浅谈LNG储罐温仪表的设计
浅谈LNG储罐温仪表的设计
浅谈LNG储罐温仪表的设计摘要：现今lng接收站、液化站项目在全国范围内飞速发展，自动化行业也面临着新的挑战。
lng储罐作为此类项目的核心，更是受到广泛的重视。
本篇文章结合本人的实际工作经验，就应用在lng储罐系统的温度仪表、压力仪表、液位仪表的选型、设计及安装等方面进行粗浅的分析探讨，进而找到比较合理的设计方案。
关键词：lng储罐；低温；仪表选型；仪表安装abstract: the current lng terminal and trunkline, liquefied station project in the national scope is developing rapidly, and automation industry faces new challenges. lng tanks such as the core of the project, but also by extensive attention. this article based on his own experience, in lng storage system application temperature instruments, pressure gauge, liquid level instrument selection, design and installation of the superficial aspects of analysis, and then find more reasonable design scheme.keywords: lng tanks; low temperature; instrument selection; instrument installation中图分类号：p634.3+6文献标识码：a文章编号：引言21世纪是天然气的时代。
目前，天然气在能源构成中所占的比例日益提高，在世界范围内已经成为继煤炭、石油后的第三大能源，并逐渐成为煤炭的主要替代能源。
浅谈石化储罐自动化仪表及工程设计
浅谈石化储罐自动化仪表及工程设计摘要：石化储罐的生产运行和石油化工生产装置有着很大的差别，石化储罐主要是用来储存生产装置的原料、成品、中间原料或辅助生产物料。
近年来石化储罐着火爆炸事故多发，对储罐的平安监测及控制提出了更高的要求。
随着石化妆置规模的增大，相应的石化储罐的单罐容积也增大，对于罐容的精确计量也有了更高的要求。
主要就石化储罐的自动化仪表以及项目设计进行探究，合理地进行设备的选型，并就仪表的项目设计形式进行调整，不断提升石化储罐实际的计量精确程度以及自动化程度。
关键词：石化储罐；自动化仪表；项目设计随着我国石油化工工业的迅猛开展，石油化工配套储罐的罐容管理水平也得到了较为明显的开展。
过去很多企业的原料和产品的储罐不进行精确的计量，相关的介质贸易计量只是以地磅和相应的卸车或装车质量流量计进行计量。
如果两个数值出现较大误差时不容易判断哪个数值是准确的。
如果对罐容进行精确计量，则就可以进行三个数值的比对，更加精确地得到实际交易数量。
贸易交接用罐容计量仪表有着特殊的精度和安装要求，设计时要注意合理选型。
1温度仪表储罐温度测量是为了监控储罐内介质温度，保证介质温度满足储运要求，对于有罐容精确计量要求〔贸易交接用途〕的储罐还可以计算罐壳体积膨胀、密度。
储罐温度仪表的测量精度要求详见表1【1】。
就地温度指示仪表一般选用双金属温度计，精度±1.5%F.S。
远传温度仪表的感温元件优先选用热电阻〔RTD〕，热电阻不适用的情况下可选用热电偶。
根据表1的要求，一般温度变送器和接收装置的精度≤±0.1℃，则感温元件的精度要≤±0.2℃。
而根据IEC60751，Pt100铂热电阻ClassA等级的允差值为±〔0.15+0.002|t|〕，t为被测温度。
如果感温元件的精度要到达≤±0.2℃的话，则被测温度要在-25~25℃。
如果被测介质温度超过这个范围，IEC60751ClassA的热电阻就不能满足要求，此时故选用精度更高的温度仪表。
大型LNG储罐仪表
Density measurement:
Range: 400 - 1000 kg/m3
Sensitivity: ±0.1 kg/m3
编辑ppt Repeatability: ±0.1 kg/m3
Accuracy:
±0.5 kg/m3
28 N° of points: 50 - 250 on selectable range
E+H Average Temperature。（称为平
均温度计不准确，只是习惯）
编辑ppt
2021/7/27
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表面温度计
表面式温度计用于冷却监视和泄露检测，LNG储罐表面式温度计为单点（双支）热电 阻，特点是延伸尾缆特别长，探头安装在储罐内，引线都通过罐顶大法兰口引出 ，入罐顶接线箱，线缆直拉至中控室接入FGS、DCS或者配总线式温度变送器接 入罐表系统。
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温度仪表
EN14620-2006要求储罐至少安装以下温度仪表： 1、监控不同深度LNG温度，间隔不得超过2米。 2、气相温度（如可能，铝吊顶上下的温度都要测量） 3、主容器壁和底部（控制冷却与升温）。 另外，也可以用检测外部温降的方式判断主容器是否泄漏。
2021/7/27
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多点温度计
LNG多点温度计用以检测LNG纵向温度分布， 为多点Pt100，一般多点均匀分布，单台 多点温度计一般不超16点（WHESSOE提 供的 18点的1706 ），单个储罐一般安装 两台，测点高度交错分布
为保证储罐完整性，多点温度传感器安装在封 闭的温度计套管中，配备温度变送器，变 送器通过现场总线输出值伺服或雷达液位 计。
备用驱动 齿轮
中空螺旋驱动 卷缆盘 电缆
简述石油化工油品储罐自动化仪表及工程设计
简述石油化工油品储罐自动化仪表及工程设计摘要：众所周知，石油化工油品是具有很强危险性的易燃易爆介质，一旦发生泄漏时，极易着火从而发生爆炸等事故，因此，对于人们的生产生活来说，具有比较大的威胁性。
最近这几年，虽然在此方面也加强了防范措施，但是因为石油化工的油品储存问题而发生的安全性事故还是时有发生，所以，在国家安全总局等一些相关政府部门和化工企业再对石油化工油品加强安全方面管理的同时，在化工油品储罐自动化仪表的工程设计方面也应增强规范性和安全性，进一步提升石油化工油品的安全生产储存水平。
