作为油田生产监控的重要手段，液位测量技术对于保证石油生产过程中各种装置的正常运转非常关键。准确的液位测量能够指导生产，提高生产效率、降低成本消耗。同时通过准确的液位测量能及时监控生产现场各种装置的液位动态，保证安全生产，提高产品质量。
一、对五种典型液位测量仪表的比较分析
1、浮球式液位计
浮球式液位计是基于力平衡原理进行工作的。浮球式液位测量仪表具有维修方便、耐用性能强等优点。而缺点是：①安装比较繁琐（压力容器不允许随便开孔），浮球和机械连杆都必须安装在容器内，所以该类仪表一般安装在三合一罐、沉降罐和污油池等处；②这种测量仪表在设备运行中一旦产生机械故障，极易造成生产事故；③来液稳定性较差，油、气、水介质比例变化复杂以及在容器上开孔安装仪表受限等因素影响，导致此类容器在液位检测上存在很大困难；④由于冬季罐的内外温差较大，保护套内容易积水，使干簧管短路；⑤液位控制平稳时，干簧管中间区域动作较频繁，影响仪表使用寿命。
误差分析：浮球式液位计的计量误差为±2cm（误差）。另外，磁浮子的退磁也影响浮球式液位计的误差。
2、压变式液位计
压力变送器一般用来测量开口容器内液面高度，如污水罐或污水深处理罐等。该仪表由压敏元件和模拟运算放大电路及电压/电流转换器组成。测量原理是根据容器内液体密度及液体的多少，在罐内所产生的压力，得出压力与液位之间的关系。
压力变送器安装比较方便。其缺点是测量液位的精度受介质影响比较大。同时冬季运行时应注意引压管保温，保证油不凝为宜。
误差分析：如果测量的介质是纯油或纯水，测量结果比较准确（但国产表一般不具有在线编程功能，出厂设定介质一般以水为标准，由于油的比重比水小，因此测量纯油时也会产生误差）。
如果用压力变送器测量油水混合液：我们可以设定水的比重为1，混合液中水的体积为V水，油的比重为0.85，油的体积为V油，则混合液体的平均比重为（1V水+0.85V油）/（V水+V油）。可见，用压力变送器测纯油时，含水多了，则测出的液面就会比实际的高；反之，若测纯水，含油多了，则测出的液面就会比实际的低。
3、差压式液位计
差压变送器适于测量密闭容器内的液位，但安装比较麻烦，一般都安装在卧式罐上。该仪表的工作原理是根据力平衡原理进行工作的。在液位检侧中，仪表的正负压室同时感应液体和气体，此压差值传给仪表的正负压室后，通过电流转换电路把被测压差转换成统一的标准信号，输出到显示仪表。
差压变送器的特点是检测量程范围大，测量精度高，仪表不直接受介质压力和温度影响。但冬季要注意引压管内硅油的保温，保证油不凝为宜。
误差分析：根据差压变送器的工作原理可写出液位计算公式：
H=K1△P-K2△P/p
式中： H—液位高度；
△P—管内空气压力与罐内气体压力之差；
K1、K2—常数；
p—管内空气压力。
根据公式可以看出，液位的高低与两个引压管内气体的压差成正比，与所测介质的比重无关。故差压变送器测量液位时不受介质影响，测量精度较高。
4、电容式液位计
电容式液位仪表一般安装在油田大型联合站沉降罐上。该仪表的测量原理是把液位变化转换成相应电容量的变化，通过测量电容量的变化得出液位变化进行测量的。电容式液位仪表用来测量导电、非导电液体的液位，可供连续测量和定点监控之用。
射频导纳是一种从电容式液位测量仪表发展起来的，具有更可靠、更准确、适用性更广的液位测量技术。该仪表基本测量原理是电容式，但其测量的前提是介质介电常数ε应保持不变，否则测量不准确。然而油田生产过程中原油的成份并不十分确定，所以由于介质中含各种杂质，探极使用一段时间后，在其外壁上将会结垢，而且结垢不均匀，测量出的电容亦不一致，其zui后结果导致仪表显示的界面和液面有相当的误差。
5、超声波液位计
工作原理：超声波液位计工作时，高频脉冲声波由换能器（探头）发出，遇被检物体（物料）表面被反射折回。部分反射回波被同一换能器接收，转换成电信号。脉冲发射和接收之间的时间（声波的运动时间）与换能器到物体表面的距离成正比。
为了解决下述几个问题：①接触式液位测量仪表应用在原油储罐中时，在原油伴热情况不佳或无伴热情况下，容易造成原油粘度过大或表面结硬盖，使探入罐中部件经受不住强大拉力造成损坏；②测量仪表内部有机械传动部件容易造成工作失灵；③仪表敏感部件挂油造成灵敏度降低，影响检测精度等问题。我们采用这种新型液位测量仪表：超声波液位计。
仪表安装：①仪表安装应保证在换能器波束区内不得有障碍物；②换能器波束不得与物料流干涉；③换能器表面与物料的距离大于盲区；④换能器探测方向尽量与料面垂直。
二、新型液位测量仪表使用状况
1分段式电容物位计
我们于2001年10月在采油六厂四矿290＃污水站2000m3沉降罐上使用分段式电容物位计进行油水界面的检测试验。分段电容物位计检测原理的主要特征就是将原来电容物位计一根全量程长度的检测电极与罐壁构成一个传感电容的结构，改变为用从上至下相同长度若干段（9段）独立电极，相互串联，相互绝缘，独立引线，与罐壁形成从上至下9个传感电容，相当于从上至下9个1/9量程小物位计共同来检测全量程的总料位。安装量程为400cm，总段数为40段在该污水站进行调试，取得了令人满意的结果。尤为检测高度与人工检尺比较，差异为±1cm。水位高度与其他仪表相一致，检测分辨率为1cm。该仪表运行到目前，工作正常。
2超声波物位计
2002年12月在采油六厂四矿喇II-I联合站污水池安装了一块超声波物位计，该仪表的特点是换能器表面可自清洁，防止发射头表面结露、结霜、积尘；微处理器程序控制、智能信号处理技术，使物位计能够适应固体、液体、粉尘等复杂工况；一体化设计，外形精巧美观，并带有液晶现场显示；红外线遥控编程全数字化参数设置，操作简单可靠。与同类产品相比更能适应恶劣环境。超声波物位计从投入到目前，运行状况良好，这种物位计将有利于解决我厂冬季无保温储油罐等容器液位的准确计量。
三、几点建议
（1）在原油生产各阶段不同位置安装具有相应功能的仪表，能保证油田正常生产。
（2）对于投入使用的各种仪表，部分类型仪表的维护工作不到位，导致测量精度偏低，测量结果达不到设计要求。
（3）有针对性的选择性价比相对较高的仪表，降低生产成本。
（4）保证一次仪表、二次仪表在有效周期内检定，保证检测值的准确可靠。
