工业生产的发展更新对液位测量提出了更高的要求,在选择适用于罐区的液位仪表方面应比较市面上常见液位计的测量原理、精度、相对介电常数、影响因素、影响程度、可靠性、安装难度、维护量等,并结合工程实际情况提出设计选型和安装方案。目前,油品储罐液位测量中,常见的有浮力式液位计、伺服液位计、磁致伸缩液位计、雷达液位计等,其性能比较见表1。
浮力式液位计的测量原理是传感器检测浮标位置上下波动或浮力变化后通过磁性作用将液面位置转换为电信号。浮力式液位计作为接触式测量工具,被测介质具有一定限制,且其活动部件在与油品多次接触后容易发生故障或破损,带来大量的维修工作,提高了经营成本。
伺服液位计的测量原理是在其工作时浮子的浮力变化使外轮鼓的磁铁产生力矩从而引起磁通量改变,而磁通量变化则会导致电磁传感器输出电压信号变化,从而实现一个闭环反馈系统。但由于该液位计仪表结构复杂,钢丝马达等机械活动部件长期使用会出现机械磨损,因此维修量大,维修成本较高。同时,伺服液位计对被测介质具有一定要求,当被测介质黏稠度较高时,该液位仪表在测量上会产生较大的误差。
磁致伸缩液位计在测量时浮子会跟随液位的起伏上下波动,其产生的磁场与表头电路部分发射的电流脉冲感应后发射返回脉冲,将发射和返回脉冲的时间差转换为脉冲信号并计算得到液位数值。磁致伸缩液位计无摩擦,损耗极低,且具有较高的精度,其测量过程和结果不易受到外界干扰,安装维护方便。但该液位计为接触式测量,对被测介质具有较高要求,无法检测高黏度、腐蚀性等特征的液体,因此具有一定局限性。
雷达液位计作为一种新兴工业液位测量仪表,没有活动部件,具有可靠性高、方便安装维修、受外界因素影响较小、精度高等特点,该仪表的非接触式测量方式和一系列优点使其在重质油品、轻质油品、烃类物料等方面具有较好的测量效果。雷达液位计的测量范围大,且测量天线种类多,能够应用于更多复杂工况,是储罐液位计量的重要突破。