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E+H雷达测量系统在炼油厂罐区的应用
日期：2024-12-23 21:23
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摘要：Endress+Hauser（恩德斯+豪斯，简称E+H公司）是一家世界有名的国际性集团公司，专业生产物位、流量、压力、温度、密度、水分析和环境监测、现场通讯、记录仪、数据采集、系统和罐区和中小型FCS系统等。其专用于罐区的雷达液位测量系统独具特色，突出体现了“以人为本”的设计理念。
一、概述
Endress+Hauser（恩德斯+豪斯，简称E+H公司）是一家世界有名的国际性集团公司，专业生产物位、流量、压力、温度、密度、水分析和环境监测、现场通讯、记录仪、数据采集、系统和罐区和中小型FCS系统等。其专用于罐区的雷达液位测量系统独具特色，突出体现了“以人为本”的设计理念。
该测量系统以单个储罐作为一个测量系统单元，罐旁指示仪NRF590作为测量系统单元核心，所有储罐上的测量仪表如雷达液位计、平均温度计、压力变送器等都设计成本安防爆型仪表，接入罐旁指示仪的本安接线腔，罐旁指示仪的隔爆接线腔具有可选的各种数字总线输出（如MODBUS RS-485、V1等）、可选的4-20mA模拟量输入输出和开关量输入输出等，连接到控制室上位系统。
二、工况介绍
E+H公司雷达液位计分为计量级高精度雷达液位计Micropilot S FMR5xx系列、控制级雷达液位计Micropilot M FMR2xx系列以及缆式雷达Levelflex M FMP4x系列等三大系列，每系列各有不同类型的雷达天线，适用于不同的应用工况。本文就炼油厂罐区不同类型的储罐，展开论述其适用的雷达液位计以供参考。
炼油厂罐区主要分为原油罐区、汽油罐区、柴油罐区、航空煤油罐区、燃料油罐区、重油罐区、沥青罐区和液化气球罐区等，还有一些其它辅助储罐如MTBE储罐、扫线储罐、污油储罐、消防水罐等。
原油罐区主要是5、10万立方米的外浮顶罐，也有2万立方米左右的拱顶罐，一般在储罐底部装有加热盘管，对原油进行加热保温。在外浮顶原油罐上一般推荐使用专用于导波管的FMR532平面天线雷达液位计（精度±1mm，测量距离1～38m）安装于储罐的导向柱上，导向柱要求为DN150、DN200、DN250或DN300固定内径的金属管，且在侧壁对开两排小于1/10管径的圆孔、孔距应不小于30cm。FMR532雷达液位计的平面天线实际上是由若干个小天线组成的天线阵列，由其发射的雷达波能量集中在导波管的中间，与管壁接触部分能量很小，因此受导波管粗糙的内壁的影响很小，能够很好的抵抗原油挂壁对测量的影响。在拱顶原油罐上一般推荐使用FMR540小抛物面天线雷达液位计（精度±1mm，测量距离1～40m），其小抛物面天线的尺寸只有DN200，雷达波束角只有4度，因此可以安装在非常靠近罐壁的地方，以20m的储罐为例，可安装于离罐壁0.7m的位置而不受罐壁影响。
汽油罐区一般是2万立方米以下的内浮顶罐，推荐使用专用于导波管的FMR532平面天线雷达液位计（精度±1mm，测量距离1～38m）安装于储罐的导向柱上，对于小于DN150的导波管如DN100、DN80，可选用FMR530喇叭天线雷达液位计（精度±1mm，测量距离20m）。
柴油罐区、航空煤油罐区一般是2万立方米以下的拱顶罐，一般推荐使用FMR540小抛物面天线或小喇叭天线雷达液位计（精度±1mm，测量距离1～40m）。
燃料油罐区、重油罐区一般都是2万立方米以下的拱顶罐，一般在储罐底部装有加热盘管，对油品进行加热保温，可参照柴油罐区、航空煤油罐区选用FMR540小抛物面天线或小喇叭天线雷达液位计（精度±1mm，测量距离1～40m）。
