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油罐磁致伸缩位移传感器:本安防爆液位测量

发布时间:2026-07-20
油罐磁致伸缩位移传感器:本安防爆液位测量

油罐磁致伸缩位移传感器,是加油站油罐区测液位走本安防爆路线时常用的一类。它插在密闭不锈钢测杆里,靠波导脉冲的时差定位,浮子随油面升降,非接触地测出油位和油水界面,不用人爬罐开盖量油。下面把测量原理、本安型与隔爆型怎么分、防爆型式标志怎么读、安全栅和接地怎么配,一次讲透。

磁致伸缩位移传感器
图:磁致伸缩位移传感器产品实拍(易测电气)

油罐磁致伸缩位移传感器在罐里怎么测

测杆里有一根波导丝,电路每隔一小段时间往下发一个电流脉冲。脉冲遇到浮子里的磁环,会在波导丝上激出一个应变波回传。测起始脉冲和这个回波之间的时间差,就能算出磁环离杆顶多远,这就是液面高度。

整个过程杆和浮子不接触,浮子只是套在杆上随油面上下浮,没有机械摩擦,所以长期泡在罐里也稳。测杆是密封的,耐温耐压、抗振动;配两个浮子还能同时测油位和油水界面,具体能不能双浮子,以所选型号的样本为准。

油罐(罐内按常见分区为 0 区) 油品 罐底沉积 密闭不锈钢测杆 浮子(内藏磁环) 安全栅/隔离器 本安回路 上位机 PLC 数显 单独接地
图:测杆插进罐内、浮子随油面升降测液位;信号经安全栅限能后引出本安回路,屏蔽单点接地

本安型(i)和隔爆型(d)到底差在哪

这两类老被混着叫防爆,其实思路完全不同。记住一句话:i 是管能量,d 是管爆炸。下面这张表把差别摊开。

对比项本安型(标志含 i,如 Ex ia)隔爆型(标志含 d,如 Ex d)
防爆思路把回路能量限死,打不出能引燃的火花把可能的内爆关在壳里,不让它传出去
关键配套要配安全栅或隔离器限制能量靠隔爆外壳和隔爆面,不用安全栅
可用区域ia 档可用于 0 区,也可用于 1 区、2 区一般用于 1 区、2 区
现场接线本安回路单独走线,不能和强电混敷电缆引入口用密封接头
罐内测量测杆可直接插进罐内长期浸泡外壳方式更多用在罐外的仪表位
本安和隔爆不能互相替代,也不能自己拼:一支本安型的传感器,接在非本安的电源和电路上,整套就不是本安系统了。选型时把传感器、安全栅、后端仪表当成一个整体来配。

防爆型式标志 Ex ia IIC T6 Ga 逐段怎么读

选型时容易含糊的就是这串标志。拿 Ex ia IIC T6 Ga 当例子,一位一位拆开看。

  • Ex:防爆设备的统一标识,看到它就知道这是按防爆要求做的。
  • ia:本质安全型的代号。i 是本安,d 是隔爆,这两个字母别写混。ia 的意思是在正常工作、出现一个故障、再叠加一个故障的情况下,都不会点燃。
  • IIC:气体组别,IIC 是要求很高的那一档,涵盖氢气、乙炔这类气体。
  • T6:温度组别,代表设备表面温度上限不超过 85℃。
  • Ga:设备保护级别,Ga 用于 0 区,Gb 用于 1 区,Gc 用于 2 区。

五段读通,选型就有准头了。油罐内部长期存在油品,按常见分区属于 0 区,所以要用到 ia 加 Ga 这一档;罐区周边的仪表位按自家罐区划分,可能落在 1 区或 2 区。到底能不能用,按罐区的危险区域划分和油品种类来定。

装到油罐上:安全栅、走线与接地

本安系统不是光有一支传感器就完事,三件事得一起定下来。

  • 配安全栅或隔离器:本安回路靠它把进罐的能量限死。型号要和传感器、供电、后端仪表一起配对,只改一头,整套就不成立。
  • 单独走线:本安回路的电缆要单独敷设,和动力线分开,尽量别走同一个桥架或线槽;颜色做区分,屏蔽层单点接地。
  • 做好接地:按罐区防爆接地的要求做等电位连接,接地电阻的数值按现场规范和设计文件执行,拿不准就找罐区电气负责人确认。

量程按罐体实际高度定,测杆长度要能盖住油位上下限。输出有电流、电压、电阻、脉冲、绝对值这些,接上位机、PLC、数显仪表都行,下单前对着自家控制系统的接口挑,别光看量程够不够。

现场碰到的三件事

第一件是读数偶尔满偏跳一下。查下来,本安回路的电缆和动力线捆在同一个线槽里,干扰顺着线进来了。处理办法是把本安线单独敷设、屏蔽层单点接地,跳变跟着就没了。

第二件是浮子卡住不动,液位读数一直停在某个数。油品偏黏、罐里有蜡质或杂质,浮子贴着测杆上下不得。这种情况得清罐,检查浮子和测杆的间隙,黏性介质要换对应结构的浮子。

第三件是零位偏低。罐底沉积物把测杆根部埋住了,磁环根本下不到底,读数自然偏低。处理是先清罐、再看测杆安装位置,必要时按实际下限重新标定。

本安回路的电缆,怕的是和变频器、动力线混在一起走。验收时沿着桥架捋一遍:本安线是不是单独敷设、屏蔽是不是单点接地、安全栅型号对不对。这三条对齐,运行期能省掉一大半莫名其妙的问题。

常见问题

问:油罐测液位,为什么用磁致伸缩而不是浮球、静压式?
答:精度和安全性都不在一个档。磁致伸缩靠波导脉冲测起始与回波的时间差定位,分辨率可以做得很高,普通浮球、静压式比不了;测杆密封插在罐里,非接触又防爆,长期泡着也稳。

问:本安型(i)和隔爆型(d)到底怎么选?
答:看测量位置和区域划分。测杆要插进罐内长期浸泡的,一般走本安 i 这一档,配安全栅;罐外的仪表位如果落在 1 区、2 区,隔爆 d 也能用,靠外壳和隔爆面,不用安全栅。两者不能互相替代。

问:本安型是不是接上安全栅就完事了?
答:不够。安全栅要把传感器、供电、后端仪表一起配对,本安回路还要单独走线、屏蔽单点接地。少一样整套都算不上本安系统。

问:防爆型式标志里的 T6、Ga 是什么意思?
答:T6 是温度组别,代表设备表面温度上限不超过 85℃;Ga 是设备保护级别,Ga 用于 0 区,Gb 用于 1 区,Gc 用于 2 区。油罐内部按常见划分是 0 区,所以要 ia 加 Ga 这一档。

问:浮子被油品黏住不动,怎么办?
答:先清罐,检查浮子和测杆之间的间隙;油品偏黏或者有蜡质、杂质的,要换适合这种介质的浮子结构。清完再复测一遍零位和满量程,确认读数跟实际对得上。

加油站油罐本安防爆磁致伸缩液位测量的选型与安全栅配套,易测电气磁致伸缩位移传感器工程师欢迎您的咨询。

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