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雷达液位计应用于油品储罐液位计量中的特点

作者:江苏日丰仪表有限公司  日期:2018-09-04 

 
 
石油工业中对于原料油与成品油品的储存是一项特别的工作内容,油品储罐是炼油厂存储原油和成品油的重要设备,储罐液位是油品集输工艺的重要参数之一,关于油品相关的储存与测量的技术也在不断地发展。随着各种测量技术的不断出现以及石油工业的迅猛发展,包括计算机、光纤、超声波、伺服、雷达液位计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。采用人工检尺等接触式方法测量液位,存在种种弊端,非接触式雷达液位仪可以解决液位测量中误差大、不安全等问题。
 
近年来,由于目前我厂共有油品储罐60座,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。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;二是钢带液位计首次安装要求较高,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。自从采用非接触式仪表雷达液位计以来,许多以往的因测量带来的困扰迎刃而解,解决了油品储罐液位检测中存在的问题。
本文结合我厂油罐测量从手工测量、静水压油罐液位仪、浮标尺测位仪到雷达液位仪的发展历程重点介绍了雷达液位计的测量原理及技术特性,以及安装、调试、使用过程中存在和解决的一些问题。
 
 
1系统原理及特点
  1.1工作原理
  雷达液位计微波是以光速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=300000kinds)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。, 差额A, 发射信号反射信号圈I探测器工作原理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,NNN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一485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。
  3选型及安装
  1.3.1选型。
  通过考察,我们选用了雷达液位计。雷达液位计按照天线形状(天线的外形决定微波的聚集和灵敏度)分为波导管型和喇叭型两种。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*小安装距离不能小于0.15H ( H为罐高)。(如图2)

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