Đo mức radar cho bể dầu: lựa chọn và chạy thử

Thiết bị đo mức bằng radar cho bể chứa dầu, Thiết bị đo mức radar, Thiết bị đo mức radar chống ăn mòn, Thiết bị đo mức bể chứa dầu thô, Thiết bị đo mức bể chứa dầu nhẹ, sơ đồ đấu dây Thiết bị đo mức radar, chạy thử và hiệu chỉnh Thiết bị đo mức radar, nguyên lý hoạt động của Thiết bị đo mức radar

1. Tại sao sử dụng Thiết bị đo mức radar cho bể chứa dầu?

Mức chất lỏng trong bể chứa dầu là thông số giám sát quan trọng trong các hệ thống dầu khí, hóa chất, lưu trữ và vận chuyển.

Khi lưu trữ dầu thô, dầu nhẹ hoặc các chất lỏng dễ bay hơi khác, việc theo dõi liên tục sự thay đổi của mức chất lỏng bên trong bồn chứa là rất cần thiết. So với phương pháp đo thủ công, các thiết bị đo mức liên tục cung cấp phương thức thuận tiện hơn để thu thập thông tin mức chất lỏng theo thời gian thực.

METRAVON Các thiết bị đo mức bằng radar có thể được sử dụng trong nhiều loại thiết bị lưu trữ cũng như trong các môi trường đo lường trong quy trình sản xuất.Các loại môi chất được áp dụng bao gồm:

• – Dầu thô;

• – Dầu nhẹ;

• – Chất lỏng dễ bay hơi;

• – Hỗn dịch;

• – Các hạt rắn;

• – Than nguyên liệu;

• – Than đã được nghiền nhỏ;

• – Than cốc, v.v.;

– Dành cho các hệ thống bồn chứa dầu: thiết bị đo mức bằng radar sẽ liên tục đo mức chất lỏng bằng cách phát ra sóng điện từ hướng tới bề mặt môi chất và thu nhận sóng phản xạ.

Phương pháp này không dựa trên việc quan sát thủ công bề mặt chất lỏng và phù hợp cho việc giám sát mức chất lỏng trong dài hạn tại các bồn chứa công nghiệp.

2. Nguyên lý hoạt động của máy đo mức radar là gì?

Máy đo mức radar sử dụng sóng điện từ tần số cao để đo khoảng cách.

Quy trình cơ bản có thể được tóm tắt như sau:

Phát tín hiệu radar → Tán xạ tại bề mặt chất lỏng → Nhận tín hiệu phản xạ → Tính khoảng cách → Chuyển đổi sang mức chất lỏng

Đầu dò radar phát các xung tần số cao vào bên trong tàu.

Khi tín hiệu radar đến bề mặt chất lỏng được đo, một phần năng lượng sẽ bị phản xạ trở lại và được bộ thu của thiết bị nhận lại.

Do sóng điện từ truyền đi với tốc độ cực cao, bộ phận điện tử bên trong thiết bị sẽ phân tích mối quan hệ thời gian giữa tín hiệu phát đi và tín hiệu trở lại để tính toán khoảng cách từ vị trí lắp đặt radar đến bề mặt môi trường.

Sau khi xác định được độ cao lắp đặt của bể chứa, mức chất lỏng thực tế có thể được tính toán.

Do đó, giá trị đầu tiên thu được từ máy đo mức bằng phương pháp radar là:

– Khoảng cách từ thiết bị đến bề mặt chất lỏng.

Khoảng cách này sau đó được chuyển đổi thành tín hiệu mức chất lỏng dựa trên các thông số của bể chứa.

3. Cần xem xét những yếu tố nào khi lựa chọn máy đo mức bằng phương pháp radar cho bể chứa dầu?

Các bể chứa khác nhau chứa các chất lỏng hoặc chất rắn khác nhau và hoạt động trong các điều kiện khác nhau; do đó, việc mua thiết bị đo mức bằng radar không nên chỉ dựa trên việc đo khoảng cách.

