油库罐区主要仪表选型问题

林万强，李邵杰，陈永久，王 亮

（中国石油工程建设有限公司华北分公司，河北任丘 062550）

油库罐区主要仪表选型问题

林万强，李邵杰，陈永久，王 亮

（中国石油工程建设有限公司华北分公司，河北任丘 062550）

从油库储罐需要检测到的内容方面分析常用的检测仪表，从液位、温度、密度等方面介绍了常用的储罐检测仪表，通过对比得知具体情况下应该选用什么样的仪表，达到油库安全、平稳运行的目的。

液位；温度；密度

1 储罐液位检测选用仪表

依据成品油库建设标准，油库液位测量采用磁致伸缩液位计或伺服液位计、总线模式。

1.1 磁致伸缩液位计

磁致伸缩液位计主要包含三个部分，第一部分为浮球（内装有磁钢）、第二部分为变送器（由脉冲发送器和接收器组成）、第三部分为不锈钢测量管。

当变送器送电后，发送器和接收器开始工作，其中发送器定时向下端发送低电流询问脉冲信号，当脉冲信号的磁场与浮球内的磁场相遇时，两磁场在相遇处产生扭应力脉冲，同时这个扭应力脉冲向磁致伸缩线两端传送，向下的脉冲被阻尼端吸收。向上的脉冲被接收器接收并进行检测，根据时间差（从发出询问脉冲到接收到返回的扭应力的脉冲）就可以计算出液位的高度，液位高度转换成总线信号进行传输。

1.2 伺服液位计

伺服液位计由浮子、钢丝和伺服变送器组成。伺服液位计由微伺服电动机驱动体积较小的浮子，能准确地测出液位等参数。当液位计工作时，浮子在钢丝上作用的重力在外轮鼓的磁铁上产生力矩，引起磁通量的变化。轮鼓组件间的磁通量变化引起内磁铁上的电磁传感器的输出电压信号发生变化，其电压值与储存在CPU中的参考电压进行比较。若浮子的位置平衡，则差值为零。被测介质液位变化，浮子浮力相应改变，则磁耦力矩被改变，使得带有温度补偿的霍尔元件的输出电压变化。

1.3 伺服液位计和磁致伸缩液位计对比

虽然磁致伸缩液位计相比伺服液位计有诸多的优点，但是通过磁致伸缩液位计的测量原理可以得出，磁致伸缩液位计测量高度=速度*时间，当罐高度比较大时，返回的时间会有偏差，导致测量高度不准确。

磁致伸缩液位计不能测量高黏度液体和泥浆。当磁致伸缩液位计天线浸在被测液体时，不适用于有腐蚀、有压、有毒、高黏度液体的测量。

2 储罐温度检测选用仪表

2.1 磁致伸缩液位计配套温度检测

当选用磁致伸缩液位计时，因为液位计为多功能一体化，可测出多点的平均温度，因此不需要另外再选择温度测量仪表。

2.2 伺服液位计配套温度检测

当选用伺服液位计时，需配套不少于5点的多点平均温度计，多点平均温度计采用24V/DC供电，有两路RS485通讯方式，其中一路连接其他厂家的符合RS485或ENRAF BMP协议的液位计，另外一个RS485与控制设备连接，输出平均温度或多点温度数据。

2.3 温度检测比较

从经济方面来看，选用磁致伸缩液位计时不需要另外增加温度检测仪表，选用伺服液位计需要增加平均温度计，另外在安装时温度计还需要重新开口，人工费用又会增加。

3 储罐密度检测选用仪表

3.1 差压变送器原理

用于储罐密度检测仪表宜选用差压变送器。

差压变送器原理为将一个空间用的敏感元件分割成两个腔室，分别向两个腔室引入压力，则传感器在两方压力共同作用下产生位移，这个位移量与两个腔室的压力差成正比，差压变送器将位移转换成可以反映差压大小的标准信（4～20mA）输出。

3.2 实际应用

储罐使用差压变送器测量，从而得出压力差，即ΔP=ρgΔh。在油罐中，可以通过液位计测量得出Δh，g为重力加速度，反推即可以得到油品的平均密度。由于油罐往往是圆柱形，其截面圆的面积S是不变的，那么，重量G=ΔP·S=ρgΔh·S，S不变，G与ΔP成正比关系。即只要准确地检测出ΔP值，乘以高度值，即可以得出油的质量。

4 总结

近年来，石油和化学工业发展迅速，储罐自动计量的作用显得越来越重要。从20世纪80年代开始，随着计算机、微电子、超声波等高科技的迅速发展，各种新型的储罐自动计量技术不断涌现，储罐自动计量已进入“多功能、高精度”新阶段。

本文从原理与应用方面介绍了目前储罐应用仪表，有液位、温度和密度。在控制室中，储罐中油的密度、高度、温度、体积、质量等信息都可以在操作站中实时的显示出来，便于工作人员随时了解到储罐中油的具体特性，方便管理者管理、与外界的沟通等。与前几十年相比，大大地节约了人力和物力，同时测得的数据也更加的准确。

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Main Instrument Selection in Oil Tank Area

Lin Wan-qiang，Li Shao-jie，Chen Yong-jiu，Wang Liang

This article from the oil tank storage tank need to detect the content of the commonly used detection instrument，from the liquid level，temperature，density and other aspects of the commonly used tank test instrument，by comparing the specific circumstances that should be selected what kind of instrument，To achieve the safety of oil depots，the purpose of smooth operation.

liquid level；temperature；density

TP277

A

1003-6490（2017）12-0099-01

2017-10-23

林万强（1987—），男，山东潍坊人，工程师，主要从事自动化设计相关工作。