用于测量浮顶罐清罐液位的磁致伸缩传感器及其安装使用方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于测量浮顶罐清罐液位的磁致伸缩传感器及其安装使用方法，包括测杆、磁浮子和磁位检出机构，其中磁位检出机构包括信号变送器和磁敏感部件，信号变送器位于电子仓内，电子仓位于测杆的上方，其特征在于：测杆的中部外侧设有安装法兰，测杆上安装有上磁浮子和下磁浮子，上磁浮子和下磁浮子分别位于安装法兰的上方和下方。将测杆穿进浮顶罐浮顶的法兰座，将安装法兰与法兰座密封连接；上磁浮子用于测量浮顶罐冒顶液位，下磁浮子用于测量清罐液位。
【专利说明】用于测量浮顶罐清罐液位的磁致伸缩传感器及其安装使用方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于测量浮顶罐清罐液位的磁致伸缩传感器及其安装使用方法。
[0002]
【背景技术】
浮顶罐大都用于成品油储存，其容积很大(例如:容积5万m3罐，直径60m、高22m ;容积10万m3罐，直径80m、高22m)，由于用于成品油储存，因此对液位的测量精度和测量分辨率要求高。
[0003]现有技术中，浮顶罐液位测量大都采用雷达液位计，实际应用过程中，雷达液位计安装在浮顶空心导向柱顶端，导向柱安装在罐底固定在罐壁上，为了保持导向柱内液位和罐液位一致，导向柱壁从下到上均匀开有一系列孔，为保证雷达液位计正常测量和测量精度，要求导向柱内壁光滑无毛刺，同时必须保持其垂直度。由于导向柱很高(>22m)，常年昼夜运行，罐壁变形或罐基础沉降都会影响导向柱垂直度，因此罐制造结构复杂，工艺要求闻。
[0004]由于浮顶罐内底部有进出液管线、伴热管线等装置，浮顶罐内的罐底上设有若干1.8米高的支柱，浮顶随罐内液位降低到1.8米时，由于支柱的支撑浮顶不能再随液位下降而下浮，雷达液位计无法精确测量此时的清罐液位；浮顶罐运行过程中，由于浮盘(顶)卡住等原因，浮顶罐有时出现冒顶，因雷达液位计同时只能测一个液位信号，实际应用时，为防止冒顶储液外泄，在罐壁上单独安装有液位连锁报警开关，有时甚至单独安装一台雷达液位计，用于冒顶液位测量。
[0005]
【发明内容】
本发明目的在于提供一种用于测量浮顶罐清罐液位的磁致伸缩传感器及其安装使用方法，既能够准确测量浮顶罐的清罐液位，又能够测量冒顶液位。
[0006]基于同一发明构思，本发明具有两个独立的技术方案:
1、一种用于测量浮顶罐清罐液位的磁致伸缩传感器，包括测杆、磁浮子和磁位检出机构，其中磁位检出机构包括信号变送器和磁敏感部件，信号变送器位于电子仓内，电子仓位于测杆的上方，其特征在于:测杆的中部外侧设有安装法兰，测杆上安装有上磁浮子和下磁浮子，上磁浮子和下磁浮子分别位于前述安装法兰的上方和下方。
[0007]信号变送器的信号输出电缆为螺旋式可伸缩电缆。
[0008]安装法兰与测杆密封连接。
[0009]2、一种上述用于测量浮顶罐清罐液位的磁致伸缩传感器安装使用方法，其特征在于:将测杆穿进浮顶罐浮顶的法兰座，将安装法兰与法兰座密封连接；上磁浮子用于测量浮顶罐清罐液位，下磁浮子用于测量冒顶液位。
[0010]测杆与浮顶罐浮顶垂直。
[0011]本发明具有的有益效果:
本发明传感器测杆的中部外侧设有安装法兰，安装法兰与浮顶罐浮顶的法兰座密封连接，测杆上安装有上磁浮子和下磁浮子，上磁浮子和下磁浮子分别位于前述安装法兰的上方和下方，上磁浮子用于测量浮顶罐冒顶液位，下磁浮子用于测量清罐液位。
[0012]本发明磁致伸缩液位传感器的测量精度和分辨率均优于现有雷达液位计。现有雷达液位计测量精度:0.1 % Fs (满度)，分辨率:1mm。浮顶罐的雷达液位计的满量程至少彡22m (罐高22m)，按22m算，其测量精度0.1% X 22m，浮顶罐清罐液位最高只有1.8m (罐底浮顶支柱为1.8米)，由于雷达液位计测量精度:0.1 % Fs，量程> 22m，雷达液位计测量
