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经验丨在液LV储罐上液位测量如何选用液位计?
点击次数:147 发布时间:2020-11-19

液LV化学名称液态LV,为黄绿色液体,沸点-34.6℃,熔点-103℃,在常压下即汽化成气体,吸入人体能严重中毒, 有剧烈刺激作用和腐蚀性,在日光下与其它易燃气体混合时发生燃烧和爆炸,氯是很活泼的物质,可以和大多数元素(或化合物)起反应。由于液LV的这些特性,液LV储罐在液位测量时需要同时兼顾耐腐蚀性、安全性、可靠性、方便安装和易维护的要求。使得液LV储罐液位的监测成为LV碱行业的一个普遍难题。本文结合应用对比液LV储罐液位测量液位计的实际使用,对现有技术条件下LV碱行业液LV储罐液位计选用有实际指导意义。


在液位测量中,主要应用以下几种液位计。

(1)浮力液位计。如浮球(浮筒、浮盘、浮子)液位 计、钢带液位计。这种液位计测量精度较高,但结构、 安装比较复杂,机械零部件多,仪表日常维护量很大。

(2)压力式液位计。如差压或压力变送器,这类 液位计不适用于压力容器的液位测量,而且附件维 护量很大,若介质有腐蚀性,则造价昂贵。

(3)超声波液位计、雷达液位计。这些液位计虽 然技术先进,后者还有高精度的型号,但对于储存轻 烃、液氨、液LV等的压力容器,由于气相介质的电极 性和存在大量液滴,具有很强的吸收、反射电磁波和声波的能力,造成压力容器不能正常工作。

不同液位计在液LV罐液位测量中的应用

实践是检验真理的标准。每一种液位计都有其优点和不足,相同工况下不同液位计的应用表现也不尽相同。唐山某LV碱有限公司在液LV储罐液位测量中进行大量应用实践,和大家分享不同种类液位计在该厂液LV储罐液位测量中的应用经验。
1、放射性液位计在液LV储罐液位测量中的应用
唐山某LV碱有限公司在20世纪80年代采用钴60放射性液位计对液LV储罐液位进行高限位式测量及报警。具体应用为:在液LV储罐液位高位点两侧分别安装钴60放射源及接收装置。放射性液位计在储罐满或不满状态下产生不同放射量,仪表根据放射量变化判断储罐槽液位是否越限并发出相应开关量报警信号。
钴60放射性液位计安装在储罐外部,不与液LV接触,无氯气泄漏隐患,位式测量准确可靠,但放射性液位计不能实现液位的连续测量监控且钴60放射源易对仪表检修工造成人身危害,因而不宜用于生产。
2、顶装浮球液位计在液LV储罐液位测量中的应用
唐山某LV碱有限公司在20世纪80年代又采用顶装浮球液位计测量液LV储罐液位。顶装浮球液位计自顶部插入液LV储罐内部,当液LV储罐内液位变化时,浮球随液面变化沿测量导管上下浮动,通过防腐浮球内的磁钢不断吸合不同位置的干簧管继电器,由指示器显示出液面的位置。
顶装浮球液位计在使用初期效果良好,但随着时间的推移,其弊端也逐渐呈现出来:顶装浮球液位计测量时需要与液氟接触,容易出现氟气泄漏;现场环境腐蚀性强,干簧管继电器测量杆常常因腐蚀而出现脱焊,故障率非常高,维修工作量大,影响正常生产;液LV内所带酸泥在浮球钢管上附着,造成浮球移动卡顿甚至卡死,致液位计浮球不能正常跟随液位变化位移,产生虚假液位而影响工艺生产操作,因而也不能完全适用液LV储罐液位测量。
3、电容式物位计在液LV储罐液位测量中的应用
唐山某LV碱有限公司在20世纪90年代后期改用电容式物位计测量液LV储罐液位。电容式物位计从液LV储罐顶部插入,物位计变化的电容和储罐中液LV液位的变化高度成一定比例,利用这一原理实现对液LV储罐液位的连续测量。
电容物位计可以满足对液LV储罐液位的连续测量,但有以下缺点:电容物位计测量电极需要插入液LV储罐,安装或拆卸时易发生氯气泄漏,危及人身安全;电容物位计工作一段时间后,液LV所带酸泥会粘附在电容物位计内、外电极中间,造成电容量变化,使测量产生很大误差;因氯气的剧毒性,故障仪表不可随时拆卸维修,造成仪故障表长期无法修复。由于上述原因,电容物位计在使用一段时间后被逐渐淘汰。
4、侧装磁翻板液位计在液LV储罐液位中的应用
唐山某LV碱有限公司在2003年又尝试使用进口侧装磁翻板液位计,侧装磁翻板液位计采用测量管与储罐连接,测量管内装有磁浮子,管外由双色瓷辊并排组合成指示计,磁浮子随液LV液位变化而上下移动,带动磁辊转动,磁辊因此改变颜色指示液位。
侧装磁翻板液位计使用初期阶段的效果良好,由于指示器与介质完全隔离,克服了腐蚀造成的影响;磁浮子密封在测量管内,消除了氯气泄漏隐患,保证了安全;侧装磁翻板液位计测量、指示准确可靠,故障率非常低,对生产影响小。缺点是测量管壁结冰,长时间工作时液LV所带酸泥也会造成磁浮子卡顿或卡死,产生测量误差,严重影响工艺生产操作,因而也不能完全适用液LV储罐液位测量。
5、外测液位计在液LV储罐液位测量中的应用
唐山某LV碱有限公司2005年在1个储罐上开始试用外测液位计测量液位。