关键词：化工仪表与自控；罐区自动化；仪表工程；仪表设计；自控设计引言：我国最近几年的工业化水平有了非常明显的提升，这也促进了我国石油化工油品储罐区内的仪表测量控制技术的不断发展。
以往的储罐工作都是由人工来完成的，这样很难保证精度，而自动化仪表能够帮助工作人员及时而又准确的将储罐的当前状态了解清楚，方便操作人员进行操作；另外，如果有事故发生，操作人员可以按照事先确定好的程序完成紧急停车，将损失降到最低。
使用自动化仪表能够不断的提升石油化工油品储罐的测量自动化水平，那么企业需要关注的问题就是如何更好的对自动化仪表进行设计，这也成为了设计院关注的一个重点问题。
1.石油化工油品储罐自动化仪表的常见类型1.1液位测量仪表石油化工油品储罐的液位是需要随时进行测量监测的，企业为了掌握油品的库存量，进而更好的进行销售策略的制定，需要对储罐的液位进行测量，另外，企业还需要对储罐的异常现象进行及时的把握，而液位测量仪表就是为了解决以上问题而研究设计的，它有助于对储罐的液位进行测量，也能够在异常情况发生的时候自动报警或者完成联锁处理，因此，液位计的选型是非常重要的。
现如今，常用的液位计大概有四五种比如伺服液位计、雷达液位计、差压液位计、磁致伸缩液位计等，企业在进行型号选择的时候，一定要结合储罐的具体形式进行，还要参考介质物性参数和测量的精度要求，还要考虑业主能够接受费用标准。
lng球形储罐设计浅谈
工程技术・187・LNG球形储罐设计浅谈赵亮赖华宴中国石油天然气第一建设有限公司河南洛阳471023摘要本文就LNG球形储罐的结构、管线的设置、耐压试验和泄漏试验进行了阐述，对刚度强度计算进行了深入探讨,并为合理化设计给出了几点建议。
关键词内外双球真空管+套管封液喷淋进液中图分类号:TE821文献标识码:B文章编号：1672-9323（2019）02-0187-02天然气作为一种经济、清洁的能源，在电力行业、城镇居民燃气等领域的应用越来越广泛，天然气主要以液化形态（即LNG）进行储存，由于LNG的特点，存储温度约在-162P~-140T之间，一般采用双层结构，常用的LNG储存设备主要有真空绝热储罐、子母罐、LNG球形储罐和立式圆筒形储罐四类，从制造成本、运行成本及占地面积等方面综合评价得知，真空绝热储罐和子母罐适用于500n?以下的LNG存储，立式圆筒形储罐适用于5000m3以上的LNG存储，对于容积为500m3~5000m3的LNG存储丄NG球形储罐则更显优势。
1LNG球形储罐的结构LNG球形储罐主要由内外罐、隔热层及柱腿等组成，内罐为奥氏体不锈钢球罐，用来储存LNG,外罐为普通碳钢球罐,起保护隔热材料作用,外罐和内罐之间填充绝热材料。
1.1内外双球LNG球形储罐一般采用内外双球结构,即内罐、外罐均为球罐，内罐由球壳、支柱组件及接管等组成,外罐与内罐同心，整体通过与支柱焊接而固定。
内罐的直径由LNG储存容积需求来确定,外罐的直径由内罐的直径及绝热层的厚度来确定，同时还应兼顾组焊、安装与检验空间的需要,外罐与内罐的半径差不宜小于lm o1.2绝热方式LNG球形储罐的内罐、外罐夹层之间需采用绝热结构以维持充装介质处于低温状态，常用的夹层绝热结构有两种:一种是珠光砂+氮气绝热,另一种是高真空多层绝热。
与高真空多层绝热结构相比，珠光砂+氮气的绝热结构施工难度小、使用过程中不需要定期抽真空、维护费用低，从经济性和操作可靠性等角度综合考虑,LNG球形储罐宜采用珠光砂+氮气的绝热方式。
储罐仪表的设置
储罐仪表的设置1、一般原则流程工业储罐内介质一般为可燃危险品，且仪表的设置又与介质特性有关，常压和低压储罐应设置液位计、温度计和高液位报警器，大于或等于10000^3的储罐应设高高液位报警并与进料管道控制阀联锁，低压储罐还应设置压力表。
高液位报警值的设定应为储罐的设计储存液位，高高位报警值设定：10—15min 储罐最大进料量折算高度及0. 3m的安全裕度。
低液位报警应满足10—15min不会抽空。
球罐和卧罐上的温度计的安装位置，应保证在最低液位时能测量液相的温度并便于观察和维修。
仪表测量应采用连续量，以便增加仪表的自诊断功能，从而保证罐区的安全性。
2、球罐常温的气体储罐（如压缩空气）一般需设置压力、温度测量，必要时在底部设置液位测量用于脱水。
液化烧球形罐必须设置安全阀、液位计、压力计及温度计等安全附件。
液化烧球罐本体应设置就地和远传温度计，并应保证在最低液位时能测量液相的温度而且便于观测和维护。
本体上应设置就地和远传压力表，并单独设压力高限报警。
压力表与球罐之间不得连接其他用途的任何配件或接管。
应保证在最高液位时能测量气相压力。
球罐应设就地和远传液位计，不应选用玻璃板液位计，所采用的液位计应安全、可靠，并尽可能减少在液化烧球罐上的开孔数量。
球罐应设高液位报警和高高液位联锁。
必要时设低液位报警相。
对于间歇操作下槽车装卸的液化石油气球罐，应设置高高液位自动联锁紧急切断进料装置，对于单组分液化燃或炼化生产装置连续操作的球罐，其联锁要求应根据上下游工艺生产流程的要求确定。
液化石油气上的阀门主体材质宜为碳素钢，并具有与罐体材质一样的耐低温及抗H2s 腐蚀的性能。
切断阀宜选用截止阀，当选用闸阀和球阀时，应带有阀腔泄压机构。
阀门的设计压力不应小于2. 5MPa。
液化石油气球罐进出口应设紧急切断阀，位置宜靠近球罐。
液化烧球罐液位计设置，通常采用三取二联锁，可以采用3套雷达液位计用于联锁，一套伺服液位计用于液位控制或计量。
试析LNG储罐仪表系统的防雷设计
试析LNG储罐仪表系统的防雷设计摘要：LNG储罐用途有很多，是一种重要的设备，但是，LNG储罐实地仪表系统在使用过程中，需要去实施防雷相关工程，而且是一项重要的内容。
本文将对它相关的防雷方式进行详细的分析，其中对现场仪表进行防雷工作是重中之重的，另外，还有控制室仪表系统的防雷设计和有关于电缆的屏蔽。
关键词：仪表接地；防雷设计；电缆屏蔽近些年以来，随社会整体的发展，液化天然气的使用也十分广泛。
目前，我国在LNG储罐的核心技术方面进行的更加具体的研究，而且已经有了很大程度的掌握，但在我国缺乏的是相关的设计规范，这也是其面临的一个重要的挑战，本文将在对设计经验和相关规范理解的基础上，对防雷设计的相关方式和急需注意的问题进行了深入的研究，在具体的实践中也能够得到进一步的验证。
一、防雷设计的相关方法雷电的防护系统是分内外部两个主要的部分，外部的雷电防护系统可以用来防止直击雷，而内部的雷电防护系统就可以对电磁效应进行防护，这样内外部相互结合就可以获得对雷电进行综合防护的作用。