Đối với các bồn chứa dầu thô, dầu nhẹ và chất lỏng dễ bay hơi, cần xác nhận các thông số sau đây theo thứ tự ưu tiên:

• Chất lỏng được đo;

• Chiều cao bồn chứa;

• Niveau chất lỏng tối đa và tối thiểu;

• Kết nối lắp đặt;

• Nhiệt độ vận hành;

• Áp suất vận hành;

• Chất lỏng có tính ăn mòn hay không;

• Nguồn điện yêu cầu;

• Đầu ra tín hiệu yêu cầu.

Nếu môi trường có tính ăn mòn mạnh, cần xem xét cả vật liệu dùng cho các bộ phận tiếp xúc với môi trường trong thiết bị đo lường.

4. Tại sao vật liệu lại quan trọng đối với các máy đo mức radar có khả năng chống ăn mòn?

Trong các bể chứa chứa axit sunfuric, axit nitric hoặc các môi trường có tính ăn mòn cao khác, các vật liệu thông thường có thể không phù hợp để sử dụng trong thời gian dài.

Một trong những yếu tố then chốt khi lựa chọn thiết bị đo mức radar có khả năng chống ăn mòn là:

Các bộ phận liên quan đến chất lỏng hoặc chất rắn phải sử dụng vật liệu có khả năng chống ăn mòn đầy đủ.

Polytetrafluoroethylene, còn được gọi là PTFE, là một trong những vật liệu chống ăn mòn phổ biến được sử dụng trong các thiết bị đo mức bằng radar.

PTFE có ưu điểm:

• Khả năng chống axit;

• Khả năng chịu kiềm;

• – Khả năng chịu đựng các môi trường hóa học khác nhau;

• – Khả năng chịu đựng dung môi hữu cơ;

– Do đó, đối với các chất lỏng có tính ăn mòn cao, có thể lựa chọn các Thiết bị đo mức radar được trang bị ăng-ten hoặc cấu trúc cách ly quy trình làm từ PTFE hoặc các vật liệu chống ăn mòn khác tùy theo loại môi trường thực tế.

Tuy nhiên, việc lựa chọn linh kiện chống ăn mòn không nên chỉ dựa vào việc thấy từ “PTFE”.

Trước khi mua, cần cung cấp tên cụ thể của môi trường sử dụng, vì độ tương thích của vật liệu với các hóa chất có thể thay đổi tùy theo nồng độ và nhiệt độ.

5. Các Thiết bị đo mức radar chống ăn mòn phù hợp chủ yếu cho môi trường nào?

Tùy thuộc vào điều kiện quy trình thực tế, các Thiết bị đo mức radar chống ăn mòn có thể được sử dụng trong các ứng dụng mà cần tránh tiếp xúc trực tiếp giữa vật liệu kim loại thông thường với môi trường có tính ăn mòn cao.

Ví dụ:

• Bể chứa axit;

• Bể chứa kiềm;

• Bể chứa chất lỏng hóa học;

• Bình chứa trong quy trình có tính ăn mòn.

Đối với các loại môi chất như axit sunfuric và axit nitric, vật liệu thiết bị đo cần được xác định phù hợp với nồng độ, nhiệt độ và điều kiện quy trình cụ thể.

Do đó, khi lựa chọn thiết bị mẫu, không nên đơn thuần thông báo cho nhà cung cấp:

“Tôi cần một thiết bị đo mức radar chống ăn mòn.”

Thay vào đó, nên cung cấp các thông tin chi tiết hơn như sau:

Tên môi chất + nồng độ + nhiệt độ + áp suất + kích thước bồn chứa.

Điều này cho phép xác định xem vật liệu được chọn có phù hợp hay không.

6. Dụng cụ đo mức bằng radar nên được đấu dây như thế nào?

Sau khi lắp đặt thiết bị đo mức bằng radar tại hiện trường, việc đấu dây nguồn điện và tín hiệu cũng phải được thực hiện đúng cách.

