要求很高。所以，除計(jì)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(jì)的性能特點(diǎn)也不一樣，因此，應(yīng)根據(jù)用戶的需要及投資條件，合理選用液位計(jì)，以便達(dá)到最合理的性能價(jià)格比。在儀表選型時(shí)，一般應(yīng)根據(jù)環(huán)境條件（溫度、濕度、海拔、海洋氣候、風(fēng)沙等）、儲(chǔ)罐形式、罐區(qū)檢修及操作周期，并結(jié)合全生命周期成本，選擇合適的儀表。
　　在罐區(qū)及儲(chǔ)運(yùn)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(jì)量一般以重量計(jì)算，在正常生產(chǎn)中卻需要監(jiān)視液位。常用的儲(chǔ)罐液位儀表主要有雷達(dá)液位計(jì)、超聲波液位計(jì)、音叉液位開關(guān)、浮球液位開關(guān)、現(xiàn)場指示液位計(jì)等。
　　1．雷達(dá)液位計(jì)
　　雷達(dá)液位儀表是一種不與液體接觸、無機(jī)械傳動(dòng)部件的儀表，當(dāng)儲(chǔ)罐內(nèi)有遮擋物及攪拌器時(shí)也可應(yīng)用。工作可靠，特別適用于高黏度、腐蝕性強(qiáng)的介質(zhì)，個(gè)別產(chǎn)品可用于高溫，最大優(yōu)點(diǎn)是液位測量精度高，一般5mm，高精度可達(dá)1mm，特殊的可達(dá)0.1mm，一般用于大型儲(chǔ)罐，高溫、高黏、高腐蝕性介質(zhì)，響應(yīng)速度快。
　　雷達(dá)液位計(jì)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(dá)液位計(jì)時(shí)，應(yīng)考慮如下參數(shù)：儲(chǔ)罐類型、介質(zhì)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(jì)
　　超聲波液位計(jì)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(chǔ)罐的液位測量中一般不采用。
　　3．音叉液位開關(guān)
　　音叉液位開關(guān)常用于儲(chǔ)罐的高低液位報(bào)警或聯(lián)鎖。音叉探頭有固定的頻率振動(dòng)，當(dāng)傳感器探頭接觸到液體時(shí)，音叉振動(dòng)頻率產(chǎn)生變化，電子檢測器將這一變化轉(zhuǎn)化成接點(diǎn)信號(hào)輸出，工作溫度-40～150℃，工作壓力6.4MPa。
　　計(jì)為Ring-11音叉液位開關(guān)是一種高可靠性專用于液位測量的控制開關(guān)。音叉長度僅有40mm，不僅適用于容器、儲(chǔ)罐、槽罐中的液位測量，而且適用于導(dǎo)管等狹小空間的液位測量。同時(shí)，基于檢測叉體浸泡于介質(zhì)時(shí)振動(dòng)頻率變化的設(shè)計(jì)原理，叉體經(jīng)過精密調(diào)諧，產(chǎn)品可測介質(zhì)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(dòng)干擾的復(fù)雜測量場合。
　　4．浮球液位計(jì)是根據(jù)阿基米德浮力原理設(shè)計(jì)的，當(dāng)容器的液位變化時(shí)浮球也隨著上下移動(dòng)，由于磁性作用，浮球液位計(jì)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(zhuǎn)換器將這個(gè)阻值的變化轉(zhuǎn)換成4～20mA標(biāo)準(zhǔn)直流信號(hào)輸出，實(shí)現(xiàn)液面的遠(yuǎn)距離檢測和控制。
　　計(jì)為Float-11系列浮球液位計(jì)采用進(jìn)口塑封干簧管，同時(shí)注重工藝細(xì)節(jié)，嚴(yán)控生產(chǎn)流程和質(zhì)量檢測，確保產(chǎn)品具有超高的可靠性。為適應(yīng)各種被測液體的不同化學(xué)屬性，F(xiàn)loat-11系列浮球液位計(jì)分為以下兩種類型：Float-11A標(biāo)準(zhǔn)型浮球液位計(jì)：采用304或316L不銹鋼材質(zhì)，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(jì)：采用ECTFE或PTFE涂層，適用于強(qiáng)腐蝕性液體的液位測量。

罐區(qū)及儲(chǔ)運(yùn)的常用儀表

　　5．現(xiàn)場指示液位計(jì)

　　就地觀測的儀表主要有磁翻板液位計(jì)、玻璃板液位計(jì)或彩色石英玻璃液位計(jì)，顯示直觀，維護(hù)方便，但精度不高，一般在10mm。
　　某些磁翻板液位計(jì)配上各種變送裝置，將液位轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)送至控制室顯示，可用于液位的遠(yuǎn)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(jì)。
　　儲(chǔ)罐液位儀表的精度，通常取決于其用途，作為監(jiān)視、報(bào)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(jì)量則精度應(yīng)為±1mm。
　　二、流量儀表
　　除非需要計(jì)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(zhì)量流量計(jì)、容積式流量計(jì)。
　　公用工程的計(jì)量一般可采用渦街流量計(jì)或差壓節(jié)流裝置，必要時(shí)采取溫度、壓力補(bǔ)償。
　　三、壓力儀表
　　儲(chǔ)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(bào)警或聯(lián)鎖，微正壓拱頂罐或內(nèi)浮頂罐一般僅氮封時(shí)，需要選用壓力變送器進(jìn)行壓力測量。
　　四、溫度儀表
　　儲(chǔ)罐一般以常溫或低溫儲(chǔ)存，因此常用RTD進(jìn)行檢測，必要時(shí)現(xiàn)場采用雙金屬溫度計(jì)就地顯示，非計(jì)量用儲(chǔ)罐采用單點(diǎn)溫度計(jì)，需要進(jìn)行計(jì)量的原料或成品應(yīng)采用平均溫度計(jì)。
　　由于儲(chǔ)罐溫度變化較緩慢，可以采用多點(diǎn)溫度變送器，以降低費(fèi)用，但低溫儲(chǔ)罐應(yīng)采用單點(diǎn)溫度變送器。
　　溫度變送器應(yīng)能克服現(xiàn)場的溫度變化帶來的溫飄，否則應(yīng)將RTD信號(hào)直接引入控制系統(tǒng)，這一定應(yīng)格外注意。
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