上海自动化仪表五厂雷达液位计在油品储罐液位计量上的应用随着石油工业的迅猛发展,油品储罐液位测量技术越来越受到人们的普遍关注。近年来,由于计算机、光纤、超声波、伺服、雷达等高新技术的不断涌现,油罐自动液位计量已进入多功能、高精度的新阶段。目前大多炼油厂计石油化工厂存在着检测技术陈旧、检测误差大、维修调试困难等诸多问题。旧的检查方法主要有:一是人工检尺方法原始而又繁琐,尤其是在气候恶劣的条件下,给工人带来不安全因素;二是钢带液位计安装要求较高,机械磨擦影响计量精度,还存在着液位突然移动跟踪不及时,冬季重油罐易出现冻凝等问题;三是称重式计量仪表,这种仪表工作时必须向罐内吹气,可使轻油挥发,造成油品损失,并污染空气,另外,引气管堵塞和泄露都影响检测效果。根据以上问题所在,上海自动化仪表五厂生产的非接触式雷达液位计在现场的推广使用解决了油品储罐液位检测中存在的问题。

1、原理及特点1.1 工作原理微波是以光速c传播的高速电磁波,当发射的电磁波碰到介质液面时就会反射回来,雷达通过测量发射波与反射波之间的延时t来确定天线与反射面之间的距离(空高h)。T=2h/c。(c=300000km/s)光速c不受介质环境的影响,传播速度是稳定的,当测得延迟时间t就可获得h。雷达系统不断地发射线性调频信号(即频率与时间成线性关系的信号),可以得到发射信号频率与反身信号频率之间的差频,差频正比于延迟时间t,也即正比于空高h。差频信号经过数据处理,就可获得高空值h,罐高值与空高值之差就是液位值。1.2 特点1.2.1可靠性高。非接触测量,无活动部件,因而可靠性高。1.2.2计量精度高。测量精度不受介质温度、压力及介电常数等变化的影响。1.2.3应用范围广。可运用于各种油品储罐,尤其运用于高精度、易结晶及高温高压的介质。1.2.4数字输出技术。具有RS-232、RS-485标准接口,现场与控制室之间采用数字传输,可以克服模拟信号传输带来的误差。1.2.5体积小、重量轻,安装便捷、维护简单。1.2.6有故障自诊断和提示功能。 管型和喇叭型两种。一般拱顶罐采用喇叭口安装,浮顶罐采用波导管安装。1.3.2安装。①喇叭口天线的下端必须低于罐顶20mm以上,法兰对水平面的误差应小于±0.5°,喇叭天线的中轴线应保证与液面垂直,且距罐壁的最小安装距离不能小于0.15H(H为罐高)。②波导管安装法兰对水平面的误差应小于±1°,波导管的中轴线必须与液面保持垂直;为避免冲击,波导管的安装位置应远离进出料口。(如图3)2 应用情况及效果 2.1应用情况:自2002年以来,我们在原油末站两座50000M3 的原油储罐上安装了两台,至今,先后又在柴油液态烃罐上安装了6台雷达液位仪,运行状况良好。2.2应用效果分析:为了考核雷达液位计的技术性能,我们于2003年7月,在原油罐区做了人工量油与液位仪自动量油对比测试,效果良好。①最大误差为2mm,运行稳定。②仪表能准确地反映各罐原油生产动态、站内储油情况,满足了原油动态计量、数据传输的要求。③方便管理和操作运行。2.3存在的问题与改进措施:2.3.1波导管附着物对测量的影响。由于设计上的缺陷,我厂原油罐采样口利用了雷达液位仪的波导管,采样过程造成一定量的原油积聚在波导管上,引起测量误差。针对这一问题,我们在浮盘导向管进行开孔后,将其改造成了新的采样口,解决了这一问题。2.3.2电源对测量的影响。由于电网压力波动较大,对一、二次仪表供电影响较大,影响了雷达液位计的正常工作。针对这一问题,我们增设了一套稳压装置,保证了一、二次仪表的供电正常。2.3.3传输波导管引起的测量误差。波导管一般离罐底200-300mm左右,应为一整根,若需加长,必须采用外夹套焊接方法,不能对焊。