《大型LNG储罐仪表》ppt课件

1、董合林2021年09月自控仪表专业汇报罐表系统2022-5-242022-5-242 2罐表系统概述液位仪表：伺服与雷达温度仪表：多点与外表LTD一体化丈量仪表软件：储罐管理与翻腾预测通讯与系统集成.2022-5-242022-5-243 3罐表系统概述罐装表系统的组成部分：一、液位：液位延续丈量仪表，伺服或雷达液位计，普通三台，其中一台提供硬接点开关提供应ESD；或三台延续液位丈量仪表都提供开关量，组成2OO3表决。常用配置为3伺服或2伺服+1雷达，也有用3台雷达的。二、温度：多点温度计，提供储罐纵剖面的固定点温度监控。 外表式温度计：用于预冷、泄露监测及储罐热性能评价三、LTD:液位温度密

2、度Level,Temperature and Density一体化丈量仪表，根据指令跟踪液位或到达指定液位，进展数据采集分析，可检测整个罐温度、密度分布，为预知分层和翻腾提供根底数据。四、通讯接口单元：储罐现场仪表和控制室内计算机系统之间的通讯接口，完成现场仪表至储罐管理与平安系统之间的信号转换。五：软件：储罐管理与平安功能。.2022-5-242022-5-244 4LNG储罐温度液位仪表配置安装位置罐内多点罐底表面吊顶表面吊顶上 吊顶下吊顶吊杆内罐外壁环形空间底部热角保护墙伺服 雷达用途说明罐料温度分布冷却监视冷却监视性能评价之热平衡BOG温度监视正常操作和保温性能冷却监视内罐泄露检测泄露

3、检测冷却监视液位测量兼高低报警液位高报公司ZZLNG1X1813411无85630SZLNG2X1694无1无48430FJLNG2X1210无11312（内壁）8830GDLNG2X1684无1无38321HNLNG2X810无21无12（内壁）61021SHLNG2X810无11无 12（内壁）8821DLLNG1X18? ?1?824321ZJLNG1X1813411无85630.2022-5-242022-5-245 5罐表系统概述液位仪表：伺服与雷达温度仪表：多点与外表LTD一体化丈量仪表软件：储罐管理与翻腾预测通讯与系统集成.2022-5-242022-5-246 6雷达液位计简介

4、6 雷达液位计基于回波测距原理，完全非接触式丈量， 无可动部件。一、PULSE (脉冲)技术丈量高频电磁波发射到液面并前往所耗费的时间该时间差为纳秒级优点：价钱廉价，功耗小，普通为两线制。缺陷：无法到达高精度。由于其丈量的是微波脉冲从雷达发射出后到达液体外表并前往的时间很短(在1个5米高的罐内该时间仅仅为 0.000000033 s)t.2022-5-242022-5-247 7雷达液位计简介77二、Frequency Modulated Continuous Wave (FMCW调频延续波) A logic and fast method延续发射丈量频率更高的精度(可达0.5mm)处置噪音信

5、号才干强大价钱昂贵，普通为四线制。LNG储罐 Still WellLNG储罐运用的主要产品有： Honeywell-Enraf 97X、 ROSEMOUNT 5900S、3960dTime tf d10,39,7t0fFrequency f (GHz).2022-5-242022-5-248 8ROSEMOUNT 5900S 根据不同的用途，雷达液位计选用不同方式的天线，左图为安装在稳液管内的天线方式。稳液管的主要作用为稳定丈量液面，加强反射回波。 除雷达外，伺服液位计往往也需求稳液管 (Still Well/ Still pipe)。.2022-5-242022-5-249 9接线端子部分接

6、线端子部分电子部分电子部分磁鼓室磁鼓室丈量钢丝丈量钢丝浮子浮子.2022-5-242022-5-241010伺服液位计原理空高空高液位液位浮子浮子丈量磁鼓罐高罐高空高空高液位液位= =罐高罐高- -空高钢丝长度空高钢丝长度 丈量原理：检测液面，收放浮子，丈量空高。.2022-5-242022-5-241111伺服伺服机构机构力传感器力传感器控制单元控制单元 当当F 208gF 208g放下浮子放下浮子 当当F 208gF 208g提起浮子提起浮子FBWDW 规范浮子分量：规范浮子分量：DW = 223gDW = 223g 控制浮子浸入控制浮子浸入1 mm1 mm， 浮力：浮力：BW = 15g

7、BW = 15g阿基米德原理，浮子浸液深度一定，浮力一定Enraf 854ATG伺服液位计任务原理伺服液位计任务原理.2022-5-242022-5-241212.2022-5-242022-5-241313CoilCoilSuSpenSion MagnetSSuSpenSion MagnetSFloat MagnetFloat MagnetCalibrated Float to lng S.gCalibrated Float to lng S.gFerriteFerriteinSulation waSherSinSulation waSherS50 50 1MM / 20M 1MM / 20

