A. 測量儲罐液位的方法有哪些
液位測量有哪些測量方法？
在許多公司和應用領域中，必須進行液位測量。可以連續檢查現有貨物數量，以保護不得空轉或出於其他原因運行的電動機和泵。用戶可以在工業規模上使用許多不同的技術。我們介紹了不同的變體及其優點和缺點。
進行全面液位測量的充分理由
並不是每個工廠和區域都需要液位測量。但是對供應淡水或灰水，持續測量也很重要。在這種情況下，將安裝合適的液位感測器，該液位感測器會顯示液位的絕對值或在超過或未達到某些極限值時觸發警報。所用方法的類型尤其取決於各個測量要求，還取決於液體的類型及其粘度。因此，重要的是要預先確定合適的合適的液位測量技術。
各種測量方法概述
首先，我們應該概述一下液位測量的不同方法。因為可以根據簡單的標准區分不同的測量方法。一個區別在於：
機械測量方法
電導率測量
電容測量
光學測量
以及其他應用領域受限的方法
連續測量和限位開關
基本上，首先必須細分各種測量方法。連續液位測量與液位限位開關的使用有所區別。當存在的液體量超過或低於限值時，這些限位開關始終跳閘。這些系統通常根據非常簡單的原理工作，並在許多行業和製造領域中使用。但是，如果要監視和控制液體的相對量，則只能進行連續的液位測量。這可以使用各種方法監控儲罐或水池中的當前液位，因此可以輸出固定的算術變數，其他機器可以在數據處理中採用該變數。通常，使用自動化系統時只能考慮連續的液位測量。
01
機械測量方法
機械測量方法使用許多不同的方法來實現全面而精確的物位測量。最簡單的形式是浮子，它浮在液體上。根據浮子的高度，可以確定水箱中的水位，並可以計算水位。游泳者可用於許多不同的場景和應用領域。振動感測器也屬於機械測量方法。通常，製造一種音叉來使壓電振動，並將其引入液體介質中。介質和介質的數量會改變聲音信號的頻率。只能在某些區域有效使用的液位感測器。也經常使用所謂的靜液壓液位測量。計算液體表面和底部之間的壓力差，以便液位感測器可以確定液位的確切液位，這種液位測量方法也稱為壓力差測量。另一個機械式液位測量是使用所謂的液位探頭，對於我們的解決方案，我們也更喜歡這種探頭。這種液位感測器保留在液體中，並使用靜液壓原理確定液位。壓敏感測器元件可以精確地測量壓力及其變化並將其轉換為電信號，該電信號可以傳輸到各種輸出設備。
02
深度電導率測量
根據液體的類型及其性質，在不同的情況下使用導電性測量，即電導率測量。電流通過兩個電極之間的液體。但是，使用這種方法只能記錄特定級別。因此，這種液位感測器僅是用於液位檢測的裝置，並且只能與導電液體一起使用。液體介質的電導率也可用於熱導率測量。涉及由於與液體接觸而導致的加熱元件上的溫度變化。因此，您可以看到各種電導率測量方法僅在一定程度上適用於液位測量，因此僅在特殊條件下使用。
03
電容測量
電容測量通常僅在某些液體中才可能進行，因為電極處的電容會根據介質和浸入深度而變化。使用這種液位感測器，取決於介質，可以實現連續測量和純極限值採集。
04
其他測量方法概述
還有其他液位測量方法可以與適當的液位感測器和適當的介質一起使用。其中包括使用超聲波或高頻微波進行液位測量，還包括使用雷達和輻射測量法進行測量。但是，許多這些方法僅在非常有限的應用領域中使用。通常在無法使用常規液位感測器的地方。
B. 如何檢測儲油罐裡面的油和水
檢測儲油罐裡面的油和水的方法：
目視檢測——由專業檢驗員按API653的檢驗清單對罐體內外的各個構件進行檢驗。
底板背面腐蝕狀況檢測——罐底漏磁掃描（MFL），配以常規超聲波檢測或相控陣檢測技術（對於障礙區域和問題區域）。
焊縫無損檢測——罐壁板與底板內外角焊縫、罐底板搭接/對接焊縫、修補焊縫以及接管連接到罐壁角焊縫等的磁粉檢測或滲透檢測。
