石化行業(yè)中儲(chǔ)罐液位儀表的選型探討

上海自動(dòng)化儀表油罐自動(dòng)化計(jì)量技術(shù)一直是人們關(guān)注的課題 ，隨著儲(chǔ)罐容量的不斷增大 ，儲(chǔ)罐微小的液位變化都會(huì)引起較大的計(jì)量誤差 ，而影響計(jì)量誤差的測(cè)量?jī)x表主要是現(xiàn)場(chǎng)的液位儀 ，因此作好一次液位儀的選型是一項(xiàng)重要工作。

1 石化行業(yè)常用的液位儀表

石化企業(yè)中常用的液位儀表有鋼帶、電動(dòng)浮筒、電動(dòng)浮球、超聲波、磁致伸縮、光纖、雷達(dá)、導(dǎo)納、雙法蘭液位計(jì)等。

2 儲(chǔ)罐液位儀的選型方法

液位儀在設(shè)計(jì)階段 ，一般由設(shè)計(jì)單位根據(jù)工藝需要及使用等條件進(jìn)行基礎(chǔ)選型。基礎(chǔ)選型時(shí)設(shè)計(jì)會(huì)向用戶提供產(chǎn)品規(guī)格書(shū)或材料表。用戶在進(jìn)行招標(biāo)前 ，會(huì)組織第二次選型 ，第二次選型時(shí)會(huì)對(duì)儀表的廠家、品牌、規(guī)格、性能等進(jìn)行全方位的比較和篩選并進(jìn)行非常后確定。

2.1 液位儀選型原則

1）先進(jìn)性 ：從實(shí)際出發(fā)比較各產(chǎn)品的加工質(zhì)量、所用具體材質(zhì)以及精度要求等是否滿足實(shí)際需要 ；產(chǎn)品產(chǎn)量、質(zhì)量是否超過(guò)設(shè)計(jì)要求 ，達(dá)到先進(jìn)水平 ；建成后的使用中是否有較好的操作性是否能降低一定的勞動(dòng)強(qiáng)度 ，提高工業(yè)生產(chǎn)中的自動(dòng)化水平。

2）可維護(hù)性 ：通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化、集成化、模塊化等手段提高設(shè)備可維護(hù)性 ，比如說(shuō) ：通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化零配件提高設(shè)備的互換性，通過(guò)集成化配件降低認(rèn)為安裝精度問(wèn)題，通過(guò)模塊化手段降低設(shè)備維修門檻。

3）配套性 ：液位儀的配套性主要指液位儀與庫(kù)控管理系統(tǒng)和配套附屬設(shè)備。

4）可靠性 ：儀表設(shè)備的可靠性主要是通過(guò)設(shè)備的平均無(wú)故障運(yùn)行時(shí)間和其附屬部件的使用時(shí)間等因素來(lái)確定 ，例如 ：液位計(jì)可能會(huì)出現(xiàn)當(dāng)機(jī)、信號(hào)丟失、浮球被卡等等問(wèn)題。

5）經(jīng)濟(jì)性 ：重復(fù)利用率、延長(zhǎng)使用時(shí)間、通過(guò)詢比價(jià)和招投標(biāo)降低購(gòu)買成本、降低能耗水平、維修和管理方便及費(fèi)用低。

6）安全性 ：防爆與防護(hù)性能符合有關(guān)規(guī)范要求。

7）其他優(yōu)點(diǎn) ：產(chǎn)品質(zhì)量好、售后服務(wù)好、交貨期短、價(jià)格合理。

液位儀的選型應(yīng)該基本考慮上述各個(gè)方面的因素 ，但在實(shí)際選型工作中 ，也可以僅僅選擇若干項(xiàng)目對(duì)不同方案進(jìn)行比較。

2.2 液位儀選型的程序

選型的基本程序分為六步。

1）組織一個(gè)由業(yè)內(nèi)專家組成的選型隊(duì)伍 ，對(duì)當(dāng)今先進(jìn)水平的設(shè)備結(jié)合本次設(shè)備要求進(jìn)行比選。使選型在價(jià)格合理性、技術(shù)先進(jìn)性、可操作性等方面達(dá)到一個(gè)平衡。

2）信息搜集和預(yù)選 ：通過(guò)搜集國(guó)內(nèi)外的相關(guān)資料樣本 ，并對(duì)其材質(zhì)、精度、防爆等級(jí)、故障率等各個(gè)方面進(jìn)行預(yù)選。

3）組織技術(shù)交流。組織一部分入圍廠家進(jìn)行技術(shù)交流 ，并對(duì)其產(chǎn)品進(jìn)行全面了解包括技術(shù)參數(shù)、附件、大致價(jià)格、供貨周期、付款方式等 ，并組織現(xiàn)場(chǎng)考察進(jìn)一步確定入圍廠家的適用情況 ，選擇三家以上作為候選設(shè)備廠家。

4）簽訂技術(shù)協(xié)議。與候選目標(biāo)接觸 ，組織他們進(jìn)行談判 ，并非常終簽訂協(xié)議

5）招標(biāo)。向三個(gè)以上簽訂技術(shù)協(xié)議具備承擔(dān)招標(biāo)項(xiàng)目能力、資信良好的生產(chǎn)廠家或供應(yīng)商發(fā)出投標(biāo)邀請(qǐng)書(shū)。評(píng)標(biāo)時(shí) ，專家小組在充分研究投標(biāo)文件等資料的基礎(chǔ)上 ，通過(guò)技術(shù)商務(wù)綜合評(píng)判 ，對(duì)投標(biāo)廠家或者供貨商作出非常后的確定 ，并報(bào)請(qǐng)主管領(lǐng)導(dǎo)審批。

