差壓式液位計概述

油庫計量中的應用

Ⅰ、在油庫油罐液位的測量設計中，比較流行的是采用雷達液位計或浮球、浮標、鋼帶式液位計等。雷達液位計雖然精度高但成本也高，而浮標、浮球等液位計，安裝、維護比較麻煩。差壓式液位計，在鍋爐汽包等密閉容器中應用廣泛，但測量結果并非真正液位，因此在油罐液位測量的設計鮮有應用。其實油庫油罐的精確液位，并不十分重要，用戶實際要了解的并不是液位，而是通過測量液位來了解油罐中油品的實際數(shù)量(即噸數(shù))，從而防止?jié)M溢。由此分析采用差壓法來測液位(實際為噸數(shù))也不失為一個好的選擇。差壓變送器的應用十分成熟，EJA技術十分完善，精度可達0.075級，而且價格大幅下跌，性能價格較高。

Ⅱ、EJA 設計原理

顧名思義差壓式液位計所測量的結果是壓力差，即△P=ρg△h。而由于油罐往往是圓柱形，其截面圓的面積S是不變的，那么，重量G=△P·S=ρg△h·S，S不變，G與△P成正比關系。即只要準確地檢測出△P值，就可以得到實際油品的庫存量G，從公式還可知其密度ρ與高度△h成反比，在溫度變化時，雖然油品體積膨脹或縮小，實際液位升高或降低，所檢測到的壓力始終是保持不變的。如果用戶需要顯示實際液位，也可以引入介質溫度補償予以解決。

Ⅲ、EJA 實際應用

在溫州新世紀油庫項目，筆者將此思路應用到實際設計中。

設計條件: 2000m3油罐，直徑d=14.5m，高度h=14m。

一次表:選用EJA118W法蘭式隔爆差壓變送器，選用法蘭式是防止罐底臟物沉淀而堵塞引壓管，變送器量程0~140kPa。

二次表:選用WP系列智能光柱顯示報警儀，萬能信號輸入，可任意改變量程，用光柱顯示液位，用數(shù)字顯示油品的噸數(shù)。以6#罐為例，S=π×r2=3.14×7.252=165m2，高為14m。

在油罐頂部，設計一套液位報警裝置，防止油品滿溢，作為雙保險。在應用中由于測量值直接為噸數(shù)，故油罐不論貯存何種油品，二次表顯示的值是油罐內油品的噸數(shù)，避免了需要測定密度進行換算的麻煩。

一般情況油品出入庫往往是采用泵輸送經(jīng)過橢圓齒輪流量計計量，由于流量計的精度有限，最高也只有0.2級，還需測密度計算，其結果往往有些出入，從而造成計量糾紛。油罐測量的結果為噸數(shù)，而且精度可達到0.2級甚至0.1級，因此，與容積式流量計相比，計量結果更準確。雖然在小數(shù)量的油品出入庫時，由于分辨率的原因，測量的結果絕對誤差較大，但在大數(shù)量的油品出入庫時，其較高的精度和較小的相對誤差，是其它計量手段所無法比擬的，特別適合月度、季度、年度的盤存。實踐表明其主要優(yōu)點有:① 安裝維護簡單方便;② 讀數(shù)直觀直接明確，可直接讀出油品的庫存量;③ 免除了密度的測定和換算。

Ⅳ、注意問題

(1) 設計和安裝時應考慮油罐底部的取壓開孔盡可能放低，以消除溫度變化而造成的誤差，必要時引入溫度補償。

(2) 在油罐的罐體水平截面不等的情況下(如上小下大)，要考慮補償措施。如二次表選用WP-H80系列液位-容量控制儀。

(3) 為達到一定精度，如油罐頂部裝有呼吸閥時，必須采用差壓變送器而不能采用壓力變送器。對敞口油罐或精度要求不高時，可直接采用壓力變送器以方便安裝。

(4) 二次表盡量采用智能表，可方便改變量程，實現(xiàn)溫度補償?shù)取?/p>

(5) 安裝時差壓變送器的負壓室要安裝集水器，并要經(jīng)常排污，以免積水影響準確度。

EJA在電廠的應用

系列智能變送器有強大的通訊功能，使運行維護更為方便快捷。采用BT200型智能終端可在控制室、現(xiàn)場及回路的任何一點處與變送器通信，實現(xiàn)在線調零、量程范圍設定、顯示模式設定及參數(shù)設定等。

⑴、EJA系列列智能變送器零點非常穩(wěn)定。在電廠中由于環(huán)境因數(shù)影響，其他類型的變送器零點漂移很大，因而需定期對變送器進行校零工作，EJA系列智能變送器在使用來未出現(xiàn)零點漂移現(xiàn)象。

⑵、在差壓式測量中，需特別注意引壓管方向，否則變送器將無法工作;而EJA系列智能變送器能在設置中改變引壓方向，也可改變輸出方向，以滿足現(xiàn)場需要。

⑶、在電廠中流量測量很普遍，結合取壓元件的不同，低流量有時需低截止模式，有時需線性或其他，通常在二次表或DCS組態(tài)實現(xiàn)，實施起來很不方便，而在EJA系列智能變送器中可通過設置低截止方式，在0~20%范圍內靈活設置實現(xiàn)。?

⑷、EJA系列智能變送器具有良好的量程設置功能。在磨煤機出口壓力測量中，原設計量程為0~600Pa,而實際運行中只有500Pa左右，非常不便于運行人員讀數(shù)，誤差也較大，根據(jù)現(xiàn)場實際在EJA智能變送器很方便地設置量程為0~1000Pa,大大減少更換變送器工作量及節(jié)約資金。

⑸、EJA系列智能變送器能調整輸出響應速度，以滿足現(xiàn)場運行需要。例在爐膛負壓測量中，開始把變送器阻尼時間常數(shù)設為0?5S，發(fā)現(xiàn)負壓波動很大，把時間常數(shù)改為2S后，就能真正反映爐膛壓力，有效濾出干擾。?

⑹、汽機高排逆止門前后差壓測量是電廠的難點，因正常運行時，逆止門前壓力高，門后壓力低;機組異常時，逆止門前壓力低，而門后壓力高:由于引壓方向經(jīng)常變化，使得一般變送器易損壞。EJA系列智能變送器由于有優(yōu)良的單向過壓特性，使得測量穩(wěn)定、可靠。?

⑺、EJA系列智能變送器有強大的自診斷功能，有故障時能顯示錯誤代碼，便于檢修人員及時排除故障;例在#3機組給水壓力變送器試運中，發(fā)現(xiàn)變送器顯示Er.07符號，Er.07是輸出超出上下限值故障，檢查發(fā)現(xiàn)是變送器上限值設置錯誤，按標準值設定后變送器工作正常。