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定华ELL超声波外测液位开关在炼油厂原油反冲洗罐上的成功应用

更新时间:2024-03-22      点击次数:371


炼油企业作为现代工业的重要组成部分,其生产流程涉及多个复杂环节。原油储罐的主要作用是储存从油田开采而来的原油,在原油进入储罐之前,先要经过去沙冲洗,确保其在进入炼油工艺前能够安全、稳定地存放,因此"原油反冲洗罐“是极其关键的设备,是保证整个炼油过程顺利进行的重要基石。

 

现场工况及工艺介绍

 

工况:炼油企业“原油反冲洗罐"

 

1、工艺作用:

现场原油过滤器,高4m,直径1.5m,罐内有100根竖直布置的过滤棒,温度170~200℃;主要用于滤除原油中夹带较大颗粒的泥沙,细石等杂质,保护泵正常动作,保证原油品质。

 

2. 测量要求:

客户要求罐内液位到达满量程80%(3.2m)左右报警。


测量难点


□ 罐体内部结构复杂,大概有100根竖直布置的过滤棒(转动)

□ 温度高,介质最高温度可达200度;

□ 介质粘度大,易附着

□ 出料速度快,工艺要求每8小时就要出料一次,完成出料过程不到1分钟。

 

原测量方案


企业原使用液位仪表是外国进口的插入式射频导纳液位开关,主要作用是高位报警,现仪表已损坏,无法使用;且其他插入式液位开关:如音叉、阻旋式、光电式、电极式、电磁式、超声波式等,插入零件部分易附着介质,易被泥沙及细石磨损、击打,故无法长时间稳定使用。

 

企业经过调研了解到,隔离式测量的外测液位开关能够在此工况上长期稳定使用,火速联系到定华电子售前技术人员。

 

定华解决方案

 

经过现场工况判定,定华电子工程师为客户挑选了这款ELL-SA-SGE1H2RDFAPCC超声波外测液位开关,并配备高温磁吸探头。该仪表早在2017年就通过安全完整性等级认证,且精度高达±2mm,适用温度范围在-50~200℃之间,适用现场工况。

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ELL超声波外测液位开关

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安装时,定华客服工程师根据管线布置,将变送器固定安装于罐旁6分管,并将一对高温型探头安装于3.2m水平高度,间距1m。随后进行了5次现场液体进出测试,液位开关测量精确,及时报警。

 

经过工艺部门长时间观察,仪表现场工作性能稳定;从2019年4月开始,已使用近5年,稳定性、安全性满足测量和控制要求,且日常基本无需维护。


“余振式"超声波外测液位开关

 

01 测量原理

 

超声波壁内衰减原理:一个测量高度使用2个探头,一个是发射探头,一个是接收探头,安装于同一水平高度,间距1米;发射探头发射的超声波在罐壁传播,并向罐内透射,由于气体、液体里超声波的透射率不同,能量损失就不同,接收探头接收传播后的剩余能量在测量高度是液体和气体时就会不同,仪表依据接收到能量值大小来实现有液、无液报警。

 

02 测量特点

 

①隔离式测量

罐外测量,不动火、不清罐、不开孔,不停产在线安装、调试;无过程连接件,无泄漏风险,并可在罐内有液体时进行安装;

 

②稳定可靠

高度精确和可靠的非接触液位测量,无需对不断变化的过程条件(如密度、粘度、酸碱度、介电常数、温度和压力)进行补偿;

 

③隔离式非接触技术

是剧毒、易燃易爆、高纯度和腐蚀性应用的理想选择;

 

④无活动部件且无需重新标定

减少了维护工作。


目前已成为“危化品"罐区SIS系统中选用的主流液位开关产品之一,广泛应用于中石油、中石化、中海油、煤化工、氯碱、制药等20多个行业。

 

03 ELL超声波外测液位开关优势

 

作为外测液位技术发明者,在30多年的现场应用中遇见大量的测量难题,通过不断学习、研究、归纳和研发,总结出不同工况采用不同仪表和测量方案,以达到好的测量效果,满足大多数用户的测量要求。

 

定华电子核心技术:微振动分析技术、变频超声波技术、传感器技术,此次在“原油反冲洗罐"上均得到实际应用。

 

1微振动分析技术:

 

一种回波信号的处理技术,可以通过滤波过滤掉干扰杂波,并将超声剩余能量信号优化,确保能够准确判断。

 

“原油反冲洗罐"内介质为带杂质原油,有一定粘度,加上内有搅拌,易在内罐壁挂料,从而引起接收到的剩余能量发生偏差,产生杂波干扰,影响仪表长时间的稳定使用。因此,需要运用“微振动分析技术"排除干扰,优化信号,保证仪表的稳定性;

 

2变频超声波技术

 

开机后,仪表实时监测传感器是否处于最佳工作频点,自动通过变频变幅来保证传感器始终处于最佳工作频点,也是提高外测液位开关稳定性的一项重要技术。

 

“原油反冲洗罐"工作温度170~200℃,温度变化是影响超声波能量变化的一个最大因素,此外,大雨、结冰都会引起超声波能量变化,因此,需要运用“变频超声波技术"来自动补偿这些影响因素;

 

3传感器技术

自研高动态、高灵敏、高稳定传感器技术(国家技术发明二等奖),宽温传感器(-50℃~200℃)。

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