Tùy theo mẫu mã, thiết bị đo mức bằng radar có thể sử dụng nguồn điện DC hoặc AC.

Do đó, trước khi đấu dây, bước đầu tiên không phải là kết nối nguồn điện trực tiếp, mà phải:

Kiểm tra nhãn tên thiết bị và nhãn sản phẩm.

Xác nhận:

• Điện áp nguồn định mức;

• Loại nguồn điện;

• Định nghĩa đầu nối đấu dây;

• Loại đầu ra tín hiệu.

Không nên đấu dây thiết bị dựa trực tiếp vào kinh nghiệm khi sử dụng với mẫu thiết bị khác.

7. Cần chuẩn bị gì trước khi đấu dây thiết bị đo mức radar?

Thông tin đấu dây mà quý vị cung cấp khuyến nghị sử dụng cáp cặp xoắn có lớp chắn, với diện tích tiết diện dây dẫn tham chiếu:

0,5 mm²–2 mm²;

Thông số kỹ thuật thực tế của cáp cũng cần được lựa chọn dựa trên:

• Phương thức cấp nguồn;

• Tín hiệu truyền thông;

• Khoảng cách cáp;

• Tiêu chuẩn điện tại hiện trường.

Tại các khu vực công nghiệp, có thể cần sử dụng cáp riêng biệt hoặc ống dẫn bảo vệ để tuân thủ các quy phạm đấu dây thiết bị đo lường hoặc các tiêu chuẩn điện lực địa phương.

; 8. Các bước đấu dây cho Thiết bị đo mức radar cơ bản –

: Dựa trên thông tin lắp đặt mà quý vị cung cấp, quy trình đấu dây điển hình có thể được tổ chức thành các bước sau đây.

; 8.1. Kiểm tra nhãn tên thiết bị –

: Xác nhận rằng điện áp cung cấp phù hợp với nguồn điện tại hiện trường.

; 8.2. Mở khoang đấu dây thiết bị –

: Tháo cơ chế khóa và mở vỏ thiết bị theo cấu tạo cụ thể của thiết bị.

Thông tin bạn cung cấp đề cập đến việc sử dụng dụng cụ hình lục giác kích thước 2 mm; tuy nhiên, đây là phương pháp vận hành dành cho một cấu trúc cụ thể và không nên áp dụng trực tiếp cho mọi mẫu thiết bị.

8.3. Chuẩn bị cáp

Ví dụ lắp đặt trong thông tin cung cấp khuyến nghị việc gỡ bỏ khoảng 70 mm lớp vỏ bọc ngoài của đầu cáp, sau đó đưa cáp qua lỗ dẫn cáp vào bên trong thân thiết bị.

Chiều dài đấu nối thực tế cần được xác định dựa trên cấu tạo của các đầu nối dây điện cụ thể.

8.4. Đấu dây theo nhãn hiệu đầu nối

Khối đầu nối thiết bị thường được đánh dấu như sau:

• Cung cấp điện;

• Tín hiệu;

• Cực dương và cực âm;

• Đầu nối tiếp đất.

Việc đấu dây phải được thực hiện nghiêm túc theo sơ đồ đầu nối dành cho mẫu thiết bị tương ứng.

8.5. Đảm bảo nối đất đúng cách;

Nối đất thiết bị theo các tiêu chuẩn điện năng lượng địa phương và yêu cầu lắp đặt thiết bị;

8.6. Siết chặt nắp cáp

Sau khi hoàn tất việc đấu dây, hãy siết chặt vòng đệm cáp và cấu trúc kín để ngăn nước mưa, bụi hoặc độ ẩm xâm nhập vào thiết bị đo.

– 9. Tại sao việc kín kẽ là rất quan trọng khi đấu dây cho thiết bị đo mức radar?

– Nhiều bồn chứa dầu và bồn chứa hóa chất được lắp đặt ngoài trời.