8、M.2022-5-242022-5-241414CoilCoilFerriteFerritediSplaCeMent oF the Ferrite diSplaCeMent oF the Ferrite between Coil Change the between Coil Change the iMpedanCe (Z) value.iMpedanCe (Z) value.Z Z.2022-5-242022-5-241515Z = Z = Motor = high SpeedMotor = high Speedgoing down to the going down to the liqu

9、id SurFaCeliquid SurFaCeZ = Z = Motor = low SpeedMotor = low SpeedFloat touCh liquid Float touCh liquid SurFaCeSurFaCeZ = Z = Motor = low Speed & Motor = low Speed & StopStoplevel StabiliZationlevel StabiliZationZ = Z = Motor = low SpeedMotor = low Speedliquid going upliquid going upFloat Fo

10、llow liquid Float Follow liquid SurFaCeSurFaCeZ = Z = Motor = low SpeedMotor = low Speedliquid going downliquid going downFloat Follow liquid Float Follow liquid SurFaCeSurFaCe.2022-5-242022-5-241616 无导向安装 稳液管 导向钢丝 伺服液位计的主要消费厂家有：Enraf、WHESSOE、E+H、Tokyo Keiso、Varec，普通需求导向安装，现场安装主要有以下几种方式：.2022-5-2420

11、22-5-241717罐表系统概述液位仪表：伺服与雷达温度仪表：多点与外表LTD一体化丈量仪表软件：储罐管理与翻腾预测通讯与系统集成.2022-5-242022-5-241818EN14620-2006要求储罐至少安装以下温度仪表：1、监控不同深度LNG温度，间隔不得超越2米。2、气相温度如能够，铝吊顶上下的温度都要丈量3、主容器壁和底部控制冷却与升温。另外，也可以用检测外部温降的方式判别主容器能否走漏。.2022-5-242022-5-241919LNG多点温度计用以检测LNG纵向温度分布，为多点Pt100，普通多点均匀分布，单台多点温度计普通不超16点WHESSOE提供的 18点的1706

12、 ，单个储罐普通安装两台，测点高度交错分布为保证储罐完好性，多点温度传感器安装在封锁的温度计套管中，配备温度变送器，变送器经过现场总线输出值伺服或雷达液位计。常见的产品有：Enraf VITO Multi Thermo sensor Thermometer 、WHESSOE Multi spots temperature、 MHT Multi-Spot Temperature Sensors、 Rosemount Multiple Spot Temperature Sensor 、 E+H Average Temperature。称为平均温度计不准确，只是习惯.2022-5-242022-5-

13、242020外表式温度计用于冷却监视和泄露检测，LNG储罐外表式温度计为单点双支热电阻，特点是延伸尾缆特别长，探头安装在储罐内，引线都经过罐顶大法兰口引出，入罐顶接线箱，线缆直拉至中控室接入FGS、DCS或者配总线式温度变送器接入罐表系统。.2022-5-242022-5-242121罐表系统概述液位仪表：伺服与雷达温度仪表：多点与外表LTD一体化丈量仪表软件：储罐管理与翻腾预测通讯与系统集成.2022-5-242022-5-242222储罐液位温度密度储罐液位温度密度LTD Level、Temperature and Density丈量仪表为储罐防丈量仪表为储罐防翻腾的重要措施，翻腾的重要措

14、施，EN14620指定安装仪表。伺服机构驱动的多传感器探头可以进展液位、指定安装仪表。伺服机构驱动的多传感器探头可以进展液位、温度和密度的实时丈量，丈量范围包括约温度和密度的实时丈量，丈量范围包括约40m的的LTD。液位丈量：基于液位丈量：基于 伺服原理伺服原理温度丈量：温度丈量：RTD Pt100密度丈量：振动管传感器密度丈量：振动管传感器主要产品：主要产品：WHESSOE S.A. 01146 Model 1146 LTD gauge SCIENTIFIC INSTRUMENTS INC. Model 6290 Industrial PC based tank gauging system

15、 for LTD.2022-5-242022-5-242323温度传感器温度传感器.2022-5-242022-5-242424teMperature SenSorteMperature SenSorexCitation CoilexCitation CoilConneCtorConneCtorlow Stop reed SwitChlow Stop reed SwitChreCeption CoilreCeption Coil 1MM / 20M 1MM / 20M50 50 perForated tape, teFZel CoatedperForated tape, teFZel Coat

