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SEI专家叶向东答罐区液位仪表问

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yunrun
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发站内信
发表于:2019/5/17 0:39:14
#0楼
液位测量作为罐区常见四大测量参数之一,地位可见不一般。针对罐区测量,我们可选择的仪表很多,磁翻板、雷达、浮筒、电容、射偏导纳、外测等,有没有一种仪表可以完全替代其他产品?在选用的时候,是否可以根据应用的广泛性来排名?各产品之间的差距究竟在哪里?对于罐区液位测量,什么才是最好的?.......

针对以上问题,中国石化工程建设公司副总工程师叶向东专家回答了这些问题,希望可以帮助在罐区液位测量方面尚存疑惑的仪表人。
图
问:叶总!您好!我想请教您几个问题,您清楚液位测量技术的近年来的发展吗?在液位测量中有哪些新技术应用?发明了哪些产品?哪些企业在这种类型的产品中品质好?
答:您这个题目大了些。从液位仪表的品种可以大致了解一些技术应用,每一种都不一样,但准确的年代、技术、产品、制造商不太容易定量叙述。这个题目在大专院校的专业教科书中可能会有一些。

至于产品品质同样不容易评价。一般来说,成熟的产品、著名供应商的产品会好一些。同样的产品,这家用户可能用得很好,那家用户可能就用不好。由于原理原因用不好的多半是适用问题,由于技术原因用不好的多半是适用环境和测量条件的问题,还有一些是安装问题。由于质量问题用不好的比例较少,主要还是仪表对工艺过程的选型和适用问题。

问:我查询过相关资料,没有各类液位测量仪表发展的相关知识。例如雷达物位计,我查到的资料是1975年由瑞典SAAB 公司将该技术应用在液位测量领域。目前雷达物位计比较领先的厂家有两、三家制造商。
答:雷达物位计的基本原理和测量技术是通用的,只是利用基本原理和通用技术做成产品,没有什么特别的技术。目前雷达物位计也不神秘,各制造商的产品大同小异。虽然SAAB是最先开发出雷达液位计的制造商,但一直到90年代中期,国外的应用也不多,大约十几万美元一台。中国是2000年后才逐渐应用的。现在看来已经有多家制造商生产,差距不大,没有先进不先进之说。

国内近年来已经有多家制造商生产雷达物位计,技术上起点不低,但是功能上、应用配套上还不能符合应用需要,不能完全满足罐区测量的要求,需要再努力一大步才能上一个数量级,跟上国外的产品的技术水平。
罐区液位测量仪表的九点讨论yunrun.com.cn/news/1494.html
问:是用户什么问题或者需求的变化才导致雷达物位计大范围应用?
答:2000年以前,中国的石油化工企业投资有限,罐区和公用工程比装置投资偏少,又不直接出产品,所以重视程度不够。雷达物位计价格太高是应用的主要障碍,国外供应商认为同类技术和仪表较少,物以稀为贵,人为形成垄断,因此可以追求高额利润,多年来一直价格太高。直到近年来才有所降低。就是老外的罐区应用也犹豫投资过高的问题。

近年来中国石油化工企业的规模扩大了、投资也宽裕了,为了减少罐区的跑冒滴漏,设计和应用水平也提高了。由于国产雷达物位计的出现,进口雷达物位计价格降低了,应用逐渐多起来了。但是也不能称为“大范围”应用。雷达物位计和伺服液位计对于生产装置来说是不适用的,所以装置应用很少。

问:液位仪表应用能不能这样排名:1压力、2雷达、3超声波、4磁致伸缩、5伺服。这样合适吗?
答:这种排名不科学,也没有意义。其实浮力式液位计的应用很广泛,以前装置规模小的时候,浮力式仪表物美价廉。例如:浮筒液位计、浮球液位计、浮球液位开关、磁浮子液位计等等。

