Le réservoir de stockage de pétrole est un équipement important pour les raffineries de pétrole pour stocker le pétrole brut et le pétrole raffiné. En mesurant le niveau du liquide, la température, la pression, la densité et d'autres paramètres du milieu liquide dans le réservoir de stockage, le volume et les réserves de qualité du liquide dans le réservoir de stockage peuvent être calculés, de manière à réaliser la demande de gestion d'actifs dans la production moderne. Le niveau du réservoir de stockage est l'un des paramètres importants dans le processus de collecte et de transport du pétrole. Pour éviter des accidents tels que la chute du toit du réservoir et l'aspiration, la fiabilité et la stabilité des mesures de niveau sont exigées avec plus de rigueur.En raison des différences de dimensions et de types de réservoirs de stockage, les caractéristiques du milieu mesuré et les conditions de traitement sont également différentes. Mieux assurer la sécurité du processus de production. Le sonomètre radar est l'instrument de mesure de niveau le plus largement utilisé dans la zone des réservoirs de stockage de pétrole au cours des dernières années. Il adopte la méthode de mesure sans contact avec le milieu et présente les avantages d'une installation commode, d'un faible taux de ruine, d'un entretien facile, d’une grande précision et d'une faible influence du milieu.
1、Principe de travail, caractéristiques et classification de la jauge de niveau radar
1.1 Principe de fonctionnement de la jauge du niveau du radar
L'onde Radar est une onde électromagnétique qui se propage à la vitesse de la lumière. Le Radar détermine la distance entre l'antenne et la surface réfléchissante (altitude H) en mesurant le délai t entre l'onde transmise et l'onde réfléchie. T = 2 h/ C. (C =300000km/ s) la vitesse de la lumière C n'est pas affectée par l'environnement moyen, et la vitesse de propagation est stable. Lorsque le temps d'arrêt t est mesuré, la hauteur de l'espace H peut être obtenue.
Le système radar transmet en continu le signal de modulation linéaire de fréquence (c'est-à-dire le signal avec une relation linéaire entre la fréquence et le temps), et la différence de fréquence entre la fréquence du signal émis et la fréquence du signal réfléchi peut être obtenue, ce qui est proportionnel au temps de retard T, c'est-à-dire, Proportionnelle à la hauteur de l'espace H. après traitement des données du signal de fréquence de différence, on peut obtenir la valeur de hauteur vide H. La différence entre la valeur de la hauteur du réservoir et la valeur de la hauteur à vide est la valeur du niveau de liquide.
1.2 Caractéristiques de la jauge du niveau radar
(1) Grande fiabilité. Mesure sans contact, pas de pièces mobiles, faible taux de ruine, donc grande fiabilité.
(2) précision élevée des mesures. La précision de la mesure n'est pas influencée par la température, la pression et la constante diélectrique du milieu.
(3) Large gamme d'applications. Il peut être utilisé dans divers réservoirs de stockage de pétrole, en particulier dans des milieux de haute précision, de cristallisation facile et à haute température et haute pression.
(4) Technologie de sortie numérique. L'interface standard Rs-232, RS-485, transmission numérique entre le champ et la salle de contrôle, peut surmonter l'erreur causée par la transmission de signaux analogiques.
(5) Petite taille, poids léger, installation commode, entretien simple.
(6) auto-diagnostic des pannes et fonction prompte.
1.3 Classification of radar level jauges
● Le niveau du Radar dépend de la fréquence de travail , Généralement divisé en: 6.8GHz, Basse fréquence, 26GHz, Haute fréquence, 80GHz, Haute fréquence. Trois jauges de niveau radar peuvent être adaptées à différentes occasions:
a. Les basses fréquences ont une meilleure résistance au matériau de suspension de l'antenne;
b. Basse fréquence a de meilleures performances sur la surface liquide fluctuante;
c. Basse fréquence a une meilleure pénétration de la mousse à vapeur d'eau;
d. Les hautes fréquences ont une largeur de faisceau étroite qui permet d’éviter les obstacles;
e. Les hautes fréquences ont une meilleure réflexion sur les surfaces solides inclinées parce qu’elles ont des longueurs d’onde plus courtes;
f. Des antennes plus petites peuvent être utilisées pour des fréquences plus élevées.
● Selon le type d'antenne, le sonomètre radar est divisé en type de tige, type de corne, type de tige, type de bille, type d'hémisphère, paraboloïde, antenne plane, etc.
a. Les types de barres et les antennes de type de barres sont courants dans les radars à basse fréquence à 6GHz, avec les caractéristiques d'un faible diamètre d'antenne, convenant pour l'installation de riser de faible diamètre, dans des conditions d'application d’eau condensée fortement corrosives.
b. L'antenne de klaxon est l'antenne radar la plus commune, adaptée à tous les types de sonomètres à radar de fréquence. Plus la bouche est grande, plus la performance est bonne.
c. Le radar à antenne courte est souvent utilisé à 26GHz et à haute fréquence. Il a les caractéristiques d'une antenne de petite taille, d'un signal fort et d'une forte résistance à la corrosion, et est largement utilisé dans des conditions de forte corrosion.
d. L'antenne sphérique ou parabolique est utilisée pour générer un Angle de faisceau très faible et augmente considérablement l'énergie des micro-ondes en se concentrant sur le principe de la transmission par écho. Il est souvent utilisé dans les radars de haute précision ou les radars solides.
e. L'antenne plane est basée sur le principe de focalisation de la transmission par micro-ondes, qui peut produire un Angle de faisceau plus faible. Actuellement, il est principalement utilisé pour la mesure du niveau des matières solides, mais pas très utilisé dans la mesure du niveau des liquides pétrochimiques.