波导管内壁绝不能有焊缝及毛刺存在,否则会影响测量精度。2.3.4罐内液体反射面以上组分构成及特性对测量误差的影响。①利用雷达系统进行液位测量,必须保证一部分反射波从物位表面反射回去。若液体物位表面存在一层气泡,反射信号的能量很小,将引起测量误差,如图4所示。消除的方法是加传输波导管。②液化气罐的测量由于其饱和蒸汽压低,气相浓度大,对测量精度产生较大影响。消除的方法是进行智能补偿。3 经济效益和社会效益3.1DJ系列雷达液位计结构合理,性能良好,计量准确,稳定性好,实现了对油品储罐的全天候计量和监督。3.2雷达液位计的推广应用,较好地解决了我厂原油进厂的盈亏计量及成品油出厂的损耗管理。通过原油的准确计量,2003年曾及时发现3起在原油管线上栽阀偷油案件,并采取措施,使其及时被杜绝,产生了较好的经济效益和社会效益。3.3雷达液位计和推广使用,充实了我厂局域网数据,为生产管理自动化打下基础。目前上海自动化仪表五厂计量数据90%已实现了网上采集和传输。3.4雷达液位计的应用,减少了对人工操作的依赖,取消了操作工每两小时上罐量油一次的作业,极大地减轻了岗位工人的劳动强度,提高了劳动效率。3.5雷达液位计的使用,杜绝了在炎热、雷雨、冬雪等恶劣环境条件下,人工检尺的不安全因素。4 结 论上海自动化仪表五厂雷达液位计的推广应用,实现了由接触式测量到非接触性测量的转变,综合测量精度提高到了±1mm。在企业面临入世挑战、深入挖潜增效的今天是油品储罐液位计量的仪表。工业防爆热电偶是一种温度传感器,在化学工业自控系统中应用极广,通过温度传感器, 可将控制对象的温度参数变成电信号,传递给显示、记录和调节仪,对系统施行检测、 调节和控制。在化工厂,生产现场常伴有各种易燃、易爆等 化学气体、蒸汽,如果使用普通的热电偶非常不安全,极易引起环境气体爆炸。因此,在这些场合必须使用防爆热电偶茁度传感器,本公司生产的隔爆热电偶产品,适用于 dⅡCT6温度组别区间内的具有爆炸性气体危险的场所内。工业防爆热电偶工作原理: 如果由两种不同成份的均质导体(热电极)组成闭合回路,当两端存在温度梯度时,回路中就有电流通过,那么两端之间就存在热电势( 如下图所示)工业防爆热电偶防爆原理: 利用间隙隔爆原理,设计具有足够强度的接线盒等部件,将所有会产生火花、电弧和危险温度的零部 件都密封在接线盒内,当腔内发生爆炸时,能通过接合面间隙熄 火和冷却,使爆炸后的火焰和温度不传到腔外特 点 :按符合国际IEC标准的新防爆规程GB3836设计;采用两腔式隔爆结构,更换测温元件简便,使用安全可靠隔爆标志dⅡCT6,适用于ⅡC级以下,引燃温度T6以上,含爆炸性气体场合的温度测量。选型方法: 工业防爆热电偶选型手册W温度仪表R热电偶感温元件材料N镍铬—铜镍E镍铬—镍硅F铁-铜镍C铜-铜镍偶丝对数无—单支2-双支安装固定形式2固定螺纹4固定法兰6固定螺纹锥形式接线盒形式4-隔爆式保护管直径0-φ161-φ20工业防爆热电偶是一种温度传感器,在化学工业自控系统中应用极广,通过温度传感器, 可将控制对象的温度参数变成电信号,传递给显示、记录和调节仪,对系统施行检测、 调节和控制。在化工厂,生产现场常伴有各种易燃、易爆等 化学气体、蒸汽,如果使用普通的热电偶非常不安全,极易引起环境气体爆炸。因此,在这些场合必须使用防爆热电偶茁度传感器,本公司生产的隔爆热电偶产品,适用于 dⅡCT6温度组别区间内的具有爆炸性气体危险的场所内。