本文從罐區差壓液位變送器等智能液位儀表的選擇看資料由優質變送器生產報價廠家為您提供。

一、導言

縱觀工業儀器的整個發展過程，每一項新的測量技術都是為了解決工業過程測量中的一些難題而開發的，在提高工業測量技術水平的同時，也帶來了相應的經濟效益。

作為一名從事儀器設計多年的設計師，他參與了許多罐區的設計，并接觸過許多液位儀器，如壓差液位變送器。有必要從技術發展的角度談談我對液位測量儀表選擇的看法。從罐區液位儀表的設計出發，探討了罐區儀表的發展方向，并對幾種常用的液位測量儀表進行了比較。

在20世紀70年代和80年代，為了解決人工測量的困難和麻煩，罐區液位測量幾乎總是使用鋼帶液位計。它由機械傳動和光電采樣組成。通過鋼帶的拉伸，浮子可以不斷達到新的力平衡來讀取編碼帶(編碼盤)，從而獲得液位的高度。這種液位測量方法誤差大，讀碼錯誤嚴重，儀器維護量大，長時間使用容易造成檢測儀器故障，輸出信號是編碼信號，不能直接進入計算機，限制了罐區管理自動化水平的提高和發展。隨著科學技術的發展，這種液位計已經逐漸被新型智能儀器所取代。現在我們來談談一些廣泛應用于油罐液位測量的智能儀表。

第二，單法蘭液位變送器,壓差液位變送器

作為測量儀器，單法蘭液位變送器和差壓液位變送器已經在常規罐區設計中得到很好的應用。單法蘭液位變送器用于測量常壓儲罐，而差壓液位變送器用于測量加壓儲罐。

根據流體靜力學原理，無論是開放式容器還是封閉式容器，容器中同一液面上的壓力在任何地方都是相等的。不同液位上的壓力與液面(即液面)的垂直距離成正比。離液面越遠，壓力越大，反之亦然，壓力越小。

當液位降至液位(=)時，液位的壓力с等于儲罐中的氣體壓力с。當時，с=ρ+с

式中с-液位和液層壓力；

-液位和液位之間的垂直距離；

ρ-液體介質的密度；

油箱里氣體的壓力。

液體介質的密度是一個相對穩定的參數。儲罐中的液位和儲罐中的氣體壓力с是生產過程中的變量。為了獲得僅與液位變化相關的壓力с，必須消除с變化對с的影響。

差壓法測量液位時，高壓室(+)與液位相連，低壓室(-)與罐頂氣體相連，變送器高壓室和低壓室之間的隔膜因兩個不同方向的推力而變形，變形程度與“+”和“-”壓力室之間的壓差有關，如下所示:δ=-=ρ+ρ+8-ρ+8 =ρ+ρ-ρ。

此時，容器中的液位高度和壓差δ是一度的函數。當= δ = ρ-ρ存在時。因此，在實際使用中，用差壓法測量液位時也應考慮零點漂移。零點漂移主要是由于容器中氣體成分的環境溫度下作用在“+”和“-”壓力室上的液柱的靜壓造成的。對于零位遷移，可以在安裝過程中安裝平衡容器。當=和δ時，執行零正遷移；當δ時，執行零負轉移。遷移量為δ = ρ-ρ。零移位后，必須確保當沒有測量信號加到負壓側時，變送器輸出為:當全量程信號加到負壓側時，變送器輸出為。這在安裝過程中尤為重要，因為它直接影響到未來儲罐的測量精度。

單法蘭液位變送器和差壓變送器是基于該測量原理開發的液位測量儀器。

在上海煉油廠萬噸年汽柴油加氫項目的罐區設計中，我使用了兩家公司的型號單法蘭液位變送器，由于其測量的油介質是單汽油和單柴油，處于常溫常壓下，目前使用狀況良好，沒有任何問題。如果待測介質具有腐蝕性、粘性且易于結晶，可考慮雙法蘭壓差液位變送器的情況。雙法蘭壓差液位變送器由于隔膜直接作用于取壓側，不需要零點遷移，但安裝位置受毛細管長度限制，毛細管中的隔離液容易受環境溫度影響，從而影響測量精度。