LNG储罐一般会被视为是第二类需要进行防雷设计的建筑物，在对整个工程进行设计的过程中，对于直击雷电的防护设计工作，需要用到从事电气专业的相关人员，其中包括对避雷针和引下线等相关装置的设置，需要注意的是，LNG储罐所要使用的的现场仪表都属于直击雷防护的相关范围，现场仪表的防雷工作则需要自控专业的人员来进行，同时还会负责对电缆的屏蔽。
二、现场仪表的防雷设计工作（一）接地对现场仪表和接线箱的安装，应该坚持接地的原则，这样能够更好的将产生的电磁和静电感应都进行良好的抑制，在LNG的储罐当中，等电位连接的方式是会经常被使用到的，还有一部分会接到接闪网的部分。
另外，还要在安装仪表的支架上安装一种螺栓，用来接地使用，在这一过程当中，需要用到一定规格的接地线，这样才能获得更好的效果，实现更好的接地，在LNG储罐的灌顶，环形通道是必不可少的，其内部又会安装对应的仪表，它的安装工作相对来说会比较复杂一些，它的安装工作需要支架的支撑，又少不了螺栓对其进行固定，然后还需要接地线充分发挥其作用，将支架连接在平台钢机构中。
液化天然气储罐仪表设计探讨
处理（ 脱水 、 脱 重烃 、 脱 酸性气 体 ） ， 采 用 制冷工 艺形 成 的液 体 ｌ ＿ 】 ｊ 。Ｌ ＮＧ 以 甲烷 为 主 ， 通 常含 有 少 量 乙 烷、 丙烷 、 氮 等其 他 组 分 ， 无色、 无味 、 无毒＿ ２ ］ ， 是优 质 的清 洁 能 源 。Ｌ ＮＧ 体 积 小 ， 密 度 仅 为 水 的 ４ ５ ９ ／ ６ ， 便 于远 距 离 大规 模 运输 和储 存 ， 可 以通 过 槽
Ｄｉ ｓ ｃ ｕ ｓ ｓ ｉ ｏ ｎ ｏ ｎ Ｉ ｎｓ ｔ ｒ ｕ ｍｅ ｎｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｆ ｏ ｒ ＬＮＧ Ｓ ｔ ｏ ｒ ａ ｇ ｅ Ｔａ ｎｋ Ｆａ ｎ Ｌｉ ｎ
（ Ｗｕ ｈ ｕ ａ ｎ Ｅｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｃｏ ．Ｉ ｔ ｄ ．，Ｗ ｕ ｈ ａ ｎ，４ ３ ０ ２ ２ ３ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
要控 制方案和联锁方 案 。该项 目采用罐表 系统 （ ＴＧ Ｓ ） 实现 了 Ｌ ＮＧ储 量监 测和 翻滚预 测 ； 提 出 了罐 表 系统 的基本 组成 和技
术要求 。
关键词 ： 液化天然气
储罐
仪表设 计 罐表系统
中 图分 类 号 ： Ｔ Ｑ ０ ５ ６
文献标志码 ： Ｂ
文 章 编 号 ：１ ０ ０ ７ — ７ ３ ２ ４ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ３ — ０ ０ １ ４ — ０ ４
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ：ＬＮＧ ；ｓ ｔ ｏ ｒ ａ ｇ ｅ ｔ ａ ｎ ｋ；ｉ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ；ＴＧＳ
Байду номын сангаас
液化 天 然 气 （ Ｌ ＮＧ） 是 天然气 （ ＮＧ） 经 过 净 化
探析罐区自动化设计及仪表选型
探析罐区自动化设计及仪表选型摘要：本文主要是针对了LNG灌区的主要特点，分别从控制的方案、仪表的选型、安装等几个方面来简单的阐述了一下LNG灌区在进行自动化设计时的一些要点。
关键词：LNG灌区控制方案仪表选型组态安装一、引言我们知道，LNG灌区一般都是使用球罐来储存液化气、液态丙烯等各种易燃、易爆的物质的。
因此，如何来确保这些罐区的安全，就显得非常的重要了，本文主要就是以LNG灌区在进行自动化的设计时需要考虑的一些原则为例，简单的阐述了如何用一些具体的控制手段来满足我们对于LNG灌区进行生产时候的实际安全要求。
二、自动化设计控制方案2.1 球罐的具体控制流程我们仅以其中的1个球罐来作为例子，它的具体控制流程可以参见图1所示。
我们对于每一个球罐都可以实现这样的几个功能：首先是压力指示报警功能；然后是进料的温度指示；还有液位的指示功能，比如说高、低的液位报警等。
2.2 可燃性气体的报警器功能在罐区当中一些可能会发生泄漏可燃气体的地点，必须要设置一些可燃性气体的具体检测器，这样的话，可燃性的气体的体积分数在发生了超标情况时，就可以在控制室当中进行声光的报警；而往往由于地理位置方面的限制，其控制室在设置到了防爆区的时侯，可以在其内设置1台相关的可燃性的气体检测器来进行实时的检测。
三、现场仪表的选型工作我们知道，球罐是一个带压的容器，当中储存的介质基本都是易燃易爆的物品，其介质的组分往往就不固定，这样就导致其密度会发生变化，尤其是那些含有H2S等腐蚀性的气体的球罐，在进行了长周期的运行之后，会非常容易发生事故。
这就要求我们所要采用的防爆仪表必须是可靠性非常高的，而且还要非常耐腐蚀，所以最好要采用非接触式的仪表。
3.1 液位测量仪表由于很多的灌区都是老罐区的改造工程，所以液位的测量仪表在进行工作时往往会采用光纤液位计，或者是雷达液位计这样两种常用的仪表，在经过了几年的运行之后，也证明了这样两种仪表是比较适用于球罐的液位测量工作的。
LNG气化站仪表自动化控制系统设计探讨
LNG气化站仪表自动化控制系统设计探讨LNG气化站是指将液化天然气(LNG)在需要使用的地方通过气化装置进行气化的设施。
随着天然气的应用范围不断扩大，LNG气化站的建设与运行越来越受到重视。
在LNG气化站中，仪表自动化控制系统是至关重要的一部分，它对LNG气化站的安全、稳定运行起着至关重要的作用。
本文将对LNG气化站仪表自动化控制系统的设计进行探讨。
一、LNG气化站的工作原理LNG气化站主要由LNG储罐、卸车泵站、气化装置、供气管道等部分组成。
LNG储罐中的液化天然气首先被输送到卸车泵站，然后通过卸车泵将液化天然气输送到气化装置中进行气化，气化后的天然气再通过供气管道输送到用户端进行使用。
整个过程中需要对液化天然气的温度、压力、流量等参数进行实时监测和控制，以保证LNG气化站的安全、稳定运行。
二、LNG气化站仪表自动化控制系统的设计要求1.安全可靠LNG气化站作为涉及天然气的设施，其安全性至关重要。
仪表自动化控制系统需要具备高可靠性和安全性，能够及时发现并处理液化天然气运行中的异常情况，保证站点的安全运行。
