1、電源供電不足導致液位測量值跳變
在2017年平臺建造調試階段,污油水艙微波雷達液位計在液位高于3800mm時(shí)會(huì )頻繁跳變至0mm導致四級生產(chǎn)單元關(guān)停。經(jīng)過(guò)現場(chǎng)檢查雷達液位變送器處供電電壓僅為9.5V,低于雷達液位變送器工作電源電壓。通過(guò)進(jìn)一步查找故障原因時(shí)發(fā)現高液位時(shí),電源供電處電壓為23.7V,經(jīng)過(guò)安全柵輸出后降為9.7V,因此判斷為安全柵故障導致變送器。更換安全柵后電壓恢復正常,在測試中艙室雷達液位計消除該故障現象。
2、密閉金屬罩導致液位測量值跳變
2018年1月在渤海某油田生產(chǎn)過(guò)程中,左原油艙一微波雷達液位計在3000mm時(shí)多次跳變至滿(mǎn)量程4400mm引起三級生產(chǎn)關(guān)停。經(jīng)過(guò)現場(chǎng)檢查測試得到以下結論:
為了保護雷達液位計,在船廠(chǎng)建造期間使用密閉金屬罩將傳感器本體蓋住。在測試過(guò)程中通過(guò)連接雷達液位變送器發(fā)現密閉金屬罩會(huì )導致在整體測量范圍出現較多的虛假信號,整體噪聲線(xiàn)上升。當把密閉金屬罩上方罩蓋打開(kāi)后,虛假信號消失,整體噪聲線(xiàn)下降。經(jīng)過(guò)分析判斷密閉金屬罩為該次產(chǎn)生虛假信號的主要原因。進(jìn)一步分析研究,該型號雷達液位計是塑料天線(xiàn),經(jīng)天線(xiàn)發(fā)出的雷達波泄露到外界環(huán)境,使用密閉的金屬罩將儀表覆蓋,泄露的雷達波信號將會(huì )在罩內多次反射后被天線(xiàn)接收從而產(chǎn)生虛假液位。因此后期將金屬保護罩改造為環(huán)形不密封保護罩,雷達液位計跳變情況明顯減少。
3、天線(xiàn)上冷凝水導致液位測量值跳變
為保證原油流動(dòng)性,海洋石油平臺通常使用熱介質(zhì)油加熱管線(xiàn)對原油進(jìn)行加熱,保證原油在一定溫度范圍內貯藏。由于下艙原油均存在少量含水,因此在靜置后艙底會(huì )沉降出部分底水,在持續加熱過(guò)程中蒸發(fā)出水蒸氣,在油艙頂部天線(xiàn)上水蒸汽冷凝形成液滴造成頂部強烈的虛假信號。因此采取在0~0.25m范圍內對虛假信號抑制,設置為120dB抑制線(xiàn)避免頂部水汽冷凝引起虛假信號導致液位跳變。針對該情況,經(jīng)過(guò)現場(chǎng)分析研究測試后分別制定以下措施:做好前期脫水處理工作,下艙原油含水控制在0.5%以下;控制原油艙加熱溫度,使艙內原油小于65℃;以及雷達液位計外側使用保溫材料包覆等。通過(guò)上述措施,消除了雷達液位計天線(xiàn)處形成冷凝水導致出現液位計跳變現象。
4、雷達液位計進(jìn)液導致故障
在某次檢修過(guò)程中發(fā)現某原油艙雷達液位計表殼內進(jìn)液,電子部件受潮導致雷達液位計出現故障F013代碼。經(jīng)過(guò)現場(chǎng)排查后發(fā)現雷達液位計安裝螺紋處存在滲漏,使艙內的水汽進(jìn)入到外界環(huán)境中并滲入儀器表殼,導致電子部件受潮,液位信號衰弱。因此,分別對各雷達液位計螺紋進(jìn)行緊固,將表殼內部與電子部件進(jìn)行清潔,調高雷達液位計測量靈敏度,并在日常維保檢查過(guò)程中著(zhù)重關(guān)注其密封性,保證其密封良好,安裝測試后消除此故障。