SMT3151型压力变送器在立式金属罐底量与浮顶质量测量应用方案 |
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在石化生产现场常见的储罐主要有两种，立式储罐和卧式储罐， 卧式储罐是为常见的，主要用于储存液体或气体，其材质通常为钢制密封容器即为钢制储罐，防腐储罐工程是石油、化工、粮油、食品、消防、交通、冶金、国防等行业必不可少的、重要的基础设施，我们的经济生活中总是离不开大大小小的钢制储罐，钢制储罐，防腐储罐在国民经济发展中所起的重要作用是无可替代的。立式储罐的优势在于占地面积小，立式储罐主要用以存放酸、醇、气体等提炼的化学物质。其制作材质的种类也很多，大体上有：滚塑储罐，玻璃钢储罐，陶瓷储罐、橡胶储罐、焊接塑料储罐等。就储罐的性价比来讲，现在以滚塑储罐为优越，滚塑储罐又可以分钢衬塑储罐，全塑储罐两大系，分别包括立式，卧式，运输，搅拌等多个品种。立式金属罐是国际间石油化工产品贸易结算的主要计量器具，也是国内石油、液体石油产品贸易结算、收发交接的重要计量器具和储存设备。其测量的准确性不仅影响着企业的成本核算和经济效益，而且直接关系到国家对内对外贸易的经济利益和国家计量信誉。因此，准确地实现立式金属罐容积计量具有实际意义。
作为存储设备和计量器具的立式金属罐在实际使用过程中，由于底量和浮顶质量不断发生变化无法全部测量，以往底量和浮顶质量的测量只凭借经验数据，准确度太差，造成贸易计量交接数据混乱，同时，摩擦力、外来载荷以及单盘变形等因素对底量和浮顶质量测量也带来的一定影响，不但会影响到底量和浮顶质量的测量精度，而且会危及到立式金属罐的安全运行。因此，立式金属罐底量和浮顶质量的测量已经受到了计量部门的重视。本文在分析底量、浮顶质量现有离线测量方法弊端的基础上，提出了利用SMT3151型压力变送器实现对立式金属罐底量增量的在线实时测量方法，利用压力变送器实现对立式金属罐的浮顶质量在线实时测量方法，解决了测量精度不高的问题。
立式金属罐底量与浮顶质量测量系统
特提供了一种立式金属罐底量与浮顶质量测量系统，
底量与浮顶质量测量系统图，其中：1-立式金属罐；2-浮顶；3-压力变送器；4-SMT3151型压力变送器；5-信号放大器；6- V/I转换器；7-液位变送器；8-隔离变送器8；9-PLC控制器。
在浮顶上有压力变送器，安装压力变送器为电容式压力变送器，压力变送器内部装有陶瓷膜片敏感元件和放大线路板，陶瓷膜片敏感元件将被测介质信息转换成电信号，放大线路板将电信号放大转换成（4-20）mA标准信号。压力变送器将压力传感器、信号放大器及转换电路组合成一体，压力变送器通过电缆将测得的信号传至地面，电缆传输距离可达1km，压力变送器在感受到被测液体介质的静压后，将其转换成电压信号，经屏蔽电缆传到模拟量测量模块、隔离变送器传到PLC控制器，PLC控制器计算立式金属罐的浮顶质量。
在立式金属罐的罐底设置有多个SMT3151型压力变送器，SMT3151型压力变送器为高技术激光精刻的硅膜片传感器， SMT3151型压力变送器在感受到被测液体介质的信息后，将其转换成（0-100）mV电压信号，经屏蔽电缆传到信号放大器、信号放大器经V/I转换器、液位变送器与PLC控制器连接，PLC控制器计算立式金属罐的底量质量。PLC控制器根据立式金属罐底量与浮顶质量测量方法计算出不同液位对应的底量与浮顶质量修正量，形成底量与浮顶质量增量修正表，终形成完整的立式金属罐底量与浮顶质量实时测量系
1、SMT3151型压力变送器采用电容测量原理，探极的外绝缘层可根据不同的介质相应的绝缘材料（如选用耐高温、耐腐蚀、抗老化且化学稳定性极高的聚四氟乙烯材料），正常工作中与被测液体之间处于绝缘状态。安装时一定注意保护好探极线的外绝缘层，一旦损伤，将导致使用缩短或安装失败。探极线安装结束后，使其全部浸入液体时，探极线与液体（或金属容器外壁）的绝缘电阻应>20M（用数字万用表20M测量），测量绝缘电阻时，应将探极线与变送器的连接暂时断开。 2、SMT3151型压力变送器计露天安装时，探极线不能裸露于容器外，以免雨天探极线着水出现测量误差。 SMT3151型压力变送器的外壳或接线盒下部的不锈钢过程连接部件，必须可靠与容器外壁连接（接地），其接触电阻不能大于2。 4、在正常工作中，探极线在容器内不能有较大的摆动幅度，否则会出现信号不稳定现象。
5、探极线安装时，应尽量远离容器内壁，小距离不能100mm。当受条件限制，距离小于100mm时，探极线与容器的距离必须保证相对固定。
6、对单线软探极，多余部分可通过过程联接件上端拉出后剪掉，然后拧紧押金螺栓，而双绞线探极，多余部分可盘扎在被测液面以上，绝对不允许将多余部分盘绕在容器底部或有效测量段。
7、在容器内有搅拌或液体可能产生大量气泡时，为保护探极线和避免液体波动及气泡而产生的虚假液位，可在容器内装置已内径80mm金属或非金属管，管的下端应开口获流进液孔，液面以下留排气孔，使用金属管时，应保证探极线在管内位置相当稳定，必要时对探极线加支撑拉直。
10、SMT3151型压力变送器运输、储存时应恢复原包装，存放在阴凉、干燥、通风的库房内。 SMT3151型压力变送器是根据测量液体的静态压力与此所测量液体介质的高度成正比的原理，采用扩散硅或陶瓷敏感元件的压阻效应，通过增加温度补偿和线性校正，此所测量物理量变化转换成为4-20mADC标准电流信号输出，通过此标准信号便可以在指示器观测或者进行远程控制。SMT3151型压力变送器的大的方便之处在于其传感器部分可以直接投入到液体中，SMT3151投入式变送器部分则可以通过加装支架或者直接使用法兰即可以连接，安装使用极为方便。SMT3151型压力变送器广泛应用于石油、化工、电厂、城市供排水、水文勘探等领域的水位和液位的测量与控制。 |
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