沥青罐区一般是带加热盘管的拱顶罐，罐内温度可达摄氏150多度，而且容易在雷达天线上产生结焦。这种工况下一般推荐FMR533大抛物面天线雷达（精度±1mm，测量距离1～38m），其抛物面为DN450，可有效抵抗沥青在天线上结焦所产生的影响，长期稳定可靠工作。
Endress+Hauser（恩德斯+豪斯，简称E+H公司）是一家世界有名的国际性集团公司，专业生产物位、流量、压力、温度、密度、水分析和环境监测、现场通讯、记录仪、数据采集、系统和罐区和中小型FCS系统等。其专用于罐区的雷达液位测量系统独具特色，突出体现了“以人为本”的设计理念。
该测量系统以单个储罐作为一个测量系统单元，罐旁指示仪NRF590作为测量系统单元核心，所有储罐上的测量仪表如雷达液位计、平均温度计、压力变送器等都设计成本安防爆型仪表，接入罐旁指示仪的本安接线腔，罐旁指示仪的隔爆接线腔具有可选的各种数字总线输出（如MODBUS RS-485、V1等）、可选的4-20mA模拟量输入输出和开关量输入输出等，连接到控制室上位系统。
二、工况介绍
E+H公司雷达液位计分为计量级高精度雷达液位计Micropilot S FMR5xx系列、控制级雷达液位计Micropilot M FMR2xx系列以及缆式雷达Levelflex M FMP4x系列等三大系列，每系列各有不同类型的雷达天线，适用于不同的应用工况。本文就炼油厂罐区不同类型的储罐，展开论述其适用的雷达液位计以供参考。
炼油厂罐区主要分为原油罐区、汽油罐区、柴油罐区、航空煤油罐区、燃料油罐区、重油罐区、沥青罐区和液化气球罐区等，还有一些其它辅助储罐如MTBE储罐、扫线储罐、污油储罐、消防水罐等。
原油罐区主要是5、10万立方米的外浮顶罐，也有2万立方米左右的拱顶罐，一般在储罐底部装有加热盘管，对原油进行加热保温。在外浮顶原油罐上一般推荐使用专用于导波管的FMR532平面天线雷达液位计（精度±1mm，测量距离1～38m）安装于储罐的导向柱上，导向柱要求为DN150、DN200、DN250或DN300固定内径的金属管，且在侧壁对开两排小于1/10管径的圆孔、孔距应不小于30cm。FMR532雷达液位计的平面天线实际上是由若干个小天线组成的天线阵列，由其发射的雷达波能量集中在导波管的中间，与管壁接触部分能量很小，因此受导波管粗糙的内壁的影响很小，能够很好的抵抗原油挂壁对测量的影响。在拱顶原油罐上一般推荐使用FMR540小抛物面天线雷达液位计（精度±1mm，测量距离1～40m），其小抛物面天线的尺寸只有DN200，雷达波束角只有4度，因此可以安装在非常靠近罐壁的地方，以20m的储罐为例，可安装于离罐壁0.7m的位置而不受罐壁影响。
汽油罐区一般是2万立方米以下的内浮顶罐，推荐使用专用于导波管的FMR532平面天线雷达液位计（精度±1mm，测量距离1～38m）安装于储罐的导向柱上，对于小于DN150的导波管如DN100、DN80，可选用FMR530喇叭天线雷达液位计（精度±1mm，测量距离20m）。
柴油罐区、航空煤油罐区一般是2万立方米以下的拱顶罐，一般推荐使用FMR540小抛物面天线或小喇叭天线雷达液位计（精度±1mm，测量距离1～40m）。
燃料油罐区、重油罐区一般都是2万立方米以下的拱顶罐，一般在储罐底部装有加热盘管，对油品进行加热保温，可参照柴油罐区、航空煤油罐区选用FMR540小抛物面天线或小喇叭天线雷达液位计（精度±1mm，测量距离1～40m）。
沥青罐区一般是带加热盘管的拱顶罐，罐内温度可达摄氏150多度，而且容易在雷达天线上产生结焦。这种工况下一般推荐FMR533大抛物面天线雷达（精度±1mm，测量距离1～38m），其抛物面为DN450，可有效抵抗沥青在天线上结焦所产生的影响，长期稳定可靠工作。
