差压变送器在油库计量中的应用_浅谈油库油品计量方法

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差压变送器在油库计量中的应用

2006/4/12/14:04 来源：工业自动化控制网 作者：郭幸 王小曼引言

在目前的油库油罐液位的测量设计中，比较流行的是采用雷达液位计或浮球、浮标、钢带式液位计等。雷达液位计虽然精度高但成本也高，而浮标、浮球等液位计，安装、维护比较麻烦。差压式液位计，在锅炉汽包等密闭容器中应用广泛，但测量结果并非真正液位，因此在油罐液位测量的设计鲜有应用。其实油库油罐的精确液位，并不十分重要，用户实际要了解的并不是液位，而是通过测量液位来了解油罐中油品的实际数量（即吨数），从而防止满溢。由此分析采用差压法来测液位（实际为吨数）也不失为一个好的选择。因为目前差压变送器的应用十分成熟，象1151、3051以及EJA等差压变送器，技术十分完善，精度可达0.075级，而且价格大幅下跌，性能价格较高。设计原理

顾名思义差压式液位计所测量的结果是压力差，即△P=ρg△h。而由于油罐往往是圆柱形，其截面圆的面积S是不变的，那么，重量G=△P·S=ρg△h·S，S不变，G与△P成正比关系。即只要准确地检测出△P值，就可以得到实际油品的库存量G，从公式还可知其密度ρ与高度△h成反比，在温度变化时，虽然油品体积膨胀或缩小，实际液位升高或降低，所检测到的压力始终是保持不变的。如果用户需要显示实际液位，也可以引入介质温度补偿予以解决。实际应用

在温州新世纪油库项目，笔者将此思路应用到实际设计中。

设计条件： 2000m3油罐，直径d=14.5m，高度h=14m。

一次表：选用温州市伯特利仪器仪表公司的BTL-1151LT法兰式隔爆差压变送器，选用法兰式是防止罐底脏物沉淀而堵塞引压管，变送器量程0～140kPa。

二次表：选用WP系列智能光柱显示报警仪，万能信号输入，可任意改变量程，用光柱显示液位，用数字显示油品的吨数。以6#罐为例，S=π×r2=3.14×7.252=165m2，高为14m。

在油罐顶部，设计一套液位报警装置，防止油品满溢，作为双保险。在应用中由于测量值直接为吨数，故油罐不论贮存何种油品，二次表显示的值是油罐内油品的吨数，避免了需要测定密度进行换算的麻烦。

一般情况油品出入库往往是采用泵输送经过椭圆齿轮流量计计量，由于流量计的精度有限，最高也只有0.2级，还需测密度计算，其结果往往有些出入，从而造成计量纠纷。现在因为油罐测量的结果为吨数，而且精度可达到0.2级甚至0.1级，因此，与容积式流量计相比，计量结果更准确。虽然在小数量的油品出入库时，由于分辨率的原因，测量的结果绝对误差较大，但在大数量的油品出入库时，其较高的精度和较小的相对误差，是其它计量手段所无法比拟的，特别适合月度、季度、年度的盘存。实践表明其主要优点有：① 安装维护简单方便；② 读数直观直接明确，可直接读出油品的库存量；③ 免除了密度的测定和换算。注意问题

(1)设计和安装时应考虑油罐底部的取压开孔尽可能放低，以消除温度变化而造成的误差，必要时引入温度补偿。

(2)在油罐的罐体水平截面不等的情况下（如上小下大），要考虑补偿措施。如二次表选用WP-H80系列液位-容量控制仪。

(3)为达到一定精度，如油罐顶部装有呼吸阀时，必须采用差压变送器而不能采用压力变送器。对敞口油罐或精度要求不高时，可直接采用压力变送器以方

便安装。

(4)二次表尽量采用智能表，可方便改变量程，实现温度补偿等。

(5)安装时差压变送器的负压室要安装集水器，并要经常排污，以免积水影

响准确度。

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温州市伯特利仪器仪表公司

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于东华任第一采气厂副厂长、党委委员； 刘 毅任第三采气厂厂长、党委委员； 樊玉民任第三采气厂副厂长、党委委员；

廖庆喜任长南气田开发项目经理部副经理、党委委员； 陈学智任第三输油处副处长、党委委员； 李正波任储气库管理处处长、党委委员；

郑希鸿任储气库管理处党委书记、纪委书记、工会主席、副处长； 李晓林任储气库管理处副处长、党委委员； 张书成任储气库管理处副处长、党委委员； 彭柏忍任物资供应处处长、党委委员； 黄应红任安全环保监督部主任、党委委员；

裴润有任技术监测中心（石油天然气长庆工程质量监督站）主任（站长）、党委书记；

郝世英任西安长庆工程建设监理有限公司副经理、党委委员；

刘建华任西安长庆工程建设监理有限公司党委副书记、纪委书记、工会主席、副经理；

雍亚民任企业文化处（党委宣传部）副处长（副部长）（正处级）； 何 毅任巡视员办公室正处级巡视员； 刘春江任油气田规划所副所长； 杨于民任公司纪委副书记；

曾晓培任公司机关党委党委委员、纪委书记、工会主席； 吴志华任工程监督处纪委书记、工会主席。免去谭中国第三采气厂厂长、党委委员职务。