石化罐區四種常見液位計的原理特點與比較

本文采用對比分析的方式介紹了石化罐區較為常見的 4 種液位計制造原理和特點，及其在不同罐區和介質中的實用價值，以獲取科學性更強的測量結果，保障裝置使用安全性。

 

儲罐種類繁雜，包含內浮頂罐、球罐、固定頂罐等，其容量大小也有差異。在存儲介質上，既有粘度大、流動性差的渣油和原油，又有介電常數較小的液化烯烴，還有較強腐蝕性的酸性物質等。測量石化企業儲罐液位使用頻率較高的測量儀器包括單法蘭、雷達、伺服和光導液位計。

 

1、雷達液位計

        雷達液位計的工作原理是通過雷達發射電磁波，電磁波經被測對象表面后反射回來，被天線接收。現階段，調頻連續波 FMCW 是雷達液位計應用十分普及的技術手段，即在固定的時間段內發射呈線性變化的頻率。鑒于電磁波的傳輸速度是常數，因此在計算罐的液面空高距 時，只要測量發射某一頻率和接收該頻率的時間，便可實現。確定罐的高度 后，雷達液位計的內部軟件便可科學準確地得到液位高度 ，即罐的高度同罐的液面空高距之間的差值。在擇選雷達液位計時應關注介電常數。雷達液位計的實際測量效果明顯受介質介電常數值的影響。非接觸式是雷達液位計進行測量的主要方式。介質的密度、粘性和腐蝕性的強弱對其產生明顯影響。因此，要確保雷達液位計測量結果的準確性，良好的安裝不可或缺。為有效避免和降低液面波動或其他干擾，必須要在儲罐中安置雷達導波管，讓雷達波能夠借助導波管完成傳送。

 

2 法蘭式液位計

        單法蘭液位計進行液位測量的主要原理是基于液體的高度和液位之間正相關的關系，借助壓力來觀察液位的高度 ，即 ****************************其中 代表著介質密度， 代表著液體產生的壓力。由此可見，介質同液體高度之間關聯緊密，但是密度會跟隨著溫度的變化而不斷變化，改變液位。帶壓儲罐則不適合使用單法蘭液位計。液體壓力和罐內壓力之和是儲罐底部的壓力，但是單法蘭液位計無法準確辨識引起高度變化的原因。此時可應用雙法蘭液位計，選擇儲罐頂部氣相空間位置設置 個取壓口，借助 個取壓口之間存在的壓力判斷液位的高度。

 

        同雷達、伺服和光導液位計相比，單﹑雙法蘭液位計的價格明顯偏低，對于液位測量要求相對較低的儲罐可使用該種液位計。除此之外，任何型號的單、雙法蘭液位計在粘稠、較容易結晶、腐蝕性和劇毒性較強的介質中均具有較好的適應性。

 

3、超聲波液位計

        SC-CSB系列一體式超聲波液位計是由微處理器控制的數字液位儀表。在測量中脈沖超聲波由傳感器發出，聲波經液體表面反射后被同一傳感器接收并轉換成電信號。超聲波液位計具有自動功率調整，溫度補償，抗干擾等功能。由于采用非接觸測量，被測介質幾乎不受控制，可廣泛應用于水環境、酸堿、泥漿、食品等多種環境。

    SC-CSB系列超聲波液位計可采用二線制、三線制或四線制技術，供電回路和信號輸出回路獨立，當采用直流24v供電時，可使用一根3芯電纜線，供電負端和信號輸出負端共用一根芯線；當采用交流220v供電時，或者當采用直流24v供電，要求供電回路與信號輸出回路完全隔離時，應使用一根4芯電纜線。直流或交流供電，具有4~20mADC，高低位開關量輸出。

 

4、浮球液位計

        UQZ-F04型浮球液位計是UQK系列浮球液位控制器的拓展產品。該浮球液位控制器輸出4~20mA標準電流信號與III型電動儀表配套，可實現液位的自動檢測、控制和記錄。磁性浮球液位計適用于煉油、化工、造紙、食品和制藥等行業，也可適用污水處理及各類敞口或帶壓容器內介質液位的測量，對于地下貯槽和高層水箱的液位測量尤為理想。磁性浮球液位計由不銹鋼或防腐材料制成，且具有隔爆的防護性能。

 

5 結束語

        綜上所述， 四種液位計均有其自身優勢、不足、特征和適用范圍等，應基于使用場合、介質、具體工藝狀況、液位設計特點選擇實用性較強的液位計，保障測量準確性及裝置的安全穩定運行。