工业防爆热电偶工作原理: 如果由两种不同成份的均质导体(热电极)组成闭合回路,当两端存在温度梯度时,回路中就有电流通过,那么两端之间就存在热电势( 如下图所示)工业防爆热电偶防爆原理: 利用间隙隔爆原理,设计具有足够强度的接线盒等部件,将所有会产生火花、电弧和危险温度的零部 件都密封在接线盒内,当腔内发生爆炸时,能通过接合面间隙熄 火和冷却,使爆炸后的火焰和温度不传到腔外特 点 :按符合国际IEC标准的新防爆规程GB3836设计;采用两腔式隔爆结构,更换测温元件简便,使用安全可靠隔爆标志dⅡCT6,适用于ⅡC级以下,引燃温度T6以上,含爆炸性气体场合的温度测量。选型方法: 工业防爆热电偶选型手册W温度仪表R热电偶感温元件材料N镍铬—铜镍E镍铬—镍硅F铁-铜镍C铜-铜镍偶丝对数无—单支2-双支安装固定形式2固定螺纹4固定法兰6固定螺纹锥形式接线盒形式4-隔爆式保护管直径0-φ161-φ20工业防爆热电偶是一种温度传感器,在化学工业自控系统中应用极广,通过温度传感器, 可将控制对象的温度参数变成电信号,传递给显示、记录和调节仪,对系统施行检测、 调节和控制。在化工厂,生产现场常伴有各种易燃、易爆等 化学气体、蒸汽,如果使用普通的热电偶非常不安全,极易引起环境气体爆炸。因此,在这些场合必须使用防爆热电偶茁度传感器,本公司生产的隔爆热电偶产品,适用于 dⅡCT6温度组别区间内的具有爆炸性气体危险的场所内。工业防爆热电偶工作原理: 如果由两种不同成份的均质导体(热电极)组成闭合回路,当两端存在温度梯度时,回路中就有电流通过,那么两端之间就存在热电势( 如下图所示)工业防爆热电偶防爆原理: 利用间隙隔爆原理,设计具有足够强度的接线盒等部件,将所有会产生火花、电弧和危险温度的零部 件都密封在接线盒内,当腔内发生爆炸时,能通过接合面间隙熄 火和冷却,使爆炸后的火焰和温度不传到腔外特 点 :按符合国际IEC标准的新防爆规程GB3836设计;采用两腔式隔爆结构,更换测温元件简便,使用安全可靠隔爆标志dⅡCT6,适用于ⅡC级以下,引燃温度T6以上,含爆炸性气体场合的温度测量。选型方法: 工业防爆热电偶选型手册W温度仪表R热电偶感温元件材料N镍铬—铜镍E镍铬—镍硅F铁-铜镍C铜-铜镍偶丝对数无—单支2-双支安装固定形式2固定螺纹4固定法兰6固定螺纹锥形式接线盒形式4-隔爆式保护管直径0-φ161-φ20工业防爆热电偶是一种温度传感器,在化学工业自控系统中应用极广,通过温度传感器, 可将控制对象的温度参数变成电信号,传递给显示、记录和调节仪,对系统施行检测、 调节和控制。在化工厂,生产现场常伴有各种易燃、易爆等 化学气体、蒸汽,如果使用普通的热电偶非常不安全,极易引起环境气体爆炸。因此,在这些场合必须使用防爆热电偶茁度传感器,本公司生产的隔爆热电偶产品,适用于 dⅡCT6温度组别区间内的具有爆炸性气体危险的场所内。工业防爆热电偶工作原理: 如果由两种不同成份的均质导体(热电极)组成闭合回路,当两端存在温度梯度时,回路中就有电流通过,那么两端之间就存在热电势( 如下图所示)工业防爆热电偶防爆原理: 利用间隙隔爆原理,设计具有足够强度的接线盒等部件,将所有会产生火花、电弧和危险温度的零部 件都密封在接线盒内,当腔内发生爆炸时,能通过接合面间隙熄 火和冷却,使爆炸后的火焰和温度不传到腔外特 点 :按符合国际IEC标准的新防爆规程GB3836设计;采用两腔式隔爆结构,更换测温元件简便,使用安全可靠隔爆标志dⅡCT6,适用于ⅡC级以下,引燃温度T6以上,含爆炸性气体场合的温度测量。选型方法: 工业防爆热电偶选型手册W温度仪表R热电偶感温元件材料N镍铬—铜镍E镍铬—镍硅F铁-铜镍C铜-铜镍偶丝对数无—单支2-双支安装固定形式2固定螺纹4固定法兰6固定螺纹锥形式接线盒形式4-隔爆式保护管直径0-φ161-φ20