2.稳定性LNG气化站需要在不同的工况下都能够保持稳定的气化效果，因此仪表自动化控制系统需要保证在不同负荷情况下都能够对气化过程进行精准的控制，保证站点的稳定运行。
3.灵活性LNG气化站需要根据不同的用户需求进行灵活调节，因此仪表自动化控制系统需要具备灵活的控制策略和参数调节能力，能够满足不同用户的用气需求。
4.高效节能LNG气化站需要保证高效、节能的运行，因此仪表自动化控制系统需要根据不同的运行情况进行智能控制，提高设备的运行效率，减少能源消耗。
三、LNG气化站仪表自动化控制系统的设计方案1.传感器选择在LNG气化站的设计中，需要选择合适的传感器对液化天然气的温度、压力、流量等参数进行实时监测。
传感器的选择需要考虑传感器的稳定性、精度和可靠性，以及适应LNG气化站特殊工况的能力。
2.控制器设计控制器是仪表自动化控制系统的核心部分，需要根据LNG气化站的工艺流程和运行要求进行设计。
LNG储罐仪表配置及控制方案
第25卷 第9期2018年9月仪器仪表用户INSTRUMENTATIONVol.252018 No.9LNG储罐仪表配置及控制方案熊 劲（中国石油工程建设有限公司 西南分公司，成都 610041）摘 要：为提高LNG储罐的安全性，某国产化示范LNG工厂项目在LNG储罐上设置罐表系统，包括：3套表面热电阻对LNG储罐的预冷和泄漏进行检测；2套平均温度计对LNG储罐内气相和液相平均温度进行检测；3套压力变送器对LNG储罐的压力进行控制；1套雷达液位计和2套伺服液位计对LNG储罐的液位进行控制；1套液位-温度-密度计（LTD）及翻滚预测软件对LNG储罐翻滚进行预测。
罐表系统对LNG储罐进行全方位的监视，确保了LNG储罐的安全、平稳运行，提高了LNG储罐的自动控制水平。
关键词：LNG；储罐；罐表系统；控制方案；翻滚中图分类号：TP273 文献标志码：AInstrumentation and Control Philosophy of LNG Storage TankXiong Jin（China Petroleum Engineering &Construction Corp., Southwest Company,Chengdu,610041,China）Abstract：In order to improve the safety of LNG storage tanks, a Tank Management System is set in a domestic demonstra-tion LNG Plant project, including: three sets of surface thermal resistance for the pre-cooling and leak detecting of LNG storage tank；two sets of average thermometer to detect the average temperature of gas and liquid in tank; three pressure transmitters for LNG tank pressure controlling; one radar level transmitter and two Servo level gauges for LNG tank level controlling; one level-temperature-density integrated transmitter (LTD) and a roll-over prediction software used for LNG storage tanks roll-over predicting. The Tank Management System provide an all-round monitoring of LNG tank, ensuring it runs safely and smoothly, thus increasing the automation level of LNG storage tank.Key words：LNG；tank；tank management system；control philosophy；roll-overDOI:10.3969/j.issn.1671-1041.2018.09.016文章编号：1671-1041(2018)09-0051-04收稿日期：2018-06-29作者简介：熊劲（1982-），男，四川南充人，工程师，从事仪表自动化设计工作。
LNG气化站仪表自动化控制系统设计探讨
LNG气化站仪表自动化控制系统设计探讨1. 引言1.1 LNG气化站仪表自动化控制系统设计探讨LNG气化站作为重要的能源转化设施，其自动化控制系统设计至关重要。
本文旨在探讨LNG气化站仪表自动化控制系统的设计，以满足其安全、高效、可靠运行的需求。
LNG气化站仪表自动化控制系统设计的目的在于实现对站点各项设备的监控、调控和管理，确保站点运行在正常范围内，及时进行故障处理，提高站点生产效率和安全性。
随着LNG气化站规模的不断扩大和技术的不断发展，控制系统设计也面临着更加复杂的挑战。
设计需求分析成为首要任务。
本文将从设计需求分析、控制系统框架设计、仪表选型与配置、控制逻辑设计、以及故障诊断与处理等方面展开讨论。
通过对LNG气化站仪表自动化控制系统设计的全面探究，旨在为相关技术人员提供参考和借鉴，推动LNG气化站自动化控制系统设计的进步与完善。
2. 正文2.1 设计需求分析设计需求分析是LNG气化站仪表自动化控制系统设计的第一步，也是至关重要的一步。
通过对设计需求的全面分析，可以明确系统应具备的功能和性能，从而为后续的设计工作提供清晰的指导。
设计需求分析需要考虑到LNG气化站的整体运行流程和需求。
这包括了气化站的工艺流程、设备布局、安全要求等方面。
还需要考虑到系统的可靠性、稳定性和灵活性等方面的需求。
设计需求分析还需要考虑到用户的需求和操作习惯。
这包括了操作界面的友好性、信息显示的清晰度、操作流程的简便性等方面。
还需要考虑到系统的可扩展性和可维护性等需求。
设计需求分析还需要考虑到系统的性能指标和要求。
这包括了系统的实时性、精准性、稳定性等方面。
还需要考虑到系统对环境和能耗的要求以及系统对外部接口的兼容性等需求。
设计需求分析是确保LNG气化站仪表自动化控制系统设计成功的关键。
只有充分理解系统的需求，才能设计出符合要求的控制系统，为LNG气化站的安全稳定运行提供保障。
2.2 控制系统框架设计控制系统框架设计是LNG气化站仪表自动化控制系统设计中至关重要的一环。