实际上,到现在还是差压式液位计和浮力式液位计应用最广,其它种类的数量差的远呢!差压式液位计有普通差压式测量和法兰式测量两类。近廿年来应用有所增加。

问:如果只说罐区的应用呢?
答:现在中石化,中石油,中海油大约有四十多个石油加工厂,另外还有廿来个国家储备油库,这是主要罐区。还有就是地方、军队、商业等成品油库。目前采用自动化仪表测量的估计在50%-60%,其它是人工检尺或流量计结算。原油罐、成品油罐、化工产品罐基本都采用雷达物位计和伺服液位计,还有部分磁致伸缩液位计,少量钢带式液位计。有相当一部分中间罐没有液位计。具体比例和数量不好估计。

由于储罐测量有计量型和非计量型,采用仪表的精度不一样,价格相差很多,所以仪表选型不一样。由于很多储罐的测量是非计量型的,因此可以推广采用价廉、实用的国产雷达物位计。轻质油品可以采用磁致伸缩液位计。

问:国产的雷达液位计和磁致伸缩液位计的差距是什么?
答:国产的雷达液位计和磁致伸缩液位计的主要问题有:
1、内在质量还有差距,精度达不到计量需要;
2、没有罐容表计算功能;
3、大多数没有配套的罐旁表;
4、没有用于密度补偿的多点温度计;
5、没有配套的罐底油水界位测量。
这些都是影响国产仪表应用的问题,所以希望国产雷达物位计和磁致伸缩液位计尽快完善,精益求精,满足储罐测量的需要。

问:伺服液位计的情况怎么样?
答:因为目前伺服液位计还没有国产的产品,进口的价格很高,并且供应商较少,所以仅仅应当在必要的情况采用。

问:超声波液位计的应用越来越多,是不是可以代替其它液位测量仪表呢?
答:超声波液位仪表多用在罐区液位测量,主要有三类:一是直接测量型的连续测量仪表,二是传导测量型的外贴式超声波液位仪表,三是音叉式开关。

直接测量型的连续测量仪表的量原理和安装方式类似于雷达物位计,廿多年前就有所应用,测量效果还是很好的。由于使用条件和测量距离所限,加上供应商很少,所以一直很少应用。

传导测量型的外贴式超声波液位连续测量仪表和开关采用贴在储罐外壁上的非接触式测量,不用在管壁上开孔,不需要焊接,施工安装简单,对罐体和管壁没有影响,有一定的优势。但是,由于开关仪表的安装位置是固定的,不能随意调整,平时开关仪表不动作,不知道仪表是否有故障,所以在这两点上不如连续测量仪表。

音叉式开关属于直接测量式的开关仪表,需要在管壁上开孔安装,安装后的位置不能调整,平时也不知道仪表是否有故障。

目前看来,各种仪表都有实际的应用,市场的变化不大,超声波液位计也不能取代其它液位仪表。

问:那么,传导测量型的外贴式超声波液位仪表需要解决什么问题才能更多的应用呢?
答:外贴式超声波液位仪表的优势在于安装方便,但是很多现场反映用过一段时间就会发生测量故障,主要由于粘贴介质和间隙变化引起的,这是个普遍问题。这也是音叉开关能够避免的问题。所以,外贴式超声波液位仪表应用的最大障碍就是需要做到安装后的长期全天候运行,这是个技术问题。另外,对于现场出现问题的仪表,供应商要及时响应和解决问题,这是服务问题。

另外,对于超声波液位开关可以利用供电线路和二次仪表给出仪表的诊断信号,送到控制系统中,显示仪表的正常工作状态,使操作人员了解仪表是否正常,及时发现问题。

还有就是从根本上解决测量的可见问题,改超声波开关为超声波连续测量仪表,既发挥外贴式的安装优势,又发挥连续测量的信号优势,减少故障,提高测量的可靠性和可用性,适应罐区液位测量、控制、报警和联锁的需要。这是液位测量仪表的最好方式,目前的超声波连续测量仪表还有安装位置的局限性,可以进一步研究改进。
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