16、edvibrating tubevibrating tube.2022-5-242022-5-242525.2022-5-242022-5-242626中空螺旋驱动电缆底部参照点开关液位传感器 270 mm振动密度计57.15 mm滑动罩Pt RTD.2022-5-242022-5-242727发条传动安装发条传动安装弹性联轴器弹性联轴器卷缆盘卷缆盘齿轮箱齿轮箱驱动齿轮驱动齿轮察看孔察看孔中空螺旋驱动中空螺旋驱动电缆电缆备用驱动备用驱动齿轮齿轮.2022-5-242022-5-242828ProviderScientific Instruments, IncWrtsil France Cala

17、isModelM62901146DesignationPC-Based Tank Gauging SystemLevel Temperature Density GaugeDesignWeight290 kg100 kgDetails Sensor connectionHollow Helical Drive CablePerforated tape in Stainless Steel 316L coated with TEFZEL. DataDensity measurement:Range: 400 - 600 kg/m3Sensitivity:0.1 kg/m3Repeatabilit

18、y:0.1% of the rangeAccuracy:0.1% of the range, 0.5 kg/m3N of points: 200Density measurement:Range: 400 - 1000 kg/m3Sensitivity:0.1 kg/m3Repeatability:0.1 kg/m3Accuracy:0.5 kg/m3N of points: 50 - 250 on selectable rangeFLAME-PROOFENCLOSURE FORELECTRONICCONTROL UNITELECTRONICCONTROL UNITSUPPORT LEG (x

19、3)HOLLOW HELICAL DRIVE CABLEELECTRICAL COMPARTMENTGAS COMPARTMENTsensorTapeTape DrumTape connection.2022-5-242022-5-242929罐表系统概述液位仪表：伺服与雷达温度仪表：多点与外表LTD一体化丈量仪表软件：储罐管理与翻腾预测通讯与系统集成.2022-5-242022-5-243030通讯与系统集成通讯接口单元：通讯界面单元，将现场传来的数据进展储存转换，传送至库存管理软件，或经过MINI手操器进展数据读取。除Current Loop 4-20mA之外，常用的通讯协议与接口为：Mo

20、dbus RS232 or RS485HARTEnraf Bi Phase Mark BPMSaab Rosemount TRL/2通常，单台仪表或通讯接口设备支持多种通讯接口与协议，不同厂家的设备可以很方便整合。罐表系统通常成套供应常见 集成供应商有：WHESSOE、Honeywell-Enraf、E+H、ROSEMOUNT。.2022-5-242022-5-243131Enraf ：Communication Interface Unit.CIU 800系列WHESSOE ：09510 Converter: 0-20 mA loop/RS232 RS485/RS232.Remote tan

21、k unit: RTU 8130MHT Technology Ltd. : Datacon 3500/4000 serial data concentrator and protocol converter Mini Receiver SCIENTIFIC INSTRUMENTS INC. TANK GAUGE INTERFACE MODULE Modbus LTD driversE+HTankvision Multi Scan NXA系列Remote Tank Gauge Receiver Tank Computer NRM 系列ROSEMOUNT Tank Hub 2410 Field C

22、ommunication Unit 2160.2022-5-242022-5-243232loop 1loop 1loop 2loop 2level alarMS to eSdlevel alarMS to eSd1146 ltd1146 ltd1143-21143-2hi-hi alarMhi-hi alarM16451645t t tranSMitter tranSMitter1143-21143-2priMarypriMary1143-21143-2SeCondarySeCondary16451645t t tranSMitter tranSMitter1608 1608 tank bo

23、ttoM tank bottoM indiCatorindiCatorintrinSiCally SaFe (rS485) loCal buS intrinSiCally SaFe (rS485) loCal buS intrinSiCally SaFe (rS485) loCal buS intrinSiCally SaFe (rS485) loCal buS .2022-5-242022-5-243333tank ntank n2 2loop 2loop 2tank ntank n1 19510 Converter9510 Converter20 Ma loop / rS232C20 Ma

24、 loop / rS232Cloop 1loop 1loop 2loop 2loop 1loop 1lng Managerlng ManagerdCSdCSlng expertlng expertlng MaSterlng MaSterSerial linkSerial linkSerial linkSerial linkSerial linkSerial linkSerial linkSerial linknon wheSSoe SySteMnon wheSSoe SySteMrtu 8130rtu 8130lng Managerlng Manager9510 Converter9510 Converter20 Ma loop / rS232C20 Ma loop / rS232C.2022-5-242022-5-243434.2022-5-242022-5-243535.2022-5-242022-5-243636S SA AP PTpTpTsTsSTSTST1ST1STNSTNLTDLTDP主液位计 854ATG servoS次液位计 854ATGLTDLTD丈量仪 M6290A高位报警 973 radarTp主温度计 ： MTT 766 VITO Temperature