案例丨外測液位開關在輕油儲罐SIS系統上的應用

外測液位開關主要功能是高低液位報警，將開關量信號引入SIS系統顯示，設置報警畫面，當儲罐液位到達設定的上限或下*，及時報警，觸發聯鎖，提示操作工按照應急預案操作，能夠防止儲罐溢罐空罐，有效保證罐區的儲存安全。

儲罐是非常重要的靜設備。儲罐與安全密切相關，近幾年國內出現的罐區爆炸事故以及國外的重大罐區事故大部分是由儲罐溢罐造成的。化工生產大多具有高溫、高壓、易燃、易爆等特點，裝置多、風險點分散，特別是儲罐區，儲存大量的易燃、易爆介質。罐表系統需要檢測罐的壓力，液位，溫度并實時進行補償計算，但是這還遠遠不夠。

現行化工項目配套的罐區大多采用分散控制系統（DCS）進行操作控制及連鎖。但并不適用于安全控制，這時SIS安全儀表系統就十分必要了。2014年安監管總局下發了《關于進一步加強化學品罐區安全管理的通知》。通知明確指出：加強化學品罐區的安全管理，要求化學品罐區必須增設SIS安全聯鎖系統。罐區SIS系統對測量儀表要求可靠性、度、安全性更高，不同的SIL等級需要配備不同的SIL產品。

罐區情況：

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2000m³球罐，10座5000m³球罐。對球罐要求增加液位高低限報警，由于儲罐無法動火，在原有位置安裝變送器，利用原儀表配管進行安裝。探頭安裝固定不標準，電纜無配管、走線混亂，無法保證原儀表系統的防爆等級。在經過市場對比后，終選擇了定華電子的ELL超聲波外測液位開關。將高低限開關值進入SIS系統，根據邏輯組態完成罐區的聯鎖保護功能。

圖片來源于山東仕通化工有限公司

ELL超聲波外測液位開關在罐區SIS應用上的優勢：

1.安全

ELL外測液位開關采用“變頻變幅超聲波”技術和“微振動分析”技術，保證了超聲波外測液位開關的可靠性和耐用性。在測量有毒害、有腐蝕、有壓力、易燃爆、易揮發、易泄漏的液體時，不使用閥門、連通管、接頭，沒有漏點，不接觸罐內的液體和氣體，非常安全。防雷浪涌，雙腔隔爆可以有效限制雷擊導致瞬態過電壓和分流浪涌電流，保護儀表器件不受損壞、失靈，無需防爆填料函。SIS系統要求設備具備專業機構認證的SIL證書，SIL等級越高，產品的安全完整性等級越高。定華電子是外測液位領域國內家取得SIL3認證單位。

2.方便、經濟

ELL外測液位開關安裝維修時不動火，不清罐，不影響生產，免維護，較少了施工成本和維護成本，經濟性高。

3.穩定、可靠

適應嚴苛的工況，主板硬件、算法重大升級，信號識別放大能力提升3倍。ELL外測液位開關通過數百種工況，萬余套產品多年來現場經驗的積累，穩定性高。

4.高精度

智能診斷、故障輸出，儀表運行狀態和健康信息，探頭、線路故障檢測信息輸出。±1mm~±5mm多種精度可選。

罐區改造使用結果

山東仕通化工有限公司罐區安全功能實施改造過程中，所設計的SIS系統的操作界面如圖2所示，將球罐液位、壓力、機泵狀態、液位開關狀態及溫度參數引入SIS系統顯示，設置報警畫面，一旦觸發聯鎖，提示操作工按照應急預案操作，有效保證罐區的儲存安全。

圖2 罐區液位報警聯鎖界面

目前罐區液位只改造了6臺球罐，運行一年來，效果較好，受到了儲運車間員工的肯定，提高了測量精度，方便了操作，減輕了勞動強度，減少了維護工作量，有效地預防了事故發生。建議在后期的液位改造中，規范設計、標準施工且精心調試，確保整個罐區液位系統獨立安全運行。

簡介：張澤宇，工程師，從事自動化系統及儀表的設計、安裝、調試工作。

本文素材來源于《化工自動化及儀表》第344期

由定華儀表改編，版權屬于原作者