外部邊緣板的超聲波測厚。
尺寸測量——罐壁不圓度和垂直度的測定。
真空箱檢測——底板的焊縫真空檢測。
泄漏點的檢查（已發生泄漏的罐）。
C. 選用一種無損檢測技術來設計原油儲罐檢測方案
原油儲罐一般具有大型化、集中化、介質易燃易爆、有毒等特點，一旦發生爆炸，將會給社會和國家經濟造成重大的影響，因此對原油儲罐的定期檢測與評估，對保證儲罐的安全使用及正常運行具有重大意義。
儲罐在長期的使用過程中必然會產生不同模式的失效，如失穩、破裂、腐蝕等。所以對儲罐失效狀況的安全評價，在罐體的長期管理中非常重要。目前，常壓儲罐通常根據固定的周期進行停產開罐檢驗，但此種方法需要花費大量的人力、物力和財力，對於大型原油庫區的清罐，甚至還會帶來其他的安全和環保問題。鑒於此，在線檢驗技術在大型原油儲罐檢驗方面的應用越來越廣泛。
儲罐在線檢測技術
儲罐的在線全面檢測主要根據其失效模式來確定，包括以下幾個方面：
① 腐蝕失效，包括儲罐底板聲發射檢驗及儲罐測厚(罐頂/罐壁)；
② 破裂失效，包括焊縫應力集中磁記憶檢測；
③ 失穩失效，包括儲罐基礎沉降檢測及儲罐垂直度檢測。
圖1 儲罐在線檢測技術方案框圖
儲罐腐蝕失效模式檢測
1 儲罐底板聲發射檢測
試驗使用美國物理聲學公司PAC生產的SMOSE型多通道全數字化聲發射檢測分析儀，感測器型號為R3I，檢測通道有24個，信號採集設置參數如下：門檻40dB，采樣長度4k，頻率范圍20~100kHz，定位方式為罐底定位，采樣頻率500kHz，波速1100000mm/s，觸發長度256，放大倍數20dB。
圖2 檢測儀器連接示意
採用T06原油儲罐(常壓常溫)進行試驗，其於2007年投入使用，有10年未曾開罐檢驗。該儲罐材料為SPV490Q，容積10萬立方米，直徑80m，高度21.8m，壁板共9層，底層板厚32mm。
為了保證腐蝕信號能准確地被罐壁上的感測器接收，將感測器布置於距離底板0.6m的罐壁圓周上，在安裝時應注意錯開接管區域，確保其安裝在同一高度且各感測器間距相等，形成閉合環狀分布(沿圓周方向均勻布置24個感測器)。
對儲罐底板的聲發射檢測數據進行雜訊信號濾波､相關分析､聚類､活性計算､腐蝕速率預測等綜合處理分析後，從罐底板的定位事件圖(見下圖)上可以看出：在2h的檢測過程中，底板聲發射信號總體事件數､撞擊數､能量等均處於較低水平，說明儲罐底板有輕微的腐蝕活性。
圖3 儲罐底板聲發射檢測結果
依據標准JB/T 10764-2007《無損檢測常壓金屬儲罐聲發射檢測及評價方法》，評定該儲罐底板使用狀況等級為Ⅱ級。
2 儲罐測厚
對於罐壁底部第一層以及與扶梯接觸的罐壁處，主要採用超聲波測厚的方式進行檢測，其中罐壁第一層所有壁板均要進行測厚，每塊板均布5個測點。
對於第一層以上的罐壁，沿扶梯進行測厚，每塊壁板沿高度方向均布5個測點；對於罐壁其他部分，選擇性地進行超聲B掃檢測，以衡量罐壁的均勻腐蝕狀況；對罐壁的異常腐蝕區域進行超聲C掃檢測，如有必要可以抽檢部分罐壁，進行大面積的自動爬壁超聲C掃檢測。
圖4 儲罐罐壁結構及其測厚的測點布置示意
對罐頂的測厚採用抽檢方式進行，主要檢測點分布於浮頂最外側圓周和浮頂兩個直徑方向上，其中浮頂外側圓周分布24個檢測點，每個直徑方向分布18個檢測點。
圖5 儲罐罐頂測厚的測點布置示意
從各部分檢測數據上看，由於儲罐表面防腐塗層的保護，罐體實測厚度相對於原始厚度未出現較大的腐蝕，包括浮頂的明顯腐蝕區都未出現較大程度的壁厚減薄現象，腐蝕量均在1.0mm以內。
儲罐破裂失效模式檢測
儲罐的應力集中會導致罐體的腐蝕加劇，形成罐壁焊縫應力損傷。磁記憶對罐壁焊縫的檢測任務就是要查找並確定應力集中區域。儲罐的磁記憶應力集中檢測部位為第一層壁板的縱向和環向焊縫。