Nếu lỗ dẫn cáp không được siết chặt hoặc bị kín khít không đúng cách, có thể dẫn đến:

• nước mưa xâm nhập;

• độ ẩm xâm nhập;

• ăn mòn các đầu nối dây điện;

• sự cố mạch điện bên trong;

Do đó, sau khi hoàn tất việc đấu dây, không chỉ cần kiểm tra các kết nối điện mà còn phải kiểm tra:

việc kín khít của vòng đệm cáp, vỏ bọc và lỗ dẫn cáp có được đảm bảo chắc chắn hay không.

Đối với các thiết bị đo lường công nghiệp dùng ngoài trời, đây là bước lắp đặt rất quan trọng.

10. Thiết bị đo mức bằng radar nên được vận hành thử như thế nào?

Sau khi hoàn tất việc lắp đặt và đấu dây, thiết bị cũng cần được vận hành thử.

Tùy thuộc vào cấu hình của thiết bị, các phương pháp vận hành thử thiết bị đo mức bằng radar thông thường bao gồm:

1.1. Thiết lập phần mềm

: Kết nối thiết bị thông qua phần mềm tương ứng để cấu hình hoặc kiểm tra các thông số đo lường và các thông số liên quan. 2.

– Mô-đun hiển thị và điều chỉnh tại chỗ. 3.

– Nếu thiết bị được trang bị mô-đun hiển thị và điều khiển, các thông số có thể được cấu hình trực tiếp trên thiết bị. 4.

– Thiết bị lập trình cầm tay.

Một số thiết bị có thể được cấu hình và đưa vào vận hành bằng thiết bị lập trình cầm tay.

Do đó, nếu địa điểm có yêu cầu cụ thể về việc đưa thiết bị vào vận hành, phương thức vận hành được hỗ trợ cũng cần được xác nhận trước khi mua hàng.

11. Cần kiểm tra những nội dung nào trong quá trình đưa thiết bị vào vận hành?

Mặc dù các mẫu máy khác nhau có quy trình thiết lập khác nhau, việc vận hành thử nghiệm tại hiện trường ít nhất nên xác nhận:

• Thiết bị có được cấp điện bình thường hay không;

• Giá trị hiển thị mức chất lỏng có hợp lý hay không;

• Chiều cao bể được thiết lập đúng hay không;

• Vị trí điểm không và vị trí thang đo đầy có chính xác hay không;

• Đơn vị đo lường có đúng hay không;

• Tín hiệu đầu ra có bình thường hay không.

Nếu thiết bị có khả năng hiển thị thông tin phản xạ, mức chất lỏng thực tế cũng có thể được sử dụng để xác định xem thiết bị đã nhận diện đúng bề mặt chất lỏng hay chưa.

Phương pháp thiết lập tham số cụ thể phải tuân theo sổ tay hướng dẫn sử dụng dành cho mẫu thiết bị tương ứng.

12. Trước khi mua máy đo mức bằng radar cho bồn chứa dầu, cần cung cấp thông tin gì?

Để tránh việc lựa chọn sai loại thiết bị, đề xuất nên xác định các thông số tại hiện trường sau đây trước khi mua:

Thông tin này hữu ích hơn nhiều khi xác định mẫu thiết bị chính xác so với việc chỉ hỏi đơn giản: “Thiết bị đo mức radar có giá bao nhiêu?”

Câu hỏi thường gặp

Q1: Thiết bị đo mức radar có thể dùng cho bể chứa dầu không?

Có.Các thiết bị đo mức radar có thể được lựa chọn để đo mức chất lỏng liên tục trong các bồn chứa dầu thô, bồn chứa dầu nhẹ và một số bồn chứa chất lỏng dễ bay hơi, tùy theo điều kiện vận hành thực tế.

, Q2: Liệu thiết bị đo mức radar thông thường có thể được sử dụng cho bồn chứa axit sunfuric không?

