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技术创新 | 聚能型外测液位计解决球罐厚沉积导致测量不准难题

来源:西安定华电子股份有限公司   2026年01月23日 10:21  
用户
大庆某油气处理厂是该集团公司的核心生产支柱、是大庆外围油田原油稳定与轻烃回收的关键枢纽,也是区域炼化产业链的重要原料供应节点,在企业、区域油田与地方产业层面均占据重要地位。

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罐区全景 来源:安装服务报告
应用

轻烃碳钢球罐(φ9200×32 mm、φ12300×28 mm)


挑战
  1. 客户企业端系统已实现与省级监管平台的互联互通。若生产运行过程中发生安全隐患或突发状况,自动接收报警信号并启动响应流程。客户急需一种准确及稳定的液位测量仪表。

  2. 客户罐区工况为球罐轻烃的测量,现场仪表检测要求高。首先轻烃(如丙烷、丁烷等)是易燃、易爆的甲类危险介质,且易挥发存在高危险性。其次介质本身对纯度也有要求,具有高洁净易污染的特性。第三轻烃易气化/相变,在温度和压力变化下,易发生气液相变,导致气液界面不稳定加剧测量难度。

  3. 客户罐区球罐使用30多年,罐内沉积严重,数据监测面临新挑战。接近30年使用年限的球罐,长期运行使得内部罐壁普遍出现严重锈蚀。同时,轻烃介质中含有较多硫化物、水分及其他固体杂质,这些杂质在静置过程中不断沉淀积累,在罐体底部形成较厚的粘稠沉积层,进一步加剧了罐体的腐蚀风险,同时因罐底厚实的沉积层,对测量仪表要求提升。普通的仪表信号穿透沉积会信号大幅减弱。

  4. 常规仪表测量偏差大,维护成本高。本球罐区先后安装了浮球液位计和伺服液位计,但使用不到1年时间,均因浮球和浮子表面附着了液体内部的杂质,导致液位超过浮球和浮子时,浮球和浮子未能浮起,甚至出现沉底卡死的现象,从而造成液位测量出现较大偏差或无法测量。每年需维护更换一次浮子,需要高昂的费用,浪费了大量人力、物力和财力。

  5. 普通外测液位计信号弱。客户也安装过普通外测液位计,测量效果有明显改善,但是液位信号微弱,不稳定,时有误报。而且在沉积物高于探头端头工况下仍无法工作。经现场服务人员分析,这一问题的根源在于罐内沉积物层随时间推移逐渐增厚,导致安装于罐底的普通外测液位计探头采集到的液位回波信号被沉积层减弱,且信噪比降低,仪表难以识别。


定华解决方案

定华电子技术支持团队了解客户需求以及客户在面临的挑战。推荐客户选择定华电子推出的全新一代聚能型外测液位计。其强信号、高稳定、高精度、本质安全的特点,满足客户对安全、精准、可靠的液位测量需求。


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罐外安装情况 来源:安装服务报告


聚能型外测液位计相较于传统外测类液位仪表,测量信号大幅提升,可以有效克服罐底沉积,降低测量盲区,稳定性和精度有明显提升。


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普通型外测液位计信号 来源:安装服务报告

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聚能型外测液位计信号 来源:安装服务报告


总结

聚能型外测液位计的应用解决了用户球罐沉积严重导致的无法稳定、精确测量液位的难题,消除了用户的后顾之忧。
这一技术的应用,大幅减少了企业因频繁清淤停产而造成的经济损失,同时也免除了因液位误报而受到省安监部门通报批评和??畹姆缦?。


科普
聚能型外测液位计原理:
声纳测距+超声波聚能技术
探头从罐外发射一定波束角的超声波,穿透罐壁后在罐内液体中呈扇形传播,并到达一个经过精密计算和精良制作的聚能转向器。
超声波能量经过聚能曲面的反射,扇形区域内的所有能量汇聚成一个圆柱体,垂直射向液面。液面反射后,超声波沿原路返回,再次通过聚能转向器将所有能量聚焦于一点,穿透罐壁被探头接收。这一过程可使回波信号增强20-50倍,从而显著提升外测液位计的抗干扰能力。液面波动、少量泡沫、进出液冲击以及罐内沉积等因素均不会影响液位的稳定测量。强信号还简化了跟踪和识别过程,大幅提高了仪表的稳定性、精确性和标准化易操作性。
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聚能转向器原理图


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