6）與非常終中標(biāo)單位簽訂供貨合同 ，設(shè)備進(jìn)入合同管理階段。

技術(shù)簡(jiǎn)單設(shè)備、低價(jià)設(shè)備以上六個(gè)步驟可以適當(dāng)簡(jiǎn)化。

2.3 現(xiàn)場(chǎng)一次儀表的選擇

現(xiàn)場(chǎng)一次液位儀的選擇主要是依據(jù)測(cè)量對(duì)象和測(cè)量要求進(jìn)行的。

1）測(cè)量對(duì)象。

包括儲(chǔ)罐的形狀、大小以及被測(cè)介質(zhì)的物理和化學(xué)性質(zhì)等。根據(jù)儲(chǔ)罐的物理性質(zhì)不同、結(jié)構(gòu)形式不同、工藝條件不同、被測(cè)介質(zhì)理化性質(zhì)不同等 ，只有從現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工況來(lái)選擇設(shè)備相關(guān)參數(shù)及測(cè)量方案才能優(yōu)化設(shè)計(jì)、減少投資、方便使用。

2）測(cè)量和控制要求。

是指一次儀表測(cè)量的范圍和精確度及測(cè)量結(jié)果的顯示方式和計(jì)算機(jī)的通訊方式等。液位儀的準(zhǔn)確度、穩(wěn)定性和可靠性是油庫(kù)安全生產(chǎn)管理的基礎(chǔ) ，是儲(chǔ)罐靜態(tài)計(jì)量交接的手段。一般液位計(jì)分為過(guò)程級(jí)與貿(mào)易級(jí)兩種 ，貿(mào)易級(jí)比過(guò)程級(jí)精度要求更高，一半要求精度小于 ±1mm，而普通的過(guò)程級(jí)液面儀表相對(duì)要求較低。

2.4 影響現(xiàn)場(chǎng)一次儀表的因素

1）介質(zhì)的影響 ：不同的被測(cè)介質(zhì)對(duì)測(cè)量?jī)x表的使用有很大影響。腐蝕性介質(zhì)要求測(cè)量?jī)x表接觸部分耐腐蝕 ；滲透性強(qiáng)的介質(zhì)要求儀表密封性能良好。2）自身制造的影響 ：儀表的使用材質(zhì)、制作原理、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)都會(huì)影響儀表的測(cè)量精度和穩(wěn)定性；同一類型的液位儀其工作原理和結(jié)構(gòu)不同 ，其測(cè)量精度和穩(wěn)定性都存在差別。

3）安裝的影響 ：不管是非接觸式液位測(cè)量?jī)x表 ，還是接觸式測(cè)量?jī)x表 ，他們都是測(cè)量介質(zhì)的空高 ，通過(guò)預(yù)置的總高減去空高 ，而得到介質(zhì)的實(shí)際高度 ，這就要求我們安裝液位儀的計(jì)量平臺(tái)穩(wěn)定 ，只有這樣才能保證測(cè)量的精確度。用戶必須遵循相關(guān)規(guī)范 ，在設(shè)計(jì)和設(shè)備供應(yīng)商的要求下正確安裝。

4）環(huán)境變化的影響 ：如油罐變形 ，液位儀上下基準(zhǔn)點(diǎn)變化等。

2.5 石化行業(yè)中幾種常用液體儲(chǔ)罐液位計(jì)分析

當(dāng)今石化行業(yè)中液體儲(chǔ)罐常用的液位計(jì)主要有浮子式和微波式液位計(jì)。

2.5.1 浮子式測(cè)量?jī)x表

1 ）對(duì)大型儲(chǔ)罐清潔液體的連續(xù)測(cè)量 ，一般選用浮子式液位儀表。

2）內(nèi)浮子式液位儀表用于大型儲(chǔ)槽液面測(cè)量時(shí) ，一般應(yīng)加裝穩(wěn)液管。

3）大型儲(chǔ)槽用于液位或容積連續(xù)計(jì)量且要求較高精度時(shí) ，宜選用伺服液位計(jì)或光導(dǎo)液面計(jì)。

4）對(duì)大型儲(chǔ)槽、儲(chǔ)池 ，強(qiáng)腐蝕、有毒液體連續(xù)計(jì)量 ，應(yīng)選磁致伸縮液位計(jì)

5）槽、池的多點(diǎn)位式測(cè)量 ，宜用磁性浮子液位計(jì)。

2.5.2 微波式測(cè)量?jī)x表

1）大型固定頂罐、浮頂罐及高溫、高壓、腐蝕性、高粘度、易爆、有毒液體的連續(xù)測(cè)量 ，應(yīng)選微波式測(cè)量?jī)x表。

2）測(cè)液位的宜選擇工業(yè)級(jí)微波儀表 ；測(cè)物位的宜選計(jì)量級(jí)。

3）根據(jù)被測(cè)介質(zhì)的特性、溫度、壓力確定天線的結(jié)構(gòu)形式及材質(zhì) ，部分內(nèi)夾其他材質(zhì)的鋼絲繩天線應(yīng)確定其他材質(zhì)的老化周期提前更換天線防止出現(xiàn)天線打結(jié)。

4）上海自動(dòng)化儀表對(duì)擾動(dòng)大的液面 ，或?yàn)榕懦渌蓴_影響 ，應(yīng)采用導(dǎo)波管確保測(cè)量準(zhǔn)確度。