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差壓變送器
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利用差壓變送器在油庫計量噸位的應用以及注意事項

作時間:2014-10-15 10:14:35  來源:  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并不是液位值,而是對應轉換的一個差壓值。Md0壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

    其實在很多的油庫油罐液位測量的非常終目的都是了解罐體內油的重量,即噸位數。因為油庫的每個油罐都是大型的,噸位很大,所以只知道罐內液位并不能準確把握罐體現有容量。既然測量出液位依然要算出噸位,那么利用差壓法的差壓式液位變送器測量出來的差壓就是顯得非常適合了。像1151、3051類型的差壓變送器,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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    上面提到差壓式液位變送器測量的結果就是高低壓力差值,換算成公式(1):△P=ρg△h。而正常情況下,油罐都是圓柱體,那么底部截面積S是不變的,根據公式(2):重量G=△P·S=ρg△h·S,如果底部截面積S不變,那么重量G與差壓△P就是成正比關系。因為只要測量出△P高低差壓值,就可以得到油罐內實際的油量G。(根據這個公式(2)反推算,此時此刻重量G 不變,密度ρ與△h是成反比的,就是說溫度變化時,雖然油的體積可能會膨脹或縮小,實際液位升高或降低,但是根據公式(1)中得出的△P是不變的,也就是測量出的壓力差值是保持不變的。
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3、舉例說明
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   在新疆萬基石油化工項目,筆者將此思路應用到實際設計中。
   設計條件:3000m3 油罐,直徑d=16m,高度h=15m。
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一次表: 選用淮安市三暢儀表有限公司的SC3851/3351LT系列法蘭式差壓變送器(單法蘭液位變送器),選用法蘭式是防止罐底臟物沉淀而堵塞引壓管,變送器量程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號罐為例,S=π×r2=3.14×8.6的平方=232m2,高為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,但是為了防止萬一,在現場油罐頂部,設計一套液位報警裝置(同樣安裝一臺液位報警器),防止油品滿溢,作為雙保險。在應用中由于測量值直接為噸數,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。
    一般情況油品出入庫往往是采用泵輸送經過橢圓齒輪流量計計量,由于流量計的精度有限,非常高也只有0.2 級,還需測密度計算,其結果往往有些出入,從而造成計量糾紛,F在因為油罐測量的結果為噸數,而且精度可達到0.2 級甚至0.1 級,因此,與容積式流量計相比,計量結果更準確。雖然在小數量的油品出入庫時,由于分辨率的原因,測量的結果絕對誤差較大,但在大數量的油品出入庫時,其較高的精度和較小的相對誤差,是其它計量手段所無法比擬的,特別適合月度、季度、年度的盤存。實踐表明其主要優點有:
① 安裝維護簡單方便;② 讀數直觀直接明確,可直接讀出油品的庫存量;③ 免除了密度的測定和換算。
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4 注意問題
(1) 設計和安裝時應考慮油罐底部的取壓開孔盡可能放低,以消除溫度變化而造成的誤差,必要時引入溫度補償。
(2) 在油罐的罐體水平截面不等的情況下(如上小下大),要考慮補償措施。如二次表選用WP-H80 系列液位-容量控制儀。
(3) 為達到一定精度,如油罐頂部裝有呼吸閥時,必須采用差壓變送器而不能采用壓力變送器。對敞口油罐或精度要求不高時,可直接采用壓力變送器以方便安裝。
(4) 二次表盡量采用智能表,可方便改變量程,實現溫度補償等。
(5) 安裝時差壓變送器的負壓室要安裝集水器,并要經常排污,以免積水影響準確度。

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