差壓變送器
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利用差壓變送器在油库计量吨位的应用以及注意事项

作时间:2014-10-15 10:14:35  来源:  作者:
   

在目前的油庫油罐液位的測量中,應用比較多的是磁翻板液位計、浮球液位計、雷達液位計、差壓液位變送器等。雷達液位計雖然精度高但是也有受影響的因素且購買成本高,而磁翻板液位計、浮球液位計雖然成本不高,精度也能接受,但是安裝比較麻煩且故障率相對高一點。而差壓式液位變送器在油庫油罐液位和鍋爐氣泡等密閉容器中的液位測量應用也是比較廣泛,只不過直接的測量結果並不是液位值,而是對應轉換的一個差壓值。lmG壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

    其实在很多的油库油罐液位测量的非常终目的都是了解罐体内油的重量,即吨位数。因为油库的每个油罐都是大型的,吨位很大,所以只知道罐内液位并不能准确把握罐体现有容量。既然测量出液位依然要算出吨位,那么利用差压法的差压式液位變送器测量出来的差压就是显得非常适合了。像1151、3051类型的差壓變送器,技術已經十分完善,精度與穩定性都不在話下。
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2、設計原理
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    上面提到差压式液位變送器测量的结果就是高低压力差值,换算成公式(1):△P=ρg△h。而正常情况下,油罐都是圆柱体,那么底部截面积S是不变的,根据公式(2):重量G=△P·S=ρg△h·S,如果底部截面积S不变,那么重量G与差压△P就是成正比关系。因为只要测量出△P高低差压值,就可以得到油罐内实际的油量G。(根据这个公式(2)反推算,此时此刻重量G 不变,密度ρ与△h是成反比的,就是说温度变化时,虽然油的体积可能会膨胀或缩小,实际液位升高或降低,但是根据公式(1)中得出的△P是不变的,也就是测量出的压力差值是保持不变的。
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3、舉例說明
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   在新疆万基石油化工项目,笔者将此思路应用到实际设计中。
   设计条件:3000m3 油罐,直径d=16m,高度h=15m。
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一次表: 选用淮安市三暢儀表有限公司的SC3851/3351LT系列法兰式差壓變送器(單法蘭液位變送器),选用法兰式是防止罐底脏物沉淀而堵塞引压管,变送器量程0~150kPa。
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二次表:選用SC-600智能光柱調節儀,萬能信號輸入,可任意改變量程,用光柱顯示液位,用數字顯示油品的噸數。以4號罐爲例,S=π×r2=3.14×8.6的平方=232m2,高爲15m。
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二次表是在遠處控制室使用,可以設置滿液位報警,防止油罐液體溢出,但是爲了防止萬一,在現場油罐頂部,設計一套液位報警裝置(同樣安裝一台液位報警器),防止油品滿溢,作爲雙保險。在應用中由于測量值直接爲噸數,故油罐不論貯存何種油品,二次表顯示的值是油罐內油品的噸數,避免了需要測定密度進行換算的麻煩。
    一般情况油品出入库往往是采用泵输送经过椭圆齿轮流量计计量,由于流量计的精度有限,非常高也只有0.2 级,还需测密度计算,其结果往往有些出入,从而造成计量纠纷。现在因为油罐测量的结果为吨数,而且精度可达到0.2 级甚至0.1 级,因此,与容积式流量计相比,计量结果更准确。虽然在小数量的油品出入库时,由于分辨率的原因,测量的结果绝对误差较大,但在大数量的油品出入库时,其较高的精度和较小的相对误差,是其它计量手段所无法比拟的,特别适合月度、季度、年度的盘存。实践表明其主要优点有:
① 安装维护简单方便;② 读数直观直接明确,可直接读出油品的库存量;③ 免除了密度的测定和换算。
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4 注意问题
(1) 设计和安装时应考虑油罐底部的取压开孔尽可能放低,以消除温度变化而造成的误差,必要时引入温度补偿。
(2) 在油罐的罐体水平截面不等的情况下(如上小下大),要考虑补偿措施。如二次表选用WP-H80 系列液位-容量控制仪。
(3) 为达到一定精度,如油罐顶部装有呼吸阀时,必须采用差壓變送器而不能采用壓力變送器。对敞口油罐或精度要求不高时,可直接采用壓力變送器以方便安装。
(4) 二次表尽量采用智能表,可方便改变量程,实现温度补偿等。
(5) 安装时差壓變送器的负压室要安装集水器,并要经常排污,以免积水影响准确度。

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