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    通过解决差压式液位计的冻凝问题来实现记量值准确

    发表时间:2019-06-28   点击次数:  技术支持:15601403222
    差压式液位计(又名为差压液位变送器)是一种用来测量油罐液位的一种计量仪表,其工作性能比较稳定。影响液位计长期稳定性的因素除传感器本身结构外,主要是液位计的使用环境。因此,要使液位计具有良好的稳定性,液位计必须要有较好的工作环境。
     
    1 差压式液位计工作原理及存在问题
      1.1 差压式液位计工作原
    液位变送器是一种直接安装在管道或容器上的现场变送器,其内部隔离膜片直接与液体介质相接触,通过测量液位低部压力,再根据介质密度等换算成液位高度,并用4~20mA进行输出,便于控制系统监测和控。
     
      1.2 差压式液位计存在问题
    (1)单法兰压差式液位计安装在露天,这里的原油凝固点在12℃左右,受到温度的影响,保温工作跟不上,液位计传送罐的液位数值就会发生上下漂移,或数值静止不动,显示出来的液位就不是真实的数值。
     
    (2)冬季检查维修液位计难度比较大,拆卸困难。连接液位计法兰短节内的油处在尾端,加上保温效果不好和电热带故障问题,容易使短节内的原油发生冷凝,需要使用蒸汽车处理,工作难度大,时间长,液位计的问题不能及时解决。
     
    (3)为防止液位计显示的数值出现偏差,增加了对液位计缠绕电热带的保温工作。每年春秋两季的清罐工作,以及平时对液位计的检查维修工作,都要来回拆卸保温层和电热带,使电热带损坏,经常发生电热带短路或跳闸现象,拆卸下来的液位计外保温恢复不了原貌。
     
      2 解决问题的方法分析及方案设计
      液位计是原油储罐的三大安全附件之一,它的主要作用是实时显示罐内液位,就像监控室的眼睛。一旦液位计显示出现误差,会直接引起监控人员的误判,造成重大安全隐患。基于上述液位计存在的问题,对液位计安装位置进行改造。根据工况,结合现场条件,将每个单罐管汇房内已停用的回流线利用起来,这样可以使液位计由室外移到室内。
      1)为了不影响液位计的正常工作,先期做好布线工作,将连接液位计的信号线穿管连进管汇房。拆除管汇房内回流管线的金属软管,预制好与液位计同等大小的法兰接头并留有液位计的冲洗头。
      2)利用清罐时期对每个罐的底部污泥和连接液位计的回流短节内的污泥清理干净,连接液位计法兰接头,将其与压差式液位计对接。
      3)连接上信号线进入DCS 系统,打开进液阀,检查不渗不漏,校验液位变送器对DCS 系统的参数进行调整。
      4)从新校对参数拧下保护盖,外接标准24VDC 电源及电流表(要求0.2% 级以上精度)即可调整。
      5)在投入式液位变送器没有液体的情况下,调节零点电阻器,使之输出电流4mA。
    6)投入式液位变送器加液到满量程,调节满程电阻器,使之输出电流20mA。反复以上步骤两三次,直到信号正常。
     
      3 改造实施及优点
      3.1 改造方案实施
      为了保障冬季安全生产,将8 个净化油罐液位计从室外搬到了管汇房内,利用罐皮房中的自带暖气给液位计保温,实现了液位计的精准记量。改造后液位变送器见图1。

    差压式液位计
      图1 改造后液位变送器
      2016 年8 月开始,对8 个原油净化油罐底部的污泥和管线污泥进行清理,经过两个多月的清罐、安装布线和调试,到目前为止液位计工作正常,特别是经过去年一个冬季的运行,没有出现液位计短节原油冻凝和显示假液位现象,实现了当初的设计目标。
      3.2 改造后的优点
      (1)将液位计的安装位置由室外改入到室内,液位计的计量传值波动得到解决,杜绝了液位计出现假液位的情况。
      (2)杜绝了低温天气液位计出现短节冻堵和冻凝的现象。
    (3)避免了每次清罐都要破坏外保温来拆卸液位计和线路,造成外保温和线路的损坏,节约了人力和物力。
     
      4 效果分析
      经过调试运行,结合监控室监测与现场实测数据的对比,效果良好。经初略测算,此项小改造8 个净化油罐每年可约电费1.3 万余元,节省保温费用0.4 万元,节约特车和人工费用2.6万元
      改造前:采用40W/m 的电热带保温加热炉外部管线,电热带按每年运行150d, 耗电为:0.04×160m×150d×24h=23 040kW · h。
    改造后节约电费:23 040×0.58 元/kW · h=1 336万元。蒸汽车费用1 600元/d×13d=20 800元人工费用4人×120 元/d×11d=5 280元
     
      5 结束语
      差压式液位计运行工矿位置的改造安装,能够实现液位计在工作中显示数值的准确性,提高了液位计显示的精度等级,保证了液位计正常有效的工作,减轻了冬季维修工作中的难度,维修人员的工作效率得到提高。

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