單法蘭差壓液位變送器液位測量的優點是安裝相對簡單，維護容易，運行可靠。缺點是介質密度容易受到環境變化的影響，從而影響測量精度，因此不適用于大型儲罐和球罐。它在中小型儲罐的液位測量中具有優異的性能。

三、磁致伸縮液位計

磁致伸縮液位計是一種相對新型的液位測量儀器。它具有很高的精度，測量誤差不超過10% .它由兩部分組成:一根外套有浮子(內有磁性元件)的測量桿；位于測量桿上端的電子傳感器。在測量過程中，液位計頭部的電子元件產生一個小電流“詢問”脈沖，同時產生一個磁場，沿著波導管中的感應線向下流動。液位計管外有一個浮子，隨著液位的變化，浮子沿側桿上下移動。當一組永磁體布置在浮子中時，浮子產生磁場。當當前磁場遇到浮動磁場時，產生一個稱為“導波失真”的脈沖，從詢問脈沖開始到電子元件檢測到返回脈沖的周期相對于液位改變位置。在上海煉油廠小梁山液化石油氣球罐區，考慮到工藝精度的要求和介質的特殊性，將其作為液位的測量手段。自從使用以來，它一直狀況良好。該液位計具有測量精度高的優點，適用于有毒、易燃、易爆場所。缺點是對介質的溫度、壓力和粘度有一定的要求。目前，它已在液化氣儲罐的計量中得到很好的應用。

四、雷達液位計

當雷達液位計第一次被引入市場時，由于價格高，它沒有被每個人所認可。但是隨著人們對它認識的加深和自身價格的下調，它受到了越來越多客戶的青睞。

用雷達儀器測量油罐液位有以下優點:

發射和接收天線不與介質接觸；高頻電磁波信號易于遠距離傳輸，可大范圍測量的雷達不受液面以上空間氣相條件變化的影響，可用于測量。

雷達通過發射和接收高頻電磁能量來測量液位，并計算電磁波到達液位表面并反射回接收天線的時間。它可以在沒有空氣(真空)或有蒸發介質的情況下傳播，氣體的波動不影響電磁波的傳播速度。目前，雷達液位計有三種類型:常規空間傳播交流/DC動力雷達液位計、新型空間傳播回路動力雷達液位計(雙線制)和導波雷達液位計。

在正常工作條件下，交流/DC電源和雙線雷達液位計都能準確獲得測量值。但是，在特殊情況下，如被測介質介電常數小、液位波動和起泡、障礙物等，需要導波雷達液位計。它的基本原理與雷達液位計相同，但稍有不同的是，它利用波導在氣體和液體中的不同電導率產生一個液位來發射原始脈沖，同時在探頭頂部有一個預設阻抗，從而產生一個可靠的基本脈沖，稱為基線反射脈沖。導波雷達液位計檢測液位反射的原始脈沖，并將其與同時產生的基線反射脈沖進行比較，以計算介質的液位高度。此外，如果界面下液面的介電常數比界面上液體的介電常數高得多，則可以利用高導電介質和低導電介質之間反射波強度的差異來測量兩種液體之間的界面。目前，雙線雷達液位計的價格幾乎與平均值液位變送器相同。

隨著雷達液位計測量技術越來越成熟，對應各種工況的產品系列也越來越齊全。目前，雷達液位計在各種工況下的應用越來越多，在國內罐區液位測量中具有前所未有的優勢和性能。

作為儀表設計師，在選擇液位儀表時，應根據不同的介質條件、使用要求和合理的性價比來選擇儀表。盡可能使所選儀器產品性能更可靠、使用壽命更長、精度更高、成本更低、維護更少、應用范圍更廣。

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