: Cần cân nhắc kỹ lưỡng khả năng chống ăn mòn của vật liệu.Đối với các môi trường có tính ăn mòn cao như axit sunfuric hoặc axit nitric, có thể lựa chọn các Thiết bị đo mức radar sử dụng vật liệu PTFE hoặc các vật liệu chống ăn mòn khác tùy theo nồng độ, nhiệt độ và các điều kiện khác.

Q3: Tại sao phải kiểm tra nhãn thông tin trước khi đấu dây cho thiết bị đo mức radar?

Các mẫu máy khác nhau có thể sử dụng điện áp nguồn và phương pháp đấu dây khác nhau.Nếu việc đấu dây được thực hiện mà không kiểm tra nhãn thông tin kỹ thuật, có thể xảy ra các kết nối sai lệch hoặc thiết bị đo lường thậm chí bị hư hỏng.

Q4: Tại sao cáp có lớp chắn được khuyến nghị sử dụng cho các thiết bị đo mức radar?

Các khu vực công nghiệp có thể chứa nhiều loại nhiễu điện khác nhau. Việc sử dụng cáp có lớp chắn đáp ứng các yêu cầu của thiết bị có thể giúp cải thiện độ ổn định trong quá trình truyền tín hiệu.Thông số kỹ thuật cụ thể của cáp cần được xác định dựa trên hướng dẫn sử dụng thiết bị và các tiêu chuẩn tại hiện trường.

Q5: Thiết bị đo cao bằng radar có thể được vận hành trực tiếp trên chính thiết bị hay không?

Một số mẫu thiết bị được trang bị mô-đun hiển thị và điều chỉnh tại chỗ, cho phép cấu hình các thông số trực tiếp trên thiết bị. Các sản phẩm khác thì được vận hành thông qua phần mềm hoặc thiết bị lập trình cầm tay, tùy theo cấu hình của thiết bị.

, Q6: Liệu PTFE có đủ để sử dụng trong thiết bị đo mức radar chống ăn mòn hay không?

: Việc lựa chọn vật liệu cũng cần tính đến môi trường cụ thể, nồng độ, nhiệt độ và áp suất. PTFE có khả năng chống ăn mòn tốt, tuy nhiên việc phù hợp hay không vẫn cần được xác nhận dựa trên điều kiện vận hành thực tế.

: Tóm tắt

Các máy đo mức radar dùng cho bể chứa dầu chủ yếu đo khoảng cách đến bề mặt chất lỏng bằng cách phát và thu tín hiệu radar; thiết bị này có thể được sử dụng cho bể chứa và bể xử lý dầu thô, dầu nhẹ, các chất lỏng dễ bay hơi cũng như các thiết bị chứa và xử lý công nghiệp khác.

Đối với các bể chứa dầu thông thường, cần ưu tiên xác minh các thông số sau:

: Nồng độ, chiều cao bể, nhiệt độ, áp suất, kết nối lắp đặt và phương thức cung cấp điện.

Đối với các môi chất ăn mòn như axit sunfuric và axit nitric, cần đặc biệt lưu ý đến:

Các vật liệu chống ăn mòn được sử dụng cho ăng-ten và các bộ phận tiếp xúc với quy trình sản xuất.

Sau khi hoàn tất việc lựa chọn mẫu thiết bị, việc lắp đặt tại hiện trường cũng cần chú ý đến:

Kiểm tra nhãn thông tin thiết bị, sử dụng cáp chắn nhiễu, đấu dây đúng cách, nối đất ổn định và bịt kín lỗ đi cáp.

Cuối cùng, việc vận hành thử có thể được thực hiện thông qua phần mềm, mô-đun hiển thị cục bộ hoặc thiết bị lập trình cầm tay.

Đối với các dự án bể chứa dầu hoặc bể chứa chất lỏng ăn mòn, việc xác nhận đầy đủ các điều kiện vận hành trước khi xác định cấu hình cụ thể của thiết bị đo mức radar sẽ đáng tin cậy hơn so với việc lựa chọn mẫu thiết bị chỉ dựa trên phạm vi đo hoặc giá thành.