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、導納、雙法蘭液位計等。

2 儲罐液位儀的選型方法

液位儀在設計階段 ，一般由設計單位根據(jù)工藝需要及使用等條件進行基礎選型。基礎選型時設計會向用戶提供產(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 ：通過標準化、集成化、模塊化等手段提高設備可維護性 ，比如說 ：通過標準化零配件提高設備的互換性，通過集成化配件降低認為安裝精度問題，通過模塊化手段降低設備維修門檻。

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)和配套附屬設備。

4）可靠性 ：儀表設備的可靠性主要是通過設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)當機、信號丟失、浮球被卡等等問題。

5）經(jīng)濟性 ：重復利用率、延長使用時間、通過詢比價和招投標降低購買成本、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、售后服務好、交貨期短、價格合理。

液位儀的選型應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 ，對當今先進水平的設備結(jié)合本次設備要求進行比選。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備廠家。

4）簽訂技術(shù)協(xié)議。與候選目標接觸 ，組織他們進行談判 ，并非常終簽訂協(xié)議

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

6）與非常終中標單位簽訂供貨合同 ，設備進入合同管理階段。

技術(shù)簡單設備、低價設備以上六個步驟可以適當簡化。

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備相關(guān)參數(shù)及測量方案才能優(yōu)化設計、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。液位儀的準確度、穩(wěn)定性和可靠性是油庫安全生產(chǎn)管理的基礎 ，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 ，在設計和設備供應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液面計。

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

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 ，應采用導波管確保測量準確度。