圖6 儲罐罐壁檢測部位示意
實際檢測過程中，在距離罐底55~65cm范圍內出現明顯的信號突變現象。設備檢測門檻值設置為10A/m，實際檢測中信號突變處的磁場強度達到門檻值的近10倍以上，信號突變非常強，呈整圈出現。
圖7 罐壁縱向、環向焊縫檢測結果
針對以上檢測到的應力集中情況，選擇磁粉及超聲檢測方法進行復驗，排除表面及內部宏觀缺陷，除此之外，在環向焊縫的上下100mm范圍內的母材上也出現了明顯的應力集中現象，因此判定其是由於應力集中引起的信號突變，對缺陷分布位置的分析可以看出，應力集中主要位於第一層壁板距底板一定距離的母材處(且呈整圈出現)､縱焊縫處及環焊縫處。
儲罐失穩失效模式檢測
1 儲罐基礎沉降檢測
針對儲罐在日常使用過程中產生的不均勻沉降和剛性傾斜的問題，防止儲罐產生整體的穩定性失效，需對儲罐進行基礎沉降測量，測量時需遵循以下幾點：
(1) 儲罐基礎應按設計文件要求進行標高測量，主要考慮兩個沉降分量的綜合影響；
(2) 在罐底板外側的基礎頂面，應沿環向均勻布置24個檢測點；
圖8 儲罐基礎沉降觀測點布置示意
(3) 沉降觀測測量器具宜採用精密水準儀和塔尺(在有效鑒定期內)；
(4) 沉降觀測結果評定參照標准SY/T 6620-2014《儲罐的檢驗､建設､改建和翻建》中的規定。
在觀測儲罐基礎沉降時，主要從儲罐的4個方向，分別對儲罐24個觀測點進行觀測，期間需要4個基站，並進行相應的移站修正基準值。將最終得到的24個觀測數據統一修正，以1號觀測點的實際標高作為基準標高0，對其他觀測點數據進行修正，結果如下圖所示，可以看出儲罐在基礎沉降點14~21點有明顯沉降。
圖9 儲罐基礎沉降曲線示意
2 儲罐垂直度檢測
在罐體相互對稱的4個位置分別選擇上中下，共12個測量點(發現有垂直度異常時，擴大檢測比例)，在每一個測量點處，使用全站儀先對准罐體的最上部，然後固定儀器的回轉自由度，使儀器目視鏡勻速下轉，直至罐體底部邊緣，分別讀取罐體距離儀器基準十字線中心的水平距離，即可計算出罐體的垂直度。
圖10 儲罐垂直度檢查點分布示意
儲罐垂直度及橢圓度的檢測結果評定參照SY/T 6620-2014標准中10.5.2章節的規定。具體檢測數據如下：
依據SY/T 6620-2014標準的要求，儲罐垂直度不得超過儲罐總高度的1/100（218mm），最大值為127mm，從檢測數據可以看出其最大值為66mm，儲罐垂直度完全滿足要求。
儲罐管理措施的改進
從上述儲罐的全面檢測結果可以看出，儲罐整體狀況較好，壁板及底板腐蝕程度較低，垂直度在標准可接受的范圍內。在底層罐壁距離底板55~65cm范圍內，罐壁板的焊縫區域均會產生明顯的應力集中，同時，儲罐基礎出現部分不均勻沉降現象。在後續的檢驗檢測和日常維護管理中，應該重點關注底圈應力集中及不均勻基礎沉降現象，檢測數據可為儲罐整體基於風險的檢驗(RBI)策略的制定提供科學的數據支撐。
(1) 加強儲罐應力集中部位的日常巡檢，重點關注該區域的外觀狀況變化，如變形、鼓包、內部嚴重腐蝕、裂紋等。
(2) 對於基礎不均勻沉降現象，除進行日常巡檢外，還應該在異常沉降點設計沉降監測點，定期對其進行檢測，以實時監測該區域的安全狀況。
D. 液化氣儲氣罐的檢測步驟
為了避免儲罐在投產前或停產檢修時發生混合氣體爆炸,在上述作業前必須進行置換工作.置換作業的方法及步驟：
1、N2置換
1.1打開儲罐放空閥,對殘存在儲罐內的液化氣進行放空,當壓力降至5000Pa左右時,關閉放空閥。使罐內壓力保持在3000～5000Pa(在此要特別強調,防止儲罐產生零壓或負壓)。