浅论石油化工油品储罐自动化仪表及工程设计
浅论石油化工油品储罐自动化仪表及工程设计如今，我国的工业化水平也得到了明显提升，在石油化工行业中，尤其是在油品储罐区中，仪表测量技术的发展速度十分迅速。
对于传统的储罐计量工作而言，主要由人工完成，在精度方面，很难满足相应的要求。
通过自动化仪表的全面运用，工作人员能够及时掌握储罐的实时状态，有利于相关的工作人员高效管理各个生产流程。
在石油化工油品储罐测量方面，如果自动化仪表能够得到合理设计与应用，那么，其自动化水平就会得到明显提高，企业应该对自动化仪表的设计工作给予高度重视。
1 石油化工油品储罐自动化仪表的主要种类1.1 液位测量仪表对于液位测量仪表来说，主要应用于储罐液位的测量工作中，对液位测量仪表进行实际安装时，要根据具体的情况出发。
由于油品储罐的体积有存在一定的差别，这就使仪表的测量范围也存在很大不同。
对于容积比较小的油品储罐，容积在1×105m3之内的油品储罐，其液位测量仪表需要设计在油罐的顶部，而且，适当运用连续液位测量仪表，以此来测量。
如果容积比较大，油品储罐超过1×105m3的时候，设计人员应该配置两套的连续液位测量仪表，还要配置相应的指示仪表，以此来显示测量仪表液位的实际测算结果。
在具体运用的过程中，针对自动化仪表系统，还应该增加相应的检测报警装置，一旦液位出现异常状态的时候，能够及时报告给有关工作人员，防止液位超标、过低。
不仅如此，通过连续液位测量仪表的运用，能够及时检测储油罐的液位，连续观察仪表的工作状态，具有较强的可靠性。
不过，在石油化工企业中，对油品储罐具有比较严格的要求，所以，在石油化工行业中，液位测量仪表的应用比较广泛。
1.2 温度测量仪表在油品储罐的区域中，对于储罐自身的温度补偿进行测量时，溫度是重要的参数。
所以，在石油化工看来，储罐温度的测量工作是十分重要的，企业需要选择适合的温度测量仪表，科学测量油罐的温度。
在现阶段看来，对于石油化工的油品储罐进行温度测量时，往往需要应用Pt100铂热电阻元件，以此来完成相应的测量工作，但是，企业值得注意的是，在选择测量温度元件的时候，应该满足相关标准的要求。
LNG储罐安全仪表系统设计
第25卷第7期2018年7月仪器仪表用户INSTRUMENTATIONVol.252018 No.7 LNG储罐安全仪表系统设计杨朋飞，李德刚(中海油石化工程有限公司，济南250101)摘要：针对国内LNG接收站储罐安全运行和賴保护系统存在的问题，系统介绍了麵安全仪表系统的组成，通 过对罐表系统、紧急关断系统、火灾和可燃气体检测系统的结构和联锁逻辑设计与研究，设计了一套完整的储罐安 全仪表系统方案。
为类似的安全仪表系统的设计提供了一定的参考。
关键词：LN G储罐；安全仪表系统；紧急关断系统；火气检测系统中图分类号：TP273 文献标志码：A D O 1:10. 3969/j.i ssn. 1671 -1041.2018. 07. 003文章编号：1671-1041 (2018)07-0011-04Design of Safety Instrument System for LNG Storage TankYang Pengfei，Li Degang(CNOOG Petrochemical Engineering Co., Ltd., Jinan, 250101,China)Abstract ：Against the security problems of the LNG storage tank in the domestic LNG receiving station, the safety instrument system of the LNG storage tank is introduced, the architecture of the LNG storage tank gauge system, the emergency shut-down system, and the fire and gas detection system are analyzed, the safety instrument system of the interlocking logic is designed and developed, straighten out an integrated safety protection system, which provided reference for the design of sm iliar LNG storage tank safety instrument system.Key words：LNG storage tank; the safety instrument system; emergency shut-down system; fire and gas detection system〇引言LNG (液化天然气）储罐是LNG接收站的核心关键 设备。
LNG储罐设计优化的重要性及阀门、仪表
LNG储罐设计优化的重要性及阀门、仪表{一}、液化气(LNG)气化站设计优化的重要性低温储罐是各个行业与生活所需的重要能源，LNG气化站在LNG 的运输过程中非常重要。
LNG气化站的主要组成为：却车台、加臭系统、计量系统、企划系统、低温储罐以及增压系统等。
其工作流程总结如下：低温槽车将LNG运送到气化站，槽车经却车增压器进行增压，LNG在压差或LNG潜液泵的作用下由却车台管道被输送到站内的低温储罐中，低温储罐经储罐增压器后储罐压力到达某个值后，储罐内的LNG经液相管道进入气化器，LNG经气化器汽化就变成了气态，在调压、计量和加臭被输送到城市中的压燃气管道中。
一般来说，在LNG气化站的使用初期，其具有很多优点，如：投入资金少、运输很方便、工期比较短等，所以，LNG对外部环境的要求不是很高，启动培育比较块；LNG 气化站本身占地面积小、选址条件很灵活，所以可以供气方的要求采用槽车按时运输，能够及时满足客户对气的需求；此外，LNG经气化、调压后，压力为0.4MPa，在进入城镇气管网之前不需要加压，节约了成本；此外，LNG气化站还能够和汽车加气站进行合建、合营来进一步提高经济效益。
LNG气化站的优点诸多，但也存在很多问题，对其个方面进行优化具有很大的现实意义。
项目的经济效益是由设计质量决定的，如果要LNG气化站能够造价合理、地向用户供气、流程适用，对其工程设计进行优化。
根据西方分析发现，建设工程全部费用中，设计费用占不到1%，但其对工程造价的影响度却能够达到75%以上，由此看可见，对LNG气化站设计的优化重要。
