石化行業(yè)中儲罐液位儀表的選型探討

上海自動化儀表油罐自動化計量技術(shù)一直是人們關(guān)注的課題 ，隨著儲罐容量的不斷增大 ，儲罐微小的液位變化都會引起較大的計量誤差 ，而影響計量誤差的測量儀表主要是現(xiàn)場的液位儀 ，因此作好一次液位儀的選型是一項重要工作。

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、電動浮筒、電動浮球、超聲波、磁致伸縮、光纖、雷達、導(dǎo)納、雙法蘭液位計等。

2 儲罐液位儀的選型方法

液位儀在設(shè)計階段 ，一般由設(shè)計單位根據(jù)工藝需要及使用等條件進行基礎(chǔ)選型?；A(chǔ)選型時設(shè)計會向用戶提供產(chǎn)品規(guī)格書或材料表。用戶在進行招標(biāo)前 ，會組織第二次選型 ，第二次選型時會對儀表的廠家、品牌、規(guī)格、性能等進行全方位的比較和篩選并進行非常后確定。

2.1 液位儀選型原則

1）先進性 ：從實際出發(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際需要 ；產(chǎn)品產(chǎn)量、質(zhì)量是否超過設(shè)計要求 ，達到先進水平 ；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強度 ，提高工業(yè)生產(chǎn)中的自動化水平。

2）可維護性 ：通過標(biāo)準(zhǔn)化、集成化、模塊化等手段提高設(shè)備可維護性 ，比如說 ：通過標(biāo)準(zhǔn)化零配件提高設(shè)備的互換性，通過集成化配件降低認(rèn)為安裝精度問題，通過模塊化手段降低設(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設(shè)備的平均無故障運行時間和其附屬部件的使用時間等因素來確定 ，例如 ：液位計可能會出現(xiàn)當(dāng)機、信號丟失、浮球被卡等等問題。

5）經(jīng)濟性 ：重復(fù)利用率、延長使用時間、通過詢比價和招投標(biāo)降低購買成本、降低能耗水平、維修和管理方便及費用低。

6）安全性 ：防爆與防護性能符合有關(guān)規(guī)范要求。

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

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

2.2 液位儀選型的程序

選型的基本程序分為六步。

1）組織一個由業(yè)內(nèi)專家組成的選型隊伍 ，對當(dāng)今先進水平的設(shè)備結(jié)合本次設(shè)備要求進行比選。使選型在價格合理性、技術(shù)先進性、可操作性等方面達到一個平衡。

2）信息搜集和預(yù)選 ：通過搜集國內(nèi)外的相關(guān)資料樣本 ，并對其材質(zhì)、精度、防爆等級、故障率等各個方面進行預(yù)選。

3）組織技術(shù)交流。組織一部分入圍廠家進行技術(shù)交流 ，并對其產(chǎn)品進行全面了解包括技術(shù)參數(shù)、附件、大致價格、供貨周期、付款方式等 ，并組織現(xiàn)場考察進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 ，組織他們進行談判 ，并非常終簽訂協(xié)議

5）招標(biāo)。向三個以上簽訂技術(shù)協(xié)議具備承擔(dān)招標(biāo)項目能力、資信良好的生產(chǎn)廠家或供應(yīng)商發(fā)出投標(biāo)邀請書。評標(biāo)時 ，專家小組在充分研究投標(biāo)文件等資料的基礎(chǔ)上 ，通過技術(shù)商務(wù)綜合評判 ，對投標(biāo)廠家或者供貨商作出非常后的確定 ，并報請主管領(lǐng)導(dǎo)審批。

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

技術(shù)簡單設(shè)備、低價設(shè)備以上六個步驟可以適當(dāng)簡化。

2.3 現(xiàn)場一次儀表的選擇

現(xiàn)場一次液位儀的選擇主要是依據(jù)測量對象和測量要求進行的。

1）測量對象。

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

2）測量和控制要求。

是指一次儀表測量的范圍和精確度及測量結(jié)果的顯示方式和計算機的通訊方式等。液位儀的準(zhǔn)確度、穩(wěn)定性和可靠性是油庫安全生產(chǎn)管理的基礎(chǔ) ，是儲罐靜態(tài)計量交接的手段。一般液位計分為過程級與貿(mào)易級兩種 ，貿(mào)易級比過程級精度要求更高，一半要求精度小于 ±1mm，而普通的過程級液面儀表相對要求較低。

2.4 影響現(xiàn)場一次儀表的因素

1）介質(zhì)的影響 ：不同的被測介質(zhì)對測量儀表的使用有很大影響。腐蝕性介質(zhì)要求測量儀表接觸部分耐腐蝕 ；滲透性強的介質(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)計都會影響儀表的測量精度和穩(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量儀表 ，還是接觸式測量儀表 ，他們都是測量介質(zhì)的空高 ，通過預(yù)置的總高減去空高 ，而得到介質(zhì)的實際高度 ，這就要求我們安裝液位儀的計量平臺穩(wěn)定 ，只有這樣才能保證測量的精確度。用戶必須遵循相關(guān)規(guī)范 ，在設(shè)計和設(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)點變化等。

2.5 石化行業(yè)中幾種常用液體儲罐液位計分析

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

2.5.1 浮子式測量儀表

1 ）對大型儲罐清潔液體的連續(xù)測量 ，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槽液面測量時 ，一般應(yīng)加裝穩(wěn)液管。

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

4）對大型儲槽、儲池 ，強腐蝕、有毒液體連續(xù)計量 ，應(yīng)選磁致伸縮液位計

5）槽、池的多點位式測量 ，宜用磁性浮子液位計。

2.5.2 微波式測量儀表

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)測量 ，應(yīng)選微波式測量儀表。

2）測液位的宜選擇工業(yè)級微波儀表 ；測物位的宜選計量級。

3）根據(jù)被測介質(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）上海自動化儀表對擾動大的液面 ，或為排除其他干擾影響 ，應(yīng)采用導(dǎo)波管確保測量準(zhǔn)確度。