2、Installation et mise en service
2.1 Installation
L'installation de la jauge de niveau radar est simple et pratique, mais l'installation correcte influencera directement la mesure de la jauge de niveau radar. Les Notes sont les suivantes:
◆ Pour les réservoirs ronds ou cintrés, le compteur ne doit pas être installé au milieu, les réflexions multiples créent des signaux erronés, de sorte qu'aucune information valable n'est reçue;
◆ Pour les réservoirs circulaires, il est préférable de maintenir la distance entre la jauge de niveau et la paroi du réservoir entre 1/6 et 1/4 du diamètre du réservoir, et la distance la plus proche entre le point d'installation du réservoir de petit diamètre et la paroi du réservoir ne peut être inférieure à 30cm;
◆ Pour réservoir conique plat, le compteur peut être installé au milieu du dessus du réservoir, de manière à assurer la mesure jusqu'au fond conique;
◆ Lorsque l'appareil est installé, il ne peut pas être installé directement au-dessus du orifice d'entrée du liquide à l'essai;
◆ Ne pas installer d'interrupteurs de limite, d'échelle humaine ou de capteurs de température dans la gamme de rayonnement du faisceau micro-ondes;
◆ Porter attention aux dispositifs symétriques de la paroi intérieure de la cuve, tels que bobines chauffantes, anneaux de remplissage et autres obstacles, qui peuvent affecter directement l'exactitude des mesures;
◆ Au cours de l'installation, l'axe central de l'antenne à corne doit être perpendiculaire au niveau du liquide et l'antenne doit être étendue dans le réservoir d'au moins 10mm pour assurer la qualité de l'écho et éviter de recevoir un faux écho.
◆ Pour l'utilisation de l'installation de tube à vagues guidées (tube à vagues guidées ou tube de dérivation), peut éviter les obstacles dans le récipient, la mousse, les fluctuations de surface du liquide sur l'impact de la mesure. Le diamètre du trou isobarique est de 5…10 mm, la distance minimale entre les deux trous est de 100mm. Pour éviter l'impact, la position d'installation du tube de guidage doit être éloignée de l'entrée et de la sortie.
2.2 Débogage
Il y a deux façons de déboguer:
A. À travers le tableau radar pour fixer les paramètres, en visualisant les données du panneau et en lisant la courbe pour terminer le débogage du radar.
B. Par téléphone mobile Bluetooth pour définir les paramètres, lire la courbe pour terminer le débogage du radar.
3、Défauts communs dans les mesures et les ameliorations
Dans l'application pratique du sonomètre radar, du saut de la valeur de mesure, de l'absence de sortie et d'autres problèmes connexes, ces problèmes peuvent être détectés et évités. Les défauts communs et les mesures d'amélioration sont les suivants:
◆ Il n'y a pas eu de changement dans les mesures. Lorsque les valeurs mesurées ne changent pas, la plupart d'entre elles provoquent de fortes interférences parce qu'il y a des réflecteurs fixes dans la gamme des faisceaux. A ce stade, nous devrions vérifier s'il y a des obstacles dans le mur du réservoir, la rallonge-tige et d'autres parties. En outre, si le module électronique du sonomètre radar tombe en panne, ce problème se posera également, de sorte que le module électronique doit être mis à jour et maintenu à temps.
◆ Perte de la vague. La raison principale de ce problème est que la direction de l'antenne de la jauge du niveau du radar n'est pas verticale au niveau du liquide, et que le niveau du liquide présente des perturbations ou des interférences. À ce moment, vérifier s'il y a de la condensation ou autre adhésif sur l'antenne radar, nettoyer l'antenne à temps et ajuster la direction de l'antenne.
◆ La valeur mesurée saute dans un intervalle fixe. Il y a deux raisons à ce phénomène. La première est que le niveau liquide mesuré est instable et fluctue, ce qui entraîne des changements dans le temps d'onde réfléchi mesuré; L'autre est que le pétrole brut s'accroche sérieusement au mur, ce qui affaiblira le signal d'ondes électromagnétiques et conduira à un bond de la valeur mesurée. Dans l'utilisation de la jauge de niveau radar, s'il y a un code d'erreur, vous pouvez vous référer au code de défaut correspondant marqué dans le manuel de manipulation.
◆ Lorsque l'écartement du niveau du radar est transféré d'un réservoir à un autre, il doit être réinitialisé, si seulement le réglage de base des paramètres peut causer le travail de l'écartement du niveau du radar n'est pas stable. Après réinitialisation, le level meter radar réapprend le nouvel environnement d'installation, puis définit des paramètres pour obtenir des mesures précises.
4、Avantage économique
◆ Le sonomètre radar a une structure raisonnable, de bonnes performances, une haute précision de mesure et une bonne stabilité, et réalise des mesures tous temps et la supervision du réservoir de stockage du pétrole.
◆ La jauge du niveau radar est simple dans la conception de la structure, facile à installer et à utiliser, moins d'équipements, sans contraintes environnementales, avec des mesures précises, etc.
◆ La vulgarisation et l'application du sonomètre radar peuvent mieux résoudre la mesure des profits et pertes du pétrole brut entrant dans l'usine et la gestion des pertes de pétrole fini sortant de l'usine.
◆ La vulgarisation et l'utilisation de la jauge de niveau radar ont amélioré la capacité de l'automatisation industrielle.
◆ l'application d’un sonomètre radar peut améliorer l'efficacité du travail et réduire l'intensité de travail du personnel de fabrication.