远传法兰式液位变送器在工业储罐中的应用

差压变送器在工业储罐中的应用1引言

现在的油库油罐水平的测量设计中，雷达水平计和浮子、浮子、钢带式水平计等很流行。 雷达液位计虽然精度高但成本也高，但浮子、浮子等液位计的安装、维护很麻烦。 差压式液位计广泛应用于锅炉滚筒等密闭容器，但由于测量结果不是真实的液位，因此没有应用于罐液位测量的设计。 实际上，油箱的液位并不重要，用户实际想知道的不是液位，而是通过测量液位来知道油箱中油的实际量(吨数)，从而防止溢出。 由此分析可知，采用压差法测量液面水平(实际吨位)也是一个很好的选择。 由于差压变送器的应用目前非常成熟，1151、3051及EJA等差压变送器技术非常完善，精度达到0.075级，价格大幅下跌，性价高。

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2设计原理

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由名字可知，差压式液位计测量的结果是压力差△P=&rho； gδh。 油箱为圆柱形，截面圆的面积s不变，因此重量G=△P&bull； S=&rho； g△h&bull； s、s不变，g与δp成正比。 即，如果正确地检测δp的值，则能够得到实际的油品的库存量g，其密度&rho； 与高度△h成反比，温度变化时，即使油的体积膨胀或缩小，实际液位上升或下降，检测出的压力也始终恒定。 如果用户需要查看实际液面水平，还可以部署介质温度补偿来解决问题。

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3实用化

在温州新世纪油库项目中，笔者将此构想应用于实际设计。

设计条件: 2000m3容器，直径d=14.5m，高度h=14m。

一次表:选择温州市伯特利仪表公司的BTL-1151LT法兰式耐压差压变送器，法兰式防止壶底污垢沉淀堵塞压力管，变送器范围为0~140kPa。

二次表:用WP系列的智能光束显示报警器，用信号输入任意改变范围，用光束显示液位，用数字显示油吨数。 以6#罐为例，S=&pi； ×； r2=3.14×； 7.252=165m2，高度为14m。

为了防止油溢出，在油箱的上部设计了液面水平的警报装置，采用了双重保险。 在应用中，由于测量值为直接吨位，因此无论罐中储存了什么样的油品，二次表中所示的值都是罐内油品的吨位，从而避免了测量和换算密度的麻烦。

一般来说，油品的出入库在泵运输中多用椭圆齿轮流量计进行计量，由于流量计的精度有限，zui高度也只有0.2级，需要测量密度，结果多少有些出入，多引起计量纠纷。 现在罐的测量结果是吨位，精度从0.2级到0.1级，比容积式流量计可以得到更准确的测量结果。 少量油品的出入库时，由于分辨率的原因，测定结果的误差较大，但大量油品的出入库时，高精度和小的相对误差与其他计量手段无法相比，特别适合每月、季度、年度的盘点。 实践表明其主要优点:①设置维护简单方便②读取值直观明确，无需直接读取油品库存量③密度的测量和换算。

4注意问题

(1)尽量降低油箱底部的压力释放孔，消除温度变化引起的误差，必要时考虑引入温度补偿进行设计和安装。

(2)罐的水平截面不同时(如上所述小时)，考虑补偿措施。 如下表所示，选择WP-H80系列液位-容量控制器。

(3)为达到一定的精度，罐上部设置呼吸阀时，必须采用差压变送器，不能采用压力变送器。 在开放罐和精度要求不高的情况下，可采用直接压力变送器使安装变得容易。

(4)二次表尽量采用智能仪表，轻松改变量程，实现温度补偿等。

(5)设置时差压变送器的负压室应设置集水器，经常污染，以免积水影响精度。

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