聯合站液位傳感系統的研究與應用

摘 要：大慶油田某聯合站清水崗清水罐調整液位時，需要值班員工到罐閥室觀測壓力表讀數，確定液位高低。然后控制泵的排量，以達到調整液位的目的。操作過程中，員工的工作量很大，而且控制液位的精度較低。因此設計研發了聯合站液位傳感系統，把清水罐的液位信號，通過液位傳感系統傳遞到值班室二次儀表上，二次儀表輸出信號控制清水泵自動變頻運行，方便值班員工對生產參數的調控，從而更能充分的保證生產正常運行。可在聯合站清水崗清水罐液位自控的使用領域范圍內推廣，對今后的聯合站自控領域內具有一定的指導意義。

關鍵詞：壓力傳感器；儀表；變頻器

引言

原運行中清水崗清水罐調整液位時，需要值班員工到罐閥室觀測壓力表讀數，確定液位高低。然后控制泵的排量，以達到調整液位的目的。導致員工的工作量增大，同時又影響了控制液位的精度，因此設計研發了聯合站液位傳感系統。有效解決了聯合站清水崗清水罐自動控制等問題，避免了人工操作液位控制不穩現象的發生，可在聯合站清水崗清水罐液位自控的使用領域范圍內推廣。

1.電力故障分析儀

1.1裝置結構

該裝置主要清水罐閥室壓力傳感器、值班室液位顯示儀表、清水崗泵房電機、配電室變頻配電柜

等四部分組成：

1.2工作原理

⑴10米高清水罐下側0.5米處安裝壓傳感器，通過值班室液位顯示儀表提供直流24V電源。

⑵同時壓力傳感器傳遞給值班室液位顯示儀表一個電信號，值班室液位顯示儀表側顯示出清水罐液位的高低。

⑶通壓力傳感器的電信號來控制變頻器輸出頻率，通過輸出頻率來控制電動機的額定轉速。

⑷最后通過電動機的轉速實現自動控制液位的高低。

1.3技術關鍵

⑴該“液位傳感系統”中的傳感器內部是由單片機及微處理器等組成，能夠按照預定的程序進行一系列測量，把壓力信號轉換成電信號從接口處經信號電纜傳至室內模擬儀表上。

⑵室內模擬儀表對測量數據進行存儲、運算、分析判斷、接口輸出及自動化操作等功能并對數據進行數字顯示和傳送。

⑶該系統具有以下特點：具有自檢、自診斷和自測試功能。對自身進行檢測，驗證能否正常工作。自檢合格時，顯示信息或發出相應的報警聲音。

⑷自補償、自適應外界的變化，能自動補償環境溫度，并根據外部負載的變化自動輸出與其匹配的信號。

⑸具有對外接口功能，通過GPIB標準接口，容易接入自動測式系統，甚至接入Internet接受遙控，實現自動測試。

2.現場應用情況

此革新于2015年3月至今，在大慶油田10個聯合站投入使用，安全使用可靠率達到100%，為站所清水自控可靠運行提供了強有力的保障。可廣范應用于站所清水自控領域范圍內，具有廣闊的應用前景。

現場實際應用圖1

3.結論及認識

聯合站液位傳感系統制造工藝簡單，操作使用方便，適用于聯合站清水自控的常規作業。利用壓力傳感器對變頻器實施遠程監控，隨著注水罐液位的高低，壓力的大小，變頻器輸出頻率時時變化，當清水罐內壓力升高時，變頻器輸出頻率升高，電動機轉速升高，泵的排量增大。當清水罐內壓力降低時，變頻器輸出頻率下降，電動機轉速降低，泵的排量降低，真正實現了清水罐液位的自動控制，從而達到了降本增效的目的。

作者簡介：呂曉偉，男，黑龍江省大慶油田技師學院油氣田開發系集輸教研室，專長油氣集輸日常維護工作。