对LNG气化站造价影响较大的因素有：自控方案、设备选犁、消防设施、电气设施以及总图设计等。
液化气气化站的建设周期短、供应，其优点非常显著，为了发挥其较大作用，但目前，仍然存在隐患众多、建设不够规范及整体效率低下等问题，只有将这些问题尽快解决，才能使经济发展无后顾之忧，我们应该根据不同城市的具体情况，对气化站的选址、设备、工艺等进行相应的设计优化，加强各方面的研究，这对经济、能源结构、生态环境、人民生活都具有非常大的现实意义。
1万方LNG储罐的现场仪表选型及其基本测量原理
97天然气的主要成分是甲烷，来源于油田、气田、煤层等地方。
天然气在常压下冷却至-162℃时，可凝结成液体。
天然气的气态与液态的体积比约为625：1，故将其液化后可大量减小储运空间。
同时天然气是一种清洁（燃烧后的产物是CO 2和H 2O）、高效的能源（热值约38.46MJ/Nm3）。
LNG（Liquefied Natural Gas），即液化天然气的缩写。
延长石油志丹LNG二期项目，该项目建设内容包括20万吨/年天然气液化装置、配套1万方LNG 储罐。
项目2018年7月开工建设，2019年12月试车成功，产出LNG产品。
本文对项目中的1万方LNG储罐现场仪表的选型、及仪表的基本测量原理进行了简要论述。
1 LNG 储罐概述 液化天然气（LNG）在常压下的沸点约为-161℃。
工业实践中，通常将天然气的温度降到沸点以下，并使储罐的操作压力稍高于常压，使天然气保持液态，来实现其储存。
LNG储罐具有良好的保冷性能，以使储罐内介质的温度保持在-162℃。
本项目的LNG储罐有两层，即内罐和外罐。
当内罐发生泄漏时，外罐可起到封拦作用，增加了储存安全。
本文的主题为1万方LNG储罐的现场仪表选型，及其基本测量原理。
1万方LNG储罐属于大型LNG储罐（容量在10000～40000m 3之间的储罐）。
2 现场仪表的选型及基本测量原理2.1 总则储罐的现场监测仪表（远传型）基本上都选用了电子式、智能型的仪表。
对于信号的传输，模拟量采用了4～20mA DC 标准信号叠加HART通讯协议的方式，数字量采用了Namur信号或者干接点的传送方式。
现场安装的电子式仪表均满足IEC60529和GB4208标准规定的IP65的防护等级；安装于罐顶的电子式仪表配置电涌防护器。
其他非电子式现场仪表均满足IP55的防护等级。
[1]现场测量仪表的材质，均依据工艺介质的要求选择，并不低于316SS不锈钢。
现场安装的电子式仪表根据危险区域的等级划分，均选用本安型（Exia）或隔爆型仪表（Exd），符合IEC60079标准或GB3836标准，具有防爆合格证。
液化天然气储罐仪表设计探讨
液化天然气储罐仪表设计探讨范琳【摘要】结合液化天然气(LNG)储罐的特点,叙述了LNG储罐仪表的选型和安装；重点阐述了温度仪表和液位仪表的设置,指出了温度、压力和流量仪表安装的注意事项；简要描述了储罐液位仪表的基本原理；讨论了用于保护LNG储罐安全的主要控制方案和联锁方案.该项目采用罐表系统(TGS)实现了LNG储量监测和翻滚预测；提出了罐表系统的基本组成和技术要求.%Combining with the characteristics of liquid natural gas(LNG) storage tank,the selection and installation of LNG storage tank instrument is described in general.The settings of temperature instrument and level instrument are emphatically expatiated.The installation instruction for thermometer,pressure gauge and flow meter are illustrated.The principle of level instrument on LNG storage tank is introduced briefly.The control strategy and interlock system for LNG storage tank safety are discussed.The monitoring of total LNG reserves in the tank and forecasting of LNG rollover are realized with adopting tank gauge system (TGS) in this project.The basic technical requirement and configuration of TGS are put forward.【期刊名称】《石油化工自动化》【年(卷),期】2013(049)003【总页数】4页(P14-17)【关键词】液化天然气;储罐;仪表设计;罐表系统【作者】范琳【作者单位】中国五环工程有限公司,武汉430223【正文语种】中文【中图分类】TQ056液化天然气(LNG)是天然气(NG)经过净化处理(脱水、脱重烃、脱酸性气体)，采用制冷工艺形成的液体 [1]。
浅谈罐区自动化设计及仪表选型
浅谈罐区自动化设计及仪表选型摘要：根据工程设计中的经验，提出罐区仪表工程设计中的选型及应用。
本文结合工程实例对对液态烃罐区的特点，从仪表选型，组态，等方面来阐述液态烃罐区自动化设计的要点。
关键词：液态烃罐区；仪表选型；安全检测系统；计算机控制系统Abstract: according to the engineering design of the experience, and puts forward the design of terminal instrument engineering selection and application. Combining with the project examples on the characteristics of the tank, liquid hydrocarbon, from the instrument selection, configuration, such as liquid hydrocarbon aspects elaborated the main points of terminal design automation.Keywords: liquid hydrocarbon tank farm; Instrument selection; Safety inspection system; Computer control system引言国内外储油罐常用的液位测量仪表有；浮体式液位计、差压式液位计、磁致伸缩液位计、伺服式液位计、超声波液位计、雷达液位计等等。
