液位变送器在油库计量中的行业应用

第一篇：液位变送器在油库计量中的行业应用

液位变送器在油库计量中的行业应用

摘要： 差压式液位计所测量的结果是压力差，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，重量与高度成正比关系。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。

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一、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。

二、设计原理

顾名思义差压式液位计所测量的结果是压力差，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，重量与高度成正比关系。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。

三、实际应用

差压变送器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：选用温州中大自动化仪表有限公司的ZD-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：选用中大公司的XWP-T803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，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。

四、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XWP-C803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。

第二篇：差压变送器在油库计量中的应用

差压变送器在油库计量中的应用

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、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。变送器更多有关资料：http://www.xiexiebang.com/, 所有资料均来源与相关技术部门提供。

第三篇：差压变送器在油库计量中的应用

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、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

公司销售热线：0577-62847575 62847576 公司传真: 0577-62847583 公司地址：浙江乐清市磐石镇珠城东路9-11号 公司邮编: 325602 公司邮箱: btl@china-btl.com 公司网址: www.xiexiebang.com 公司帐号：602-26325962 户 银 行：乐清市建行磐石支行 2011年长庆油田分公司人事变动公告： 李新明任第五采油厂副厂长、党委委员； 唐 鑫任第六采油厂厂长、党委委员； 陈自省任第六采油厂副厂长、党委委员；

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。

第四篇：差压变送器的定义及在油库计量中的应用

差压变送器的定义及在油库计量中的应用

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差压变送器是测量变送器两端压力之差的变送器,输出标准信号（如 4~20mA,1~5V）。差压变送器与一般的压力变送器不同的是它们均有2个压力接口, 差压变送器一般分为正压端和负压端,一般情况下, 差压变送器正压端的压力应大于负压段压力才能测量。

通常压力变送器有压阻式、电容式2类，一、差压变送器在油库计量中的应用

在目前的油库油罐液位的测量设计中，差压变送器 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。

二、差压变送器的设计原理：

差压变送器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，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。

第五篇：加油站液位仪自动计量系统解决方案

加油站液位仪自动计量系统解决方案

开物通油罐液位自动计量检测系统主要由CRT-M5系列磁致伸缩液位计、CRT-MT510液位监控仪、管理服务器和管理软件等组成。该系统通过对油罐液位、平均温度等数据的精确测量，以有效的管理加油站的进销存及交接班等业务。

CRT-M5系列磁致伸缩液位计可以同时检测液面、界面、温度，多功能、寿命长，早已被国内外石化企业作为加油站卧式罐液位自动检测的首选产品。M5产品具有以下优点：

1、高稳定性、高可靠性、高精度；

2、结构精巧，安装简单、方便、免维护；

3、防电磁干扰，防液体波动干扰；

4、液位、界位和多点平均温度多参数设计 ；

5、防腐蚀，耐高温设计，寿命长等。

MT510液位监控仪可对1-12个油罐进行监控，具有事故，侧漏报警等功能，实现对油罐的密闭测量，减少对环境的污染，满足GB/20952-2007《加油站大气污染物排放标准》的要求。CRT-M5系列磁致伸缩液位计防爆标志为ExiaⅡBT4。

结合油罐数量和管理的实际需要，建议客户可分三种情况来选择订货。

一是选择MT510液位监控仪和M5液位计组合监控，本组合适合小型加油站，使用灵活，性价比报高。

二是选择监控电脑（服务器与管理软件）和M5液位计使用，本组合适合有多项管理要求的加油站。丰富的程序管理及数据储存功能会给您带来更多的使用体验。

三是选择MT510液位监控仪、管理服务器、M5液位计和大型监控管理软件使用，本组合适用于大型集团、网络型油气销售企业，结合用户订制的管理系统软件,可实现自动生成报表及打印、网络配送、远程精确监控等先进的管理功能。您在选择主要产品后，还需要明确告知开物通电子系统安装时所采用的安装方式，以便我们选择合适的附件为您现场服务。

CRT-M5系列磁致伸缩液位计 工作原理

CRT-M5系列磁致伸缩液位计是利用韦德曼效应原理（磁致伸缩工作原理），通过现代先进的电子技术手段，精密的计测脉冲波间的时间值，达到精确测量液体液位的目的(如图)。这一方式原理生产的液位计是目前测量液位领域最为精确、简单，性能稳定、可靠、成熟的产品。尤其是在小量程、常温、常压这类普通环境下更独具优势，是其它测量方法不可比的。

CRT-M5系列型磁致伸缩液位计产品结构

CRT-M5系列型磁致伸缩液位计由电子变送器、介面浮子、探杆、显示仪表共四部分组成。前三部份是必须配套选购的。显示仪表根据使用目的确定，可选购亦可不选

购，也可用普通电脑代替，安装我司提供的配套软件（或用户订制软件）可实现集中显示（或单独显示）与控制。探杆长度根据用户使用量程定制。在有防爆要求的环境场合使用本仪器，供电回路需配接安全栅。也可选购本公司生产的本安防爆等级的安全电源。

