化工生產(chǎn)大多具有高溫、高壓、易燃及易爆等特點(diǎn)?；S內(nèi)裝置多、風(fēng)險點(diǎn)分散，特別是儲罐區(qū)，儲存大量的易燃、易爆介質(zhì)。儲罐區(qū)的安全關(guān)系到整個企業(yè)的正常生產(chǎn)，若因安全措施不到位、管理手段不完善而發(fā)生安全事故，造成的損失將是驚人的［1］。在這一環(huán)節(jié)中，儲罐區(qū)液位的測量就顯得特別重要，選擇一款合適的液位計對于安全生產(chǎn)會起到至關(guān)重要的作用。

 

2014 年國家安全監(jiān)管總局下發(fā)了《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)化學(xué)品罐區(qū)安全管理的通知》。通知明確指出: 加強(qiáng)化學(xué)品罐區(qū)的安全管理，要求化學(xué)品罐區(qū)必須增設(shè) SIS 安全聯(lián)鎖系統(tǒng)。山東某公司主要生產(chǎn)輕油、液化氣及汽油等化工產(chǎn)品，共有臥罐、球罐五十多臺，原液位采用磁翻板就地 + 遠(yuǎn)程測量方式，由于時間長、老化嚴(yán)重、浮球卡澀及測量精度低等缺點(diǎn)，且不能滿足安監(jiān)總局提出的罐區(qū)管理要求，必須將現(xiàn)有液位計更換，選擇非接觸式液位計。

 

1 液位計的選型

1． 1 常規(guī)液位計的特點(diǎn)

常規(guī)儲罐區(qū)液位測量方法有多種，所采用的液位計及其特點(diǎn)見表 1。

 

 

1． 2 磁翻板液位計的特點(diǎn)

ELL 聲納式磁翻板液位計是一種利用聲納回波測距原理和“微振動分析”技術(shù)從容器外測量液位的儀表。該液位計不需在罐壁開孔，不用法蘭，不接觸罐內(nèi)的液體和氣體，測量探頭安裝在容器外壁上，測量探頭發(fā)射和接收聲納信號，穿透容器壁在液體中形成回波以實現(xiàn)測距，是一種完全非接觸式儀表。ELL 磁翻板液位計優(yōu)點(diǎn)如下:

a． 儀表變送器、傳感器等所有部件均在被測容器外安裝，完全不接觸容器內(nèi)介質(zhì)，安裝簡便;

b． 不需要動焊，不用容器開孔，不用停車改造，有效降低安裝成本和停工風(fēng)險;

c． 儀表自帶校準(zhǔn)功能，精 度 可 以 達(dá) 到0． 1% F． S，± 1mm;

d． 技術(shù)xianjin，可靠性高，在復(fù)雜工況下也能穩(wěn)定測量;

e． 帶遠(yuǎn)傳接口，可同時顯示液位、液位百分比、體積及質(zhì)量等，帶繼電器輸出，可實現(xiàn)報警和控制輸出。

 

1． 3 液位計選型

山東仕通化工有限公司存儲介質(zhì)主要為輕油、液化氣及汽油等。儲罐較多，原有的磁翻板老化嚴(yán)重、測量精度低，無法保證安全生產(chǎn)，必須更換液位計。經(jīng)考察市面上的各類液位計，有的需要動火焊接，有的需要停工停產(chǎn)，有的需要清理干凈罐內(nèi)介質(zhì)，而公司處于連續(xù)生產(chǎn)階段，無法動火、無法停工、無法清罐。根據(jù)實際生產(chǎn)情況，zui終選擇了 ELL 聲納式磁翻板液位計。該液位計可連續(xù)穩(wěn)定測量，跟蹤液位變化效果好，無回差，安裝簡單，無須動火，無須停產(chǎn)，可在線安裝維護(hù)。

 

2 項目實施改造

2． 1 罐區(qū)情況

山東仕通化工有限公司共有 38 座 150m3 輕油儲罐，10 座 150m3 液化氣儲罐，6 座 2 000m3 球罐，10 座 5 000m3 球罐。對球罐要求增加液位高低限報警，選擇了 ELL 聲納式磁翻板液位計。將高低限開關(guān)值進(jìn)入 SIS 系統(tǒng)，根據(jù)邏輯組態(tài)完成罐區(qū)的聯(lián)鎖保護(hù)功能。

2． 2 現(xiàn)場改造

由于儲罐無法動火，在原有位置安裝變送器，利用原儀表配管進(jìn)行安裝。探頭安裝固定不標(biāo)準(zhǔn)，電纜無配管、走線混亂，無法保證原儀表系統(tǒng)的防爆等級。改造中需要注意: 過程中及時聯(lián)系調(diào)度，確保安全生產(chǎn); 更改原操作手冊，規(guī)范應(yīng)急處置方案，明確現(xiàn)場液位計的操作。

 

2． 3 安全功能組態(tài)

根據(jù)安監(jiān)總局的要求，球罐液位、液位開關(guān)需要進(jìn)入單獨(dú)的安全儀表系統(tǒng)。山東仕通化工有限公司安全儀表系統(tǒng)選擇霍尼韋爾的 SM 系統(tǒng)，通過 HAZOP 分析，設(shè)計的 SIS 系統(tǒng)聯(lián)鎖控制( 圖

1) ，可實現(xiàn): 當(dāng)球罐的實際液位達(dá)到上下限、壓力達(dá)到高限或者液位開關(guān)動作時，根據(jù)程序計算進(jìn)行聯(lián)鎖，切斷球罐進(jìn)出口根部切斷閥，同時關(guān)閉進(jìn)出口泵，防止液位繼續(xù)升高或者降低抽空引發(fā)冒罐或者燒泵的危險。

 

山東仕通化工有限公司罐區(qū)安全功能實施改造過程中，所設(shè)計的 SIS 系統(tǒng)的操作界面如圖 2所示，將球罐液位、壓力、機(jī)泵狀態(tài)、液位開關(guān)狀態(tài)及溫度等參數(shù)引入 SIS 系統(tǒng)顯示，設(shè)置報警畫面，一旦聯(lián)鎖觸發(fā)，提示操作工按照應(yīng)急預(yù)案操作，有效保證罐區(qū)的儲存安全。

3 結(jié)束語

目前罐區(qū)液位只改造了 6 座球罐，運(yùn)行一年來，效果較好，得到了儲運(yùn)車間員工的肯定，提高了測量精度，方便了操作，減輕了勞動強(qiáng)度，減少了維護(hù)工作量，有效地預(yù)防了事故的發(fā)生。建議在后期的液位改造中，規(guī)范設(shè)計、標(biāo)準(zhǔn)施工且精心調(diào)試，確保整個罐區(qū)液位系統(tǒng)獨(dú)立安全運(yùn)行。