1.8m以下的清罐液位，误差很大，根本满足不了浮顶罐清罐液位高精度测量要求。而本发明磁致伸缩液位传感器安装在浮顶上，量程最大为1.8m，其精度0.05% Fs,即0.05% X 1.8m,因此测量误差很小，完全满足浮顶罐清罐液位高精度要求。
[0013]现有的安装在浮顶罐上的雷达液位讦，只能测浮顶罐的液位，不能监测冒顶液位， 使用雷达液位计时，浮顶罐上还必须安装液位报警开关，用于罐冒顶液位的报警。本发明同时可测量浮顶罐的冒顶液位，不必另行安装报警开关。
[0014]浮顶罐运行过程中，为了保证液位计正常运行和测量精度，通常要求定期对液位计进行检测，雷达液位计不能在线检测，本发明传感器可以根据需要随时进行在线检测。
[0015]
【专利附图】
【附图说明】
图1为本发明用于测量浮顶罐清罐液位的传感器结构示意图；
图2为将传感器安装于浮顶罐浮顶的示意图。
[0016]
【具体实施方式】
如图1所示，传感器包括测杆4、磁浮子和磁位检出机构，其中磁位检出机构包括信号变送器2和磁敏感部件5，信号变送器2位于电子仓内1，电子仓I位于测杆4的上方，测杆4的中部外侧设有安装法兰9，安装法兰9与测杆4密封连接。测杆4上安装有上磁浮子6和下磁浮子7，上磁浮子6和下磁浮子7分别位于前述安装法兰9的上方和下方，测杆底部设有挡环8。信号变送器的信号输出电缆3为螺旋式可伸缩电缆。
[0017]传感器装配时，先将上磁浮子6从测杆底端头套进测杆4，然后将安装法兰9，通过螺纹与测杆4密封连接，再从测杆4底端头将下磁浮子7套进，安上传感器底端的挡环8，完成传感器装配。
[0018]如图2所示，安装使用时，将测杆穿进浮顶罐13浮顶10上的法兰座12，将测杆上的安装法兰9安装孔对准法兰座12的安装孔，垫上密封垫，拧紧固定螺栓，使安装法兰9与法兰座12密封连接，使传感器垂直插入罐内，从而完成传感器在浮顶上的安装。
[0019]当浮顶罐内液位低于支柱11时，即清罐时,下磁浮子7随着罐内液位变化而沿测杆4浮动，传感器则精确地测定清罐液位。当发生意外事故，如浮盘(浮顶)10卡住时，出现冒顶，上磁浮子6沿测杆4浮动，测得冒顶液位。
【权利要求】
1.一种用于测量浮顶罐清罐液位的磁致伸缩传感器，包括测杆、磁浮子和磁位检出机构，其中磁位检出机构包括信号变送器和磁敏感部件，信号变送器位于电子仓内，电子仓位于测杆的上方，其特征在于:测杆的中部外侧设有安装法兰，测杆上安装有上磁浮子和下磁浮子，上磁浮子和下磁浮子分别位于安装法兰的上方和下方。
2.根据权利要求1所述的浮顶罐清罐磁致伸缩液位传感器，其特征在于:传感器的安装法兰位于测杆中部，将测杆隔成上下二段。
3.根据权利要求1所述的浮顶罐清罐磁致伸缩液位传感器，其特征在于:测杆上下两段分别套有磁浮子，下磁浮子用测量清罐液位，上磁浮子用于测量冒顶液位。
4.根据权利要求1所述的浮顶罐清罐磁致伸缩液位传感器，其特征在于:信号变送器的信号电缆为螺旋式可伸缩电缆。
5.一种权利要求1所述用于测量浮顶罐清罐液位的磁致伸缩传感器安装使用方法，其特征在于:将测杆穿进浮顶罐浮顶的法兰座，将安装法兰与法兰座密封连接。
6.根据权利要求4所述的安装使用方法，其特征在于:测杆与浮顶罐浮顶垂直。
【文档编号】G01F23/30GK104422497SQ201310367259
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2013年8月19日 优先权日:2013年8月19日
【发明者】张德发, 范序政 申请人:张德发, 范序政