CRT-M5系列型磁致伸缩液位计特点

a、高稳定性、高可靠性、高精度；

b、结构精巧，安装简单、方便、免维护；

c、防电磁干扰，防液体波动干扰；

d、介质液位、界位及多点平均温度多参数；

e、防腐蚀，耐高温设计，寿命长等。

主要参数

型号：CRT-M5

量程：30～3600mm；

精度：±0.5mm

分辩率：0.01mm

环境温度:：-40℃～85℃

电源：DC24V±10%、DC12V±10%

输出信号：单参数4～20mA,二线制/四线制；多参数RS485，Modbus规范协议

温度测量：-25℃～150℃，误差：±0.5℃

防爆等级：ExiaⅡBT4

防护等级：IP67

材质：外壳全SUS304，高强度

MT510液位监控仪

CRT-MT510液位监控仪为智能化仪表，分为普通型和防爆型两种。普通型内设安全栅，可为M5液位计供电，同时采集传感器信号，内置管理软件，具有运行可靠、高可扩展性、一体化设计，结构紧凑、安装简单等特点。防爆型符合GB3836国标关于防爆型产品的要求。

特点

彩色人机界面，触摸操作；

标准工业画面与现场油位、水位及油温关联显示；

自动计量油罐储油、存水体积等功能；

自动罐容校准功能、方便的罐容表输入导出功能；

油位超限报警功能；

网络通讯接口（可选）。

主要功能及参数:

CRT-MT510液位监控仪主要界面

加油站防爆布线

安装条件

对于加油站等应用场所的地下卧式罐，传感器安装位置应远离安装在罐内的卸油管、潜油泵或自吸泵管路，防止流体直接冲击； 传感器安装位置应选择在油罐纵向的中轴线上，以减小测量死区； 传感器安装位置应选择靠近检尺孔，以保证相同的测量基准； 传感器安装孔通径: 应大于浮子的直径，对加油站要求为DN100mm。

防爆布线要求

按防爆设计规范的要求，从油罐到监控室的电缆敷设应采用G½″防爆钢管，防爆钢管在人井孔墙壁处留出长度为100mm的长度并带有G½″’管螺纹。

防爆钢管的管件连接外必须密封，保证钢管不能进水。

电缆选用RVVP4X0.5，其它技术条件应遵循爆炸危险场所布线标准和GB50058-1992《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》第2.5.9条的要求。

电缆线不允许在管线中间有接头。所有连线必须密封，不允许进水，以防短路。

电缆的屏蔽单端接地应在控制室一侧接地。电缆现场端的屏蔽层不得露出保护层外，应与相邻金属体保持绝缘，同一线路屏蔽层应有可开的电气连接性。

防爆接线盒内的电缆接头的处理

第一层,各导线连接处用胶布（黑胶布、透明胶带等）进行线间的绝缘处理。

第二层，把四根导线连同屏蔽线用自粘性绝缘橡胶带包一层，目的是为了防水。

第三层，用防水胶带再包一层。用耐油密封胶严密的涂一层。因为不耐油，而耐油密封胶即耐油又防水。

用防爆胶泥堵住两头进线孔。为防止防爆胶泥干后进水，在防爆胶泥外涂一层耐油密封胶，在多雨的南方，防爆接线盒直埋地下的要采用胶灌满防爆接线盒。

防爆接线盒盖要涂耐油密封胶上严，防止进水。

探杆出线定义

M5磁致伸缩液位探杆出厂时预留1.5mm²-2mm²四芯屏蔽电缆。

电缆线定义：黄色线：信号RS485-A 红色线：DC24V电源

棕色线：信号RS485-B 黑色线：电源地 M5磁致伸缩液位探杆的安装

以地下油罐探杆法兰式安装方式为例说明安装的基本要求。

HO为探杆孔法兰到罐底的高度为定货长度；

H1为人井孔盖到法兰的高度应大于500mm

法兰螺纹安装法

如下图a所示，产品垂直安装，安装斜度不能大于5度；安装浮球时，UP(上)标记的半球应在液面之上；测杆两端有测量死区；锁紧环固定时下端与杆底端应平齐。

此种方式适用于大部分液罐测量，可选用开物通电子提供的连接法兰或用户特殊定制的法兰，将液位传感器安装螺纹直接旋入法兰中。活动连接头安装法

如下图b所示，此种方式适用于测量高度可调整的开口罐与密封罐测量。定位环安装法

如下图c所示，传感器测杆接触罐底，依靠电子仓部的定位环防止传感器摆动，传感器电子仓及引出电缆在油罐内。注：h=罐高度 H=h+立管高度 D=Φ100mm 立管高度≥300mm 悬挂式安装法

如下图d所示，传感器被吊挂在罐口法兰盖下，测杆与罐底保持一定距离（2～5mm），依靠电子仓部的定位环防止传感器摆动，传感器电子仓及引出电缆在油罐内。注：h=罐高度 H=h+立管高度 D=Φ100mm 立管高度≥300m