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堿液儲罐液位計應(yīng)用于油田數(shù)字化建設(shè)中的作用淺析
遠(yuǎn)傳式堿液儲罐液位計作為種在油田及許多油化企業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用非常廣泛的液位測量儀表,其產(chǎn)品特點是具有就地指示和遠(yuǎn)傳功能的,不僅在安裝時簡便易行,其后續(xù)的維護(hù)管理也相當(dāng)方便,測量效果也非常穩(wěn)定可靠,設(shè)備投入的成本較其它類型的液位儀表較低,性價比性能高,廣泛泛用于石油北工、電力等行業(yè)的各種液體貯罐、分離罐、加熱器、水箱等容器的液位現(xiàn)場指示和遠(yuǎn)程監(jiān)控,堿液儲罐液位計是液位測量就地顯示產(chǎn)品的*選種類。因為其可以配套遠(yuǎn)傳裝置可以輸出標(biāo)準(zhǔn)4-20mA遠(yuǎn)傳模擬信號,可以方便于生產(chǎn)現(xiàn)場的數(shù)字化組網(wǎng),本文就堿液儲罐液位計在油田的數(shù)字化建設(shè)中的作用做簡單的介紹。
一、堿液儲罐液位計的組成及工作原理
1.堿液儲罐液位計的組成
遠(yuǎn)傳式堿液儲罐液位計由磁浮子、工作筒、指示器、遠(yuǎn)傳變送器組成,如圖1所示。
2.堿液儲罐液位計的工作原理
堿液儲罐液位計與被測容器構(gòu)成連通器利用浮力原理和磁藕合,磁浮子隨被測介質(zhì)的液面的變化上下移動,浮子內(nèi)置永磁磁組與顯示器的磁柱之間產(chǎn)生磁性藕合作用,吸引外部顯示器磁柱的翻轉(zhuǎn),從而現(xiàn)場顯示器可清晰地指示出液位的高度。
遠(yuǎn)傳變送單元由傳感器和轉(zhuǎn)換器兩部分組成。*先利用干簧管在磁場作用下能吸合導(dǎo)通的特性,制成一個原理較為簡單的電阻式傳感器。當(dāng)處于某一液面位置,磁浮子的磁鋼使相應(yīng)的干簧管(例如*k個)吸合,其他干簧管均為斷開狀態(tài),這里整個傳感器的輸出電阻為:R?,=R,+R2}}}}}}R}=kR。液面的高低與傳感器的輸出電阻R。成一次線性關(guān)系,當(dāng)液位變化時,通過變送單元轉(zhuǎn)換器將對應(yīng)的輸出阻值轉(zhuǎn)換成((4}20)mA標(biāo)準(zhǔn)電流信號輸出,實現(xiàn)遠(yuǎn)距離的液位指示、檢測、控制和記錄。
其工作原理框圖如圖2所示。
二、堿液儲罐液位計測量液位的特點
1.保障了自動排液系統(tǒng)的安全運行
堿液儲罐液位計在工作過程中被測液體介質(zhì)僅與工作筒及磁浮子接觸,而與液位計的指示器和液位檢測變送部分完全隔離,因此不存在原玻板液位計因各部件材質(zhì)不同發(fā)生破裂等現(xiàn)象,同時增加工作筒壁厚,提高了液位計的抗腐蝕能力,大大提高了天然氣生產(chǎn)過程中液位計的安全系數(shù),減少了生產(chǎn)過程中的安全隱患。
2.降低了維護(hù)工作量
遠(yuǎn)傳堿液儲罐液位計無需原差壓液位計的取壓管路系統(tǒng),其整體結(jié)構(gòu)緊湊、附件少,不但解決了原差壓測量原理下取壓管路堵塞、泄漏的問題,還減少了因管路吹掃、排液等操作或人為誤操作以及附件本身引發(fā)故障的可能。遠(yuǎn)傳式堿液儲罐液位計的日常維護(hù)工作量與2003年同期未改造時的維護(hù)量相比,2004年、2005年分別為原工作量的45.7%,35.6%,大大降低了液位計的日常維護(hù)工作量,有效地保障了集氣站自動排液系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠。
3.具有一表多用功能
集氣站原安裝的玻板液位計已停用,更換安裝遠(yuǎn)傳式堿液儲罐液位計,其液位計自身的就地指示部分直觀醒目,便于值守人員現(xiàn)場觀察了解分離器內(nèi)的液位情況,而且可通過液位計變送單元將現(xiàn)場分離器等容器實際液位值轉(zhuǎn)換為電流信號輸入到上位機,實現(xiàn)液位檢測數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳通訊功能,便于液位遠(yuǎn)程控制。
截至目前,我們選擇的20臺遠(yuǎn)傳式堿液儲罐液位計經(jīng)過兩年多的現(xiàn)場應(yīng)用,尤其是經(jīng)過冬季惡劣環(huán)境條件下的運行,在現(xiàn)場的日常維護(hù)中僅對個別集氣站安裝的堿液儲罐液位計進(jìn)行過維修與調(diào)試,其他液位計運行狀況均良好。
經(jīng)過兩年來的運行,在實際生產(chǎn)過程中,遠(yuǎn)傳式堿液儲罐液位計的工作狀況良好,運行平穩(wěn),它不但能夠現(xiàn)場指示容器的真實液位,方便液位的現(xiàn)場監(jiān)測,而且堿液儲罐液位計的遠(yuǎn)傳變送器能夠及時準(zhǔn)確地將現(xiàn)場液位信號上傳,實現(xiàn)遠(yuǎn)傳通信,運用效果較好。