根据不同的测量原理和方法，每种测量仪表都有其自身的优点及适合应用工况。
罐区液位仪表的发展趋势是高精度、多功能、高度自动化的方向发展，并且一些罐区包含给生产装置供料的任务，因此必须要有较高测量精度及自动化程度。
1罐区计量仪表此类仪表主要用于入罐及出罐产品计量。
LNG罐区仪表选型及测量管理系统设计
LNG罐区仪表选型及测量管理系统设计计量系统是LNG储罐中很重要的一部分。
根据计量系统实际的使用和功能需求，需要对系统中的仪表进行选型，同时对整个监测系统进行管理设计。
不同的仪表，其具有不同的功能特点，实际使用中的侧重点也不同。
本文针对伺服液位计、雷达液位计、多点温度计等仪表进行详细的阐述，同时对监测系统的结构设计进行深入的研究。
标签：LNG;罐区;仪表选型;测量管理1 LNG罐区仪表的選型及特征通常LNG储罐的仪表选型需根据实际所需实现的功能要求来设计。
每种仪表的用途和功能都不尽相同。
一般来说，每个LNG储罐罐顶都会安装2台伺服液位计;2台16点平均温度计;1台雷达液位计;1台液位温度密度计;储罐旁安装2台罐旁显示仪;控制室设2台储罐扫描仪，1台交换机，3台监测站计算机。
其中，每一类型的仪表功能和原理结构如下：（1）伺服液位计。
该液位计是每个LNG储罐都会配备的仪表类型。
工作原理主要是利用浮力平衡的原理，再结合精密的测量装置，通过传感器测量伺服电机的转动来反映浮子在储罐中的位置变化，从而能够实时监测到储罐内液位的变化。
具有高精度、高灵敏的优势，其精度能够达到±0.7毫米之内，在实际的生产中应用极广。
为了保证测量结果的可靠性和稳定性，需要在储罐中安装稳液管来保证伺服液位计测量过程的可靠性。
稳液管能够有效防止浮子受到外界干扰而产生剧烈的浮动。
（2）16点平均温度计。
该温度计主要对LNG储罐的温度变化进行监控。
其结构主要由感温元件和信号转化模块组成。
16点代表16个PT100感温元件，自上而下均匀分布，能够可靠的、及时的将温度变化信号采集出来，测量精度高，范围广。
输出的信号可以通过信号转化模块进行转化，从而实现信号传输。
（3）雷达液位计。
该液位计主要利用雷达波反射的雷达定位原理制成，需要产生雷达波，对罐内液面位置进行回波定位。
在装配了雷达波发生装置之后，通过导波管能够传递雷达信号。
这种雷达液位计具有定位准确、精度高的特点，但是外接接口信号输出比伺服液位计的少，一般只有2路信号通道。
LNG储罐仪表监测系统实施方案
LNG 储罐仪表监测系统实施方案发布时间：2021-06-11T10:01:52.213Z 来源：《基层建设》2021年第5期作者：朱毅华[导读] 摘要：LNG（液化天然气）储罐仪表监测系统采用伺服、雷达等不同测量原理的测量仪表，检测LNG储罐的液位、温度、密度。
广东省东莞市九丰能源有限公司广东 523168摘要：LNG（液化天然气）储罐仪表监测系统采用伺服、雷达等不同测量原理的测量仪表，检测LNG储罐的液位、温度、密度。
通过使用不同的检测仪表及冗余的液位仪表确保测量数据的准确性，同时也提供干接点报警信号确保LNG储罐的安全运行。
与一般的测量仪表比较，该系统具有仪表精度高，数据稳定可靠，抗干扰能力强的特点。
关键词：系统构成液位温度密度通讯接口0 引言LNG储罐都是体积庞大罐内温度低至-162.5℃，与之配套的检测仪表也与常规仪表无论在测量精度上还是在使用环境上都有很大的差别，LNG储罐的特殊性对监测仪表有严格的要求，本文从HONEYWELL系列仪表着手，全面介绍本人参与设计的LNG 储罐仪表监测系统的组成及产品选型与解决方案。
1 系统概述LNG储罐仪表监测系统有2 个LNG 储罐，每个罐上安装：2 套854 ATG 伺服液位计测得精确的液位，其中一套为主伺服液位计（Primary），另一套为副伺服液位计（Secondary）；2 套 VITO 十六点平均温度计；1 套高报警液位计（Alarm）990 FlexLine 雷达液位计；1 套LTD 液位温度密度计；控制室内配备一套Mini Receiver 通讯接口单元.854 ATG 高精度伺服液位计测量精度达+/-0.4mm，通过Enraf BPM 通讯总线将现场的液位、多点温度、仪表状态等信息接入Enraf BPM 通讯总线防爆接线盒（BPM JB）；VITO 十六点平均温度计测得的各点温度、平均温度信号以Hart 方式分别接入主伺服液位计（Primary）和副伺服液位计（Secondary）；雷达液位计通过Enraf BPM 通讯总线将现场的液位、仪表状态等信息接入Enraf BPM 通讯总线防爆接线盒（BPM JB）。
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浅谈LNG储罐温仪表的设计
摘要：现今lng接收站、液化站项目在全国范围内飞速发展，自动化行业也面临着新的挑战。
lng储罐作为此类项目的核心，更是受到广泛的重视。
本篇文章结合本人的实际工作经验，就应用在lng储罐系统的温度仪表、压力仪表、液位仪表的选型、设计及安装等方面进行粗浅的分析探讨，进而找到比较合理的设计方案。
关键词：lng储罐；低温；仪表选型；仪表安装
abstract: the current lng terminal and trunkline, liquefied station project in the national scope is developing rapidly, and automation industry faces new challenges. lng tanks such as the core of the project, but also by extensive attention. this article based on his own experience, in lng storage system application temperature instruments, pressure gauge, liquid level instrument selection, design and installation of the superficial aspects of analysis, and then find more reasonable design scheme.
