原油儲罐液位計的原理、類型和選型

原油儲罐是石油化工企業的重要設備，用于儲存和運輸原油。原油儲罐的液位測量是罐區的關鍵參數，不僅關系到生產安全和效率，也是成品計量和貿易結算的重要依據。因此，選擇合適的原油儲罐液位計是石油化工企業的重要任務。

原油儲罐液位計的測量原理

原油儲罐液位計的測量原理主要有以下幾種：

壓力式液位計：利用液體靜壓與液位高度成正比的關系，通過測量儲罐底部或側部的壓力來推算液位高度。壓力式液位計分為單法蘭式和雙法蘭式兩種。單法蘭式適用于敞開或常壓儲罐，雙法蘭式適用于帶壓或真空儲罐。

浮子式液位計：利用浮子在液面上隨液位變化而上下移動的特性，通過機械或磁耦合的方式將浮子位置轉換為指示或電信號。浮子式液位計分為磁翻板式、磁致伸縮式、伺服式等多種類型。

雷達式液位計：利用雷達波在空氣中傳播的特性，通過發射和接收雷達波，并測量其往返時間來計算液面距離。雷達式液位計分為非接觸式和接觸式兩種。非接觸式雷達液位計直接安裝在儲罐頂部，發射窄波束的微波信號，接收由液面反射回來的信號。接觸式雷達液位計采用金屬導體或導波管來傳導微波信號，發射和接收信號都在導體或導波管內進行。

原油儲罐液位計的類型和特點

根據不同的測量原理和結構形式，原油儲罐液位計可以分為以下幾種類型，并具有各自的特點：

單法蘭壓力式液位計：結構簡單，安裝方便，成本低廉，適用于敞開或常壓儲罐。但是受到介質密度、溫度、粘度等因素的影響，測量精度較低，不適用于帶壓或真空儲罐。

雙法蘭壓力式液位計：能夠消除介質密度、溫度等因素的影響，提高測量精度，適用于帶壓或真空儲罐。但是結構復雜，安裝困難，成本較高，需要定期校準和維護。

磁翻板浮子式液位計：顯示直觀清晰，無需電源輔助，可配合遠傳變送器或開關輸出信號，適用于大部分工況和輕微腐蝕性介質。但是受到浮子重量、磁力、摩擦等因素的影響，測量精度一般，不適用于粘稠或結晶介質。

磁致伸縮浮子式液位計：利用磁致伸縮的物理特性進行測量，輸出4-20mA電流信號，測量精度高，可實現多點測量和界位測量，適用于干凈的非結晶介質。但是結構較復雜，成本較高，不適用于粘稠或腐蝕性介質。

伺服浮子式液位計：利用伺服電機驅動浮子，通過電磁傳感器輸出電壓信號，可同時測量液位、界位、溫度、壓力和密度等參數，適用于潔凈介質、輕質油品和非腐蝕性輕質烴類液體。但是結構復雜，維護困難，成本較高，不適用于粘度高的液體。

非接觸式雷達液位計：結構簡單，安裝方便，維護少，不受溫度、壓力、密度等因素的影響，測量精度高，適用于除瀝青、液態硫磺等惡劣工況外的大部分工況。但是受到波束角、障礙物、冷凝、揮發等因素的影響，需要根據不同的頻率和天線選擇合適的型號。

接觸式雷達液位計：信號能量損失小，測量不受安裝空間、粉塵和泡沫的影響，適用于安裝測量空間小、罐內帶攪拌、介質波動大的場合。但是受到介質腐蝕性和粘附性的影響，導波管或導波桿過長時會增加安裝和維護的難度。

原油儲罐液位計的選型要點

在選擇原油儲罐液位計時，應綜合考慮以下幾個要點：

儲罐類型：根據儲罐是否帶壓或真空，選擇單法蘭或雙法蘭壓力式液位計；根據儲罐是否有內外浮頂，選擇非接觸式或接觸式雷達液位計；根據儲罐是否有攪拌裝置或化學反應，選擇旁通管或導波管安裝方式。

介質特性：根據介質的密度、溫度、粘度、腐蝕性、揮發性等特性，選擇合適的測量原理和結構形式；根據介質的介電常數大小，選擇合適的雷達頻率和天線類型；根據介質是否有界面或多相混合物，選擇合適的浮子類型或雷達算法。

測量要求：根據測量范圍、精度、穩定性等要求，選擇合適的儀表型號和規格；根據是否需要遠傳信號或報警控制功能，選擇合適的輸出類型和配套儀表；根據是否需要貿易計量或法定檢定功能，選擇合適的計量級儀表和認證機構。