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A、外测液位计工作原理
外测液位计为智能化现场变送器式仪表,外测液位计隔爆主机是安装在液LV储罐附近,外测液位计测量头紧贴在容器外壁上,靠检测容器壁上的微小机械振动,变为电信号传入外测液位计隔爆主机,对此信号进行处理后,变为数字信号送入CPU。仪表主机对测量头得到的各种不同模式的振动波进行滤波、识别,除去与液位变化无关的信号,并利用专门的软件对该信号的波形进行复杂的计算,采用人工智能算法对其进行分析,从而计算出液面高度。因此,外测液位仪是从罐外连续、精确地测量罐内的液位高度,完全不接触罐内的液体和气体,实现了真正的隔离测量。

 

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B、外测液位计优点
外测液位计具有以下优点:
①可用于苛刻的环境。可测量任何压力的液体;可测量毒性剧烈的液体;可测量腐蚀性强的液体;可测量无菌或极高纯度的液体。
②使用安全。在测量有毒害、有腐蚀、有压力、 易燃易爆、易挥发、易泄漏的液体时,由于测量头和仪表都在容器外,在进行安装、维修、维护操作时,操作人员不接触罐内的液体和气体,非常安全。即使在仪表损坏或维修状态下,也绝不会发生泄漏现象。
③符合环保要求。既不泄漏液体,也不泄漏气体,不污染环境,属绿色环保仪表。
④安装和维护方便、经济。由于该液位仪不需在容器上开孔,不用法兰盘,不用连通管,所以安装和维护十分方便。外测液位仪,在安装和使用时,不需要人工校准,非常方便。
⑤可靠性高、使用寿命长。由于该液位仪测量头和仪表内无机械运动部件,并经严格密封,与外界隔离,不会产生磨损或腐蚀,十分耐用可靠,维护工作量极小。
⑥测量精确。外测液位仪可不断地自动校准,保证高的测量精度。此外,外测液位仪分为温度补偿型,其测量精度达1%;自校准型,测量精度达0.2%。其中,自校准型液位仪不需人工校准。
C、外测式液位计缺点
①外测式液位计仍有一些不足,仪表本身有测量死区,在容器底部200mm以内外测式液位计只能显示低位报警而无法指示出准确的液位数值。由于该公司的液LV储罐液位测量监控主要是要保证高位准确监控,所以这一缺陷并不影响正常使用。
经过分析对比,认为从安全生产及维护工作角度来看,外测式液位计是目前适合于液LV储槽液位测量的仪表,经过唐山某LV碱有限公司近一年的使用,效果良好。
截止目前,定华电子外测液位计已经成功助力上百家LV碱企业的液位监测。