keywords: lng tanks; low temperature; instrument selection; instrument installation
中图分类号：p634.3+6文献标识码：a文章编号：
引言
21世纪是天然气的时代。
目前，天然气在能源构成中所占的比例日益提高，在世界范围内已经成为继煤炭、石油后的第三大能源，
并逐渐成为煤炭的主要替代能源。
中国经济的可持续和高速发展要求加快传统能源经济向清洁能源经济转型的步伐，发展lng工业是清洁能源战略的重要组成部分。
国家十二五能源战略规划要求迅速扩大天然气在能源结构中的比例，围绕液化天然气产业相关的技术开发、规模化生产和产业化运作如雨后春笋般在全国范围内飞速发展。
液化天然气产业中先进完善的自动化设备起着至关重要的重要，而应用在lng储罐系统，且在深冷条件下（-170℃），仪表的选型及安装受到广泛的重视。
本文从温度、压力、液位三个方面分析应用在lng储罐系统中的仪表选型、设计及安装的方案。
1 温度仪表
对于lng项目，温度测量的重点是用在lng储罐内的储罐多点温度计。
设在lng储罐内的温度仪表不仅仅是用做温度检测，还通过温度的变化检测是否有lng泄露；并且在lng储罐预冷过程中对温度进行实时监视，控制整个预冷工艺的过程。
储罐多点温度计主要用在以下几个方面：
1.1 在lng储罐的内罐内壁、底部和吊顶上都设有储罐多点温度计，实现对
预冷过程和操作过程中的温度监测。
1.2 在lng储罐的外罐和内罐之间的环隙空间也设有储罐多点温度计，通过
温度变化进行储罐泄漏检测。
下面以内罐壁和内罐底为例介绍储罐多点温度计的应用及安装。
储罐多点温度计的热电阻末端用集热块固定在储罐内壁或罐底，沿罐壁向上
敷设，每隔3m做一处膨胀弯（最小为50倍热电阻外径的弯曲），并且用安装支架固定在罐壁上，然后通过lng储罐设备孔的多孔法兰（根据实际情况确定法兰的孔数及尺寸）接到罐顶外的接线箱内，最后以多芯电缆将pt100信号远传到控制系统，也可以通过变送器转换为4~20ma信号远传。
下面再介绍下表面温度计。
表面温度计安装在lng进料和外输管线的表面，测量管壁的温度，达到实时检测lng进料和外输管线的泄露情况，避免发生重大事故；并且可以通过温度变化，监控整个工艺流程的预冷情况。
对于公称直径≥8”低温液相管线设有表面温度计，每组设有两个测温点，分别位于管道底部和顶部，相邻的两组测温点距离不大于100m。
这里用到了双支热电阻温度计，将两支热电阻末端用集热块分别固定于管道顶部和底部，并采用分体式温度变送器安装在管道旁边并将信号远传到控制系统。
上文中多次提到“预冷”一词，预冷环节是在整个装置正式开车之前的重要步骤。
预冷是指用液态天然气或者液氮等低温物料，将所有低温管线、设备、储罐冷却，使其温度达到lng的操作温度（-161℃）。
整个预冷过程是从常温（室外温度）逐渐变化到-161℃
这一变化，所以建议温度计的量程可以选在30℃~-170℃。
2压力仪表
由于被测介质为液态天然气，操作温度为-170℃，需采用分体式在线取压的方法来测量，因此，为了节约成本，在lng工厂里采用压力变送器来测量低温介质的压力。
对于低温介质的在线取压，为了保护变送器不会因为温度过低而损坏，必须使其气化后才能测量。
而在lng气化时，其体积比为1:600，会瞬间产生巨大的压力，将会对仪器造成不可预估的损坏。
因此，需要使lng尽可能缓慢的气化，这里我们就要用到限流孔板法兰（参见“图2-1限流孔板法兰”）。
图2-1 限流孔板法兰
限流孔板法兰作为承插焊-法兰转换接头，其与管道设备接口一面是一个2mm的小孔，这样可以使lng气化速度减缓，并且为导压管入口侧做保冷，如此达到保护变送器膜盒的目的。
通常情况下，导压管的走向为：液态介质向下引压，气态介质向上引压，但对于液态天然气则不能完全按照液态介质来引压。
在管道或设备上取压时，首先按照液态介质采用水平向下5°取压，然后尽快垂直向上引压（lng气化速度很快）并引到足够的高度（3000mm min.）使其充分气化。
3 液位仪表
lng储罐仪表系统中，储罐液位的测量为另一个重点。
在低温环境下，不仅要对液位进行准确的测量、报警、连锁等功能，还可以
同过液位计来预测储罐内lng介质的翻滚等状态。
一套lng储罐的液位测量系统由1台ltd液位/温度/密度计、2台伺服液位计、2台16点平均温度计（用于伺服液位计温度补偿）、1台雷达液位计和1台罐旁显示仪等组成，其中每台液位计的作用如下：
3.1 ltd液位温度密度计，用来测量储罐的液位、温度、密度。
ltd成多点分布，可以在任意高度进行特定的分布测量，显示精确的温度和密度，其精度可达到t ±0.1℃、d ±0.05kg/m3；ltd的探头可在整个罐高范围内移动，达到精确液态液位计量，其精度可达到l ±2mm。
ltd输出信号通过rs-485通讯协议输送到控制室。
3.2 伺服液位计，一个lng储罐设置2台伺服液位计，用来精确计量及就地、远程显示，其精度可达到：液位±0.4mm，灵敏度±0.1mm，重复性±0.1mm；
并且伺服液位计具有高度可靠的报警功能，可提供高、高高、低、低低液位报警，2台伺服液位计的低低液位报警做2选1联锁停装车泵，2台伺服液位计的液位高高液位报警与雷达液位计的液位高高报警做3选2联锁关进料阀。
伺服液位计输出信号通过通讯总线输送到控制室。
3.3 平均温度计，每台伺服液位计配一台16点平均温度计，作为温度补偿用，并可提供lng的平均温度计温度分布信息，其精度为＜±0.1℃。
平均温度信号通过hart协议接入到伺服液位计。
并且可以通过平均温度计对伺服液位计进行粗略的校对，如果该点的
温度达到-160℃以下，则证明lng的液位已经到达此高度。
3.4 雷达液位计，用于高高液位报警，并且可连续精确测量储罐内lng的液位，测量精度为±3mm。
雷达液位计通过通讯总线将现场的液位、仪表状态等信息输出到控制室。
3.5 罐旁显示仪，2台伺服液位计可配置1台罐旁显示仪，用于现场显示各点温度、平均温度、液位、密度、体积、质量以及报警等各种状态信息。
4 结语
以上为本人在做lng项目中的一些心得体会，希望可以与广大同仁分享，希望可以有所帮助。
并且由于本人工作经验不足而出现的纰漏，也希望同仁批评指正。
为我国自控行业的发展做出微薄之力。
参考文献
[1] 《自动化仪表选型设计规定》[s]，hg/t 20507-2000
[2] 《化工装置自控工程设计规定》[s]，hg/t 20636～20639-1998
[3] 《api specifiation 6d》[s]，twenty second edition january 2002
[4] 《自动化仪表工程施工及验收规范》[s]， gbj2005-2002
[5] 《api mpms 3.3》[s]，edition june 1996
[6] 《工业热电阻》[s]，iec 60751
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