1.2開啟N2鋼瓶閥門,經減壓閥減壓後,進入置換管線,在a管口閥門前設排氣口,將管線內的空氣排除。經取樣分析,當含氧量<1%即為合格,關閉排氣閥。
1.3開啟a管口處閥門,使N2進入儲罐內,為了盡量減少置換時的稀釋混合作用,以及盡可能少地攪 動罐內的原有氣體,一般應使置換管管徑盡量增大以縮短置換時間,並控制N2在管內的速度,以0.6～0.9m/s為宜。
1.4開啟b管口的閥門開始置換作業,操作時應控制閥門的開度,使儲罐內壓力始終保持在3000～5000Pa的范圍內。
1.5定時測量和記錄b管口處的液化氣及氧氣的含量,根據這兩項含量的情況,調整排放閥的開啟度和置換時間。
1.6經取樣口取樣化驗,當液化氣的含量低於爆炸極限的下限,並且含氧量<1%指標後,儲罐N2置換即合格(以兩次化驗結果為准),並經有關檢驗單位確認。
2.空氣置換
2.1利用鼓風機由b管口將空氣送入儲罐內,將N2由a管口吹掃出去,以便檢修人員開罐檢修。
2.2吹掃過程中應定期檢測a管口處的氧含量,當氧含量達到21%指標後,儲罐內空氣置換作業即合格。
3.入罐檢修
3.1開罐後應再一次進行含氧量和液化氣含量的化驗,兩項指標均應合格後方可入罐。
3.2由於殘留在罐壁銹層內液化氣不可能被全部地置換出來,吹掃後仍在不斷的揮發,因此,入罐作業時應隨時監控可燃氣體的含量。
3.3入罐人員應配帶防毒呼吸器,呼吸器的進氣端應在罐外。
3.4入罐人員應配帶安全帶,安全帶一端應在罐外。
3.5罐內人員應隨時與罐外監護人員保持聯系,聯系一旦中斷應立即將入罐人員拉出,以查原因。
4.檢修後的N2置換
4.1關閉儲罐的人孔及其它檢修時打開的閥門,由a管口向罐內注入N2,同時打開b管口閥門,以便空氣排出。
4.2通過檢測,數控銑床,當b管口排出氣體的含氧量低於液化氣爆炸極限的下限時,關閉b管口閥門。
4.3繼續向儲罐內充N2使儲罐保持3000～5000Pa的壓力,進行氮封。
5.檢修後的液化氣置換
5.1連接液化氣槽車,由a管口向儲罐內注入液化氣。
5.2開啟b管口閥門並控制閥門的開啟度,使儲罐內保持3000～5000Pa(此時應特別注意防止儲罐內產生零壓或負壓)。
5.3當儲罐內的N2全部置換完畢後,液化氣置換即合格,儲罐即可投入正常運行。
E. 大型儲油罐用什麼方法檢測
鋼制儲油罐焊縫及微裂紋的檢測主要是檢驗焊縫的外觀成型質量，檢驗內容一般為焊腳高度、咬邊、焊接變形、焊瘤、弧坑、焊縫直度等，以及焊縫的內在質量，如夾渣、氣孔、未焊透、裂紋、未熔合等。
鋼制儲油罐焊縫及微裂紋檢測步驟有：對鋼制儲油罐內外表面和焊縫及熱影響區先用肉眼觀察一遍，對哪些地方存在裂紋有個基本的了解，對存在疑問的部位進行仔細觀察，必要時用放大鏡，發現可能出現微裂紋之處，應做出標注，做好記錄。
F. 儲油罐怎樣進行試壓
方法如下：
1.敞口箱、罐安裝前應做滿水試驗；密閉箱、罐應以工作壓力的1.5倍作水壓試驗，但不得小於0.4MPa。
檢驗方法：滿水試驗滿水後靜置24h不滲不漏；水壓試驗在試驗壓力下10min內無壓降，不滲不漏。
2.有的施工單位，對敞口箱、罐在安裝前不作滿水試驗，結果投入使用後滲、漏水情況發生。為避免通病，故規定滿水試驗應靜置24h，以保證滿水試驗的可靠性。
3.地下直埋油罐在埋地前應做氣密性試驗，試驗壓力降不應小於0.03MPa。
檢驗方法：試驗壓力下觀察30min不滲、不漏，無壓降。
4. 參考美國《油燃燒設備的安裝》（NFPA31）中的同類設備的相關規定而制定的條款，主要是為保證儲油罐體不滲、不漏。
5.連接鍋爐及輔助設備工藝管道安裝完畢後，必須進行系統水壓試驗，試驗壓力為系統最大工作壓力的1.5倍。
檢驗方法：在試驗壓力10min內壓力降不超過0.05MPa，然後降至工作壓力進行檢查，不滲不漏。