第七章液位测量《热工测量与自动控制》液位测量必要性•在油气储运过程中,精确测定储油大罐中的液位高度,是正确计算储油量、确定库存、计算输量的重要措施
•在油气生产中,特别是在油气集输储运系统中,石油、天然气与伴生污水要在各种生产设备和罐器中分离、存储与处理,物位的测量与控制,对于保证正常生产和设备安全是至关重要的,否则会产生重大的事故
•例如油罐液位测量控制不好,会出现抽空或溢油“冒顶”事故;油气分离器液位偏高或偏低会出现“跑油”、“窜气”事故,严重影响后序设备的生产和安全;•电脱水器中油水界面高了会破坏电场.低了会使放水中带油,影响生产
控制、计量、报警等
在容器中液体介质的高低叫液位,容器中固体或颗粒状物质的堆积高度叫料位测量液位的仪表叫液位计,测量料位的仪表叫料位计测量两种密度不同液体介质的分界面的仪表叫界面计在物位检测中,有时需要对物位进行连续检测,有时只需要测量物位是否达到某一特定位置,用于定点物位测量的仪表称为物位开关
基本概念检测方法的分类按其工作原理可分为下列几种类型:–(1)直读式采用侧壁开窗口或旁通管方式,直接显示容器中物位的高度
方法可靠、准确,但是只能就地指示
主要用于液位检测和压力较低的场合
–(2)差压式(静压式)基于流体静力学原理,适用于液位检测
容器内的液面高度与液柱重量所形成的静压力成比例关系,当被测介质密度不变时,通过测量参考点的压力可测知液位
(3)浮力式它根据浮子高度随液位高低而改变或液体对浸沉在液体中的浮筒(或称沉筒)的浮力随液位高度变化而变化的原理来测量液位
前者称为恒浮力式,后者称为变浮力式
(4)电气式它根据把物位变化转换成各种电量变化的原理来测量物位
如电容式、电极式(5)声学式基于声学回声原理,通过测量超声波由发射到返回的时间推算物位的高度
(6)核辐射式利用伽玛射线穿过介质时,其辐射强度随介质的厚度而衰减的原理测量物位