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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(zhì)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(zhì)的液位、溫度、密度、體積、質(zhì)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(zhì)，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(zhì)，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(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
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(zhuǎn)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(zhì)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(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(zhuǎn)換器將這個阻值的變化轉(zhuǎn)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(zhì)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(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：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(zhuǎn)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(zhì)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(zhì)的液位、溫度、密度、體積、質(zhì)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(zhì)，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(zhì)，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(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
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(zhuǎn)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(zhì)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(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(zhuǎn)換器將這個阻值的變化轉(zhuǎn)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(zhì)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(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：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(zhuǎn)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(zhì)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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