[发明专利]一种安全型液面高度及液面电位综合测试装置

说明书

本发明公开了一种安全型液面高度及液面电位综合测试装置，具体涉及石油化工液态物料储运、装卸过程中静电安全防护领域。该安全型液面高度及液面电位综合测试装置包括外壳，外壳上设有上盖、静电敏感探头单元和液面高度传感探头单元，静电敏感探头单元可以为非接触式微机电系统(MEMS)静电敏感探头单元，外壳内设有信号处理与控制单元，静电敏感探头单元和液面高度传感探头单元电控连接信号处理与控制单元。外壳包括方形本体，方形本体的一个端面上伸出一端圆柱形的头部，信号处理与控制单元位于方形本体内，静电敏感探头单元和液面高度传感探头单元位于头部。头部的末端设有一端螺纹，当该装置工作时，将头部通过螺纹旋于储罐上实现与储罐的连接。

技术领域

本发明涉及石油化工液态物料储运、装卸过程中静电安全防护领域，具体公开了一种安全型液面高度及液面电位综合测试装置。

背景技术

低电导率的液态可燃物料如成油品因流动、碰撞极易产生静电，当带电液态物料进入储罐内产生较大液面电位时，罐内液面以上空间形成较大静电电场，就可能诱导液面与罐壁、液面孤立导体与罐壁间发生引燃性静电放电，造成静电燃爆事故。通常采用降低流速和设备良好接地的方式抑制液态物料积聚静电，但单一采用降低流速的方式控制静电限制了石化企业作业效率的提高。为此，需考虑全面的石化可燃物料静电安全监测、预警及防控方法。

液面电位是石化液态物料储运、装卸的重要安全指标因素。如GB 6951-1986《轻质油品装油安全液面电位值》规定，利用液面电位作为成品油装卸过程安全管理要求，保证油品装卸作业安全。然而，目前液面电位检测方法，如用EST202液面电位测量系统及公告号为CN202848438U的中国专利公开的一种油面电位测量系统，公开号为CN 104627932A的中国专利公开的一种闭环电位反馈的装卸原油静电危害预警方法及装置均采用浮球测试油面电位方法，漂浮于液面的浮球因晃动随液面波动而容易接触管壁，而不适合在线监测，难以用于对液态物料液面电位异常监测及预警。

发明内容

本发明的目的是针对上述不足，提出了一种能够对液态物料在储罐内液位高度和液面电位进行实时监测的安全型液面高度及液面电位综合测试装置。

本发明具体采用如下技术方案：

一种安全型液面高度及液面电位综合测试装置，包括外壳，其特征在于，用于液态物料在储罐内液位高度和液面电位实时监测。

所述外壳上设有上盖、静电敏感探头单元和液面高度传感探头单元，外壳内设有信号处理与控制单元，静电敏感探头单元和液面高度传感探头单元电控连接信号处理与控制单元。

优选地，所述外壳包括方形本体，方形本体的一个端面上伸出一端圆柱形的头部，信号处理与控制单元位于方形本体内，静电敏感探头单元和液面高度传感探头单元位于头部。

优选地，所述头部的末端设有一端螺纹，当该装置工作时，将头部通过螺纹旋于储罐上实现与储罐的连接。

优选地，所述头部的末端设有一端插接部，当该装置工作时，将头部通过插接部插于储罐上实现与储罐的连接。

优选地，所述静电敏感探头单元用于测试液面以上空间的电场强度，液面高度传感探头单元用于测试液面与液面高度传感探头之间的距离。

优选地，所述静电敏感探头单元为基于微机电系统技术的谐振式电场敏感单元，或者振动电容式电场敏感单元、音叉式电场敏感单元、光学式电场敏感单元，或其它种类的电场敏感单元，静电敏感探头单元的静电敏感探头的屏蔽电极接地，在驱动电压作用下，产生与被测电场幅值成正比的电流信号，获得电流信号经放大电路、滤波器、AD采样模块，并经过信号处理与控制单元处理后获得被测电场强度信息。