超聲波液位傳感器在油罐油位測量中的應(yīng)用

超聲波液位測量是一種非接觸式的測量方式,它是利用超聲波在同種介質(zhì)中傳播速度相對恒定以及碰到障礙物能反射的原理研制而成的。與其它方法相比(如電磁的或光學(xué)的方法),它不受光線、被測對象顏色的影響，對于被測物處于黑暗、有灰塵、煙霧、電磁干擾、有毒等惡劣的環(huán)境下有一定的適應(yīng)能力。因此，超聲波在高精度測距系統(tǒng)中的應(yīng)用具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

目前超聲波傳感器在工業(yè)中也有著廣泛的應(yīng)用比如在測量油罐中油位的時(shí)候就需要用到超聲波液位傳感器。

所謂油罐就是油庫、油品碼頭、油田煉油廠及石化企業(yè)普遍需用的儲(chǔ)存設(shè)備，主要是測量其液位、溫度、密度和壓力(帶壓儲(chǔ)罐)等參數(shù)，計(jì)算出儲(chǔ)液的體積及重量儲(chǔ)量。

一般油罐分為貿(mào)易罐和中間罐兩類，貿(mào)易罐的液位、溫度、密度、體積、質(zhì)量則必須經(jīng)常監(jiān)測和計(jì)量，且精度要求很高。中間罐通常僅對液位、溫度和壓力(帶壓儲(chǔ)罐)等參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測，以防止油罐發(fā)生冒頂、抽空事故，并不需交接計(jì)量。對不同的大小和種類的儲(chǔ)油罐，所用液位傳感器的性能特點(diǎn)也不一樣，因此要根據(jù)用戶的實(shí)際情況及投資要求，合理選用液位傳感器，以便達(dá)到最合理的性價(jià)比。

目前在油庫油罐液位的測量設(shè)計(jì)中，比較流行的是采用浮球、浮標(biāo)液位傳感器、雷達(dá)液位傳感器等。浮標(biāo)、浮球等液位傳感器，安裝、維護(hù)比較麻煩。但雷達(dá)液位傳感器雖然精度高但成本也高，而差壓式液位傳感器，在鍋爐汽包等密閉容器中應(yīng)用廣泛，但測量結(jié)果并非真正液位，因此在油罐液位測量的設(shè)計(jì)中很少應(yīng)用。

所以對于原油儲(chǔ)油罐內(nèi)的雜亂工況,提出了一種選用超聲波導(dǎo)波技能的原油儲(chǔ)油罐液位丈量體系,有效地克服了超聲波液位計(jì)直接丈量原油儲(chǔ)油罐液位時(shí)發(fā)生的差錯(cuò),降低了檢查體系的制作成本和勞動(dòng)強(qiáng)度。其中超聲波液位傳感器是由微處理器控制的數(shù)字液位外表。在丈量中超聲波脈沖由傳感器（換能器）宣布，聲波經(jīng)液體外表反射后被同一傳感器接納或超聲波接納器，經(jīng)過壓電晶體或磁致彈性器材轉(zhuǎn)換成電信號，并由聲波的發(fā)射和接納之間的時(shí)刻來核算傳感器到被測液體外表的間隔。

其實(shí)油庫油罐的精確液位，并不十分重要，用戶實(shí)際要了解的并不是液位，而是通過測量液位來了解油罐中油的實(shí)際數(shù)量(即噸數(shù))，從而防止?jié)M溢。由此分析采用差壓法來測液位(實(shí)際為噸數(shù))也不失為一個(gè)好的選擇。

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