石化罐区四种常见液位计的原理特点与比较

本文采用对比分析的方式介绍了石化罐区较为常见的 4 种液位计制造原理和特点，及其在不同罐区和介质中的实用价值，以获取科学性更强的测量结果，保障装置使用安全性。

 

储罐种类繁杂，包含内浮顶罐、球罐、固定顶罐等，其容量大小也有差异。在存储介质上，既有粘度大、流动性差的渣油和原油，又有介电常数较小的液化烯烃，还有较强腐蚀性的酸性物质等。测量石化企业储罐液位使用频率较高的测量仪器包括单法兰、雷达、伺服和光导液位计。

 

1、雷达液位计

        雷达液位计的工作原理是通过雷达发射电磁波，电磁波经被测对象表面后反射回来，被天线接收。现阶段，调频连续波 FMCW 是雷达液位计应用十分普及的技术手段，即在固定的时间段内发射呈线性变化的频率。鉴于电磁波的传输速度是常数，因此在计算罐的液面空高距 时，只要测量发射某一频率和接收该频率的时间，便可实现。确定罐的高度 后，雷达液位计的内部软件便可科学准确地得到液位高度 ，即罐的高度同罐的液面空高距之间的差值。在择选雷达液位计时应关注介电常数。雷达液位计的实际测量效果明显受介质介电常数值的影响。非接触式是雷达液位计进行测量的主要方式。介质的密度、粘性和腐蚀性的强弱对其产生明显影响。因此，要确保雷达液位计测量结果的准确性，良好的安装不可或缺。为有效避免和降低液面波动或其他干扰，必须要在储罐中安置雷达导波管，让雷达波能够借助导波管完成传送。

 

2 法兰式液位计

        单法兰液位计进行液位测量的主要原理是基于液体的高度和液位之间正相关的关系，借助压力来观察液位的高度 ，即 ****************************其中 代表着介质密度， 代表着液体产生的压力。由此可见，介质同液体高度之间关联紧密，但是密度会跟随着温度的变化而不断变化，改变液位。带压储罐则不适合使用单法兰液位计。液体压力和罐内压力之和是储罐底部的压力，但是单法兰液位计无法准确辨识引起高度变化的原因。此时可应用双法兰液位计，选择储罐顶部气相空间位置设置 个取压口，借助 个取压口之间存在的压力判断液位的高度。

 

        同雷达、伺服和光导液位计相比，单﹑双法兰液位计的价格明显偏低，对于液位测量要求相对较低的储罐可使用该种液位计。除此之外，任何型号的单、双法兰液位计在粘稠、较容易结晶、腐蚀性和剧毒性较强的介质中均具有较好的适应性。

 

3、超声波液位计

        SC-CSB系列一体式超声波液位计是由微处理器控制的数字液位仪表。在测量中脉冲超声波由传感器发出，声波经液体表面反射后被同一传感器接收并转换成电信号。超声波液位计具有自动功率调整，温度补偿，抗干扰等功能。由于采用非接触测量，被测介质几乎不受控制，可广泛应用于水环境、酸碱、泥浆、食品等多种环境。

    SC-CSB系列超声波液位计可采用二线制、三线制或四线制技术，供电回路和信号输出回路独立，当采用直流24v供电时，可使用一根3芯电缆线，供电负端和信号输出负端共用一根芯线；当采用交流220v供电时，或者当采用直流24v供电，要求供电回路与信号输出回路完全隔离时，应使用一根4芯电缆线。直流或交流供电，具有4~20mADC，高低位开关量输出。

 

4、浮球液位计

        UQZ-F04型浮球液位计是UQK系列浮球液位控制器的拓展产品。该浮球液位控制器输出4~20mA标准电流信号与III型电动仪表配套，可实现液位的自动检测、控制和记录。磁性浮球液位计适用于炼油、化工、造纸、食品和制药等行业，也可适用污水处理及各类敞口或带压容器内介质液位的测量，对于地下贮槽和高层水箱的液位测量尤为理想。磁性浮球液位计由不锈钢或防腐材料制成，且具有隔爆的防护性能。

 

5 结束语

        综上所述， 四种液位计均有其自身优势、不足、特征和适用范围等，应基于使用场合、介质、具体工艺状况、液位设计特点选择实用性较强的液位计，保障测量准确性及装置的安全稳定运行。