油罐多液位测量仪设计开题报告

1. 研究目的与意义

液位测量主要是对储油罐中油品的液位、体积和重量等参数进行直接或间接测量。近十年来，随着我国经济的持续快速增长，石油产出量的增长已远远不能满足国民经济发展对石油的需求，石油及油品进口量已占我国石油消费量的30%。在这种情况下，开发采收效率高的油田化学品，提高石油钻采开发技术，将剩留在枯竭油层的原油开采出来，是当前紧迫而具有战略意义的任务。一般说来，刚开采出来的原油包含了大量的水、泥沙、天然气，为了分离水和气体及泥沙，原油应输送到储油罐中高温（80摄氏度）存储48小时以上进行分离（油田中完成这项工作的部门是油田脱水站），通过加热，水/泥沙、水/油、气/油等界面就会在储油罐中形成。为了提高储油罐的效率，了解储油罐中油层的高度，就必须准确的测量出原油的上界面（气/油界面）以便安全地输入原油，防止溢出；同时也必须准确地测量出原油的下界面（油/水），以便放出部含油的水。

原油油罐液位测量是油田集输过程、炼油厂、油库、加油站等部门的一项重要工作，油罐自动计量领域的基本内容之一。我国油田众多，油储罐数以万计，而多液位的测量又是提高储油罐效率的重要措施，因此市场前景看好。设计和开发远程全自动原油储罐多界面测量装置新产品，实现远程无人值守，全自动的多界面测量装置，并能进行自动记录、存储、显示、打印就尤为重要。

2. 国内外研究现状分析

对于早期液位测量大多采用机械原理，近年来随着电子技术的应用，逐步向机电一体化方向发展，并且发展了许多新的测量原理，在传统原理中也渗透了电子技术及微机技术，结构上和功能上都有很大提高。目前我国的储油罐液位测量技术还比较落后，储油罐液位测量方法存在较多的问题和弊端，有的虽安装了自动化测量系统，但测量精度普遍不高。若从国外进口高精度液位仪，价格又太高。因此，我国需研究出适合我国国情的液位测量技术就显得非常重要。

总之，当前非接触式的如雷达法、激光法等局限在研究阶段或者在测量油罐上液面使用的比较多，接触式的液位测量仪如浮子式、浮筒式虽然可以用在测量上液面和下液面但是他们的致命缺点都是传感器的浮子部分要沿着滑动杆上下移动，在粘稠油品中，传感器被缚住容易失灵。曼彻斯特理工大学的电容法比较好，解决了上下液面测量的问题，但是他对电容的制作工艺要求很高，多个电容安装维护比较复杂。针对我国多数油田高蜡、高粘、高凝三高的特点，必须占到一种方法解决上述的问题，完成油层各个界面的测量。

3. 研究的基本内容与计划

油罐多液位测量仪针对油田单井油罐，设计油罐多液位监控系统。由液位传感器和检测电路实现对油罐气/油界面和油/水界面的检测，通过控制器完成数据采集，并进行显示和报警功能。

设计计划：

1. 1-2周 查阅与课题相关的资料文献，了解多液位检测的主要原理，对油罐测量系统的发展现状以及存在的一些问题进行详细的叙述，完成开题报告。

4. 研究创新点

随着科学技术的发展和不断创新，储油罐液位测量将应用越来越多的新技术，特别是随着各种新型传感器的研制成功，应用新型传感器的液位测量技术将会更加明朗化，更加趋于小型化、微型化、多样化、自动化。

与传统的测量系统相比，具有以下特点：

1. 在线测量，测量可靠性很高，抗干扰能力强。