花山油罐区雷达液位计存在的隐患及解决措施

随着石油化工工业的发展,石油储运系统的自动化水平也明显提高,油罐自动测量技术已被广泛应用。特别是雷达、光纤、伺服液位计等成为罐区液位测量监控的主导北罐区在用38台雷达液位计自2016年投用以来,陆续出现偏差,影响罐区的生产操作,严重干扰工艺人员对液位的判断和操作,影响罐区的安全生产。因此有必要对雷达液位计存在的隐患进行分析处理,提高罐区液位监控系统的可靠性。

1.雷达液位计的原理

       雷达液位计通过天线发射及榨的微波脉冲,这个脉冲以光速在空间传播,遇到被测介质表面,其部分能量被反射回来,被同一天线吸收。发射脉冲与接收脉冲的时间间隔与天线到被测介质表面的距离成正比。由于电磁波的传播速度很高,发射脉冲与接收脉冲的时间间隔很小很难确认。华创雷达液位计采用特殊的解调技术,准确识别到发射脉冲与接收脉冲的时间间隔,从而进一步计算出天线到被测介质表面的距离。 

2.北罐区雷达液位计偏差现状调查

       针对雷达液位计使用率不高,进行原因分析,2017年12月18日、2018年3月28日分别对北罐区38台雷达液位计进行实际检尺。通过对北罐区雷达液位计的现场调查及与实际检尺高度对比,发现雷达液位计偏差较大,大部分偏差都在150mm以上,ZUI大偏差7247mm,使用率仅有18.4%

根据工艺进油过程,找出整个进油过程中雷达液位计及检尺高度的偏差,确认雷达液位计存在偏差的原因。通过和工艺对接,确认工艺罐组进油时间,对910#罐、902#罐实际检尺高度与雷达液位计为期一个进油过程进行调查。通过对902#、910#罐一个进油过程实际检尺高度与雷达液位计一个进油过程的对比,发现偏差都在40m以上,可见处理雷达液位计测量偏差大的问题已迫在眉睫。

3.雷达液位计偏差大原因分析及解决方案 

      通过现场调查发现雷达液位计变送器参数中低位设置和高位设置不准确,没有把雷达法兰到量油孔的高度差算进去,从而造成低位设置和高位设置数据不准确,导致雷达在使用过程中偏差会越来越大。

解决方案:

       测量量油孔到雷达法兰的实际高度,量油孔实际检尺高度、量油孔到罐底的高度,通过公式计算出低位、高位参数值,将低位、高位参数写到雷达液位计程序内。雷达液位计模块输出4-20mA电流值不标准,此电流值随着mA值的增大,电流值偏差越来越大。

解决方案：

      通过雷达产品公司调试软件重新进行电流校正现场安装不规范造成的测量偏差,法兰安装不水平雷达液位计安装倾斜不垂直,容易引起雷达液位计测量值波动。解决方案:通过変送器内服务菜单下子菜单距离偏量选项校正偏差。偏差量=实际空高(低位设置一实测油位)ー仪表显示空高(低位设置页面下方中间显示数值)。对法兰进行测绘,加工橡胶垫子,进行角度修正。

4.效果验证

      针对上述影响雷达液位计测量准确性的原因,根据相应的解决方案进行整改,通过对工艺进油比较频繁的三个罐902#、906#、912#为期一个月的进油过程进行比较,发现雷达液位计在一个月的进油过程中,偏差明显减小,ZUI大偏差在-7m,ZUI小偏差在-3mm,符合工艺偏差要求。

5.结论

       随着石油化工行业的发展,罐区安全生产越来越成为炼化企业关注点,而罐区液位监控系统是储罐安全生产的重要保证。文中对可能造成雷达液位偏差进行原因分析,并采取应对措施,解决了雷达液位计偏差大的难题,为工艺人员对液位的判断和操作提供了依据,保证了罐区的安全生产。