1、差壓式液位計安裝
差壓計或差壓變送器測量液位時，儀表安裝高度通常不應(yīng)高于被測容器液位取壓接口的標高。安裝位置應(yīng)易于維護，便于觀察，且靠近取壓部件的位置。若選用雙法蘭式差器測量液位，變送器安裝位置只受毛細管長度的限制。毛細管的彎曲半徑應(yīng)大于50mm,且應(yīng)對毛細管采取保護和絕熱措施。
對于腐蝕性介質(zhì)，如果采用吹氣法測量液位，差壓變送器安裝標高應(yīng)高于工藝容器的上接口。
差壓液位計應(yīng)垂直安裝，保持“+"、“一"壓室標高一致。 差壓液位計的“+’’壓室應(yīng)與工藝容器的下接口相連，“一"壓室與容器的上接口相連。如果被測介質(zhì)為低沸點介質(zhì)(如液氨、液氮、液氫等)，低沸點介質(zhì)在環(huán)境溫度下極易揮發(fā)，為了輸出信號和示值的穩(wěn)定性，測量管道不宜過短，液位計安裝位置宜高于被測容器取壓接口。
液位!物位"的測量與控制#是油氣田油$
氣$水處理站!廠"及石油化工裝置自動化控制系統(tǒng)的重要組成部分%隨著自動化儀表技術(shù)的發(fā)展#測量液位的方法及相應(yīng)的儀表也在不斷改進和更新#但沒有哪一種儀表能夠適應(yīng)所有的介質(zhì)或環(huán)境%如何根據(jù)測量要求和使用環(huán)境#在眾多的儀表中選擇可靠$準確$實用的液位測量儀表就顯得尤為重要%本文以現(xiàn)場應(yīng)用為出發(fā)點#結(jié)合近!"多年的儀表應(yīng)用經(jīng)驗#探討該問題%
!差壓!壓力"變送器測量液位
這是傳統(tǒng)的液位測量方法#它具有簡單$可
靠$價格低$檢定維修方便等優(yōu)點%其原理是將差壓!壓力"變送器測得的差壓!壓力"換算成液位高度%
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式中
!&液位形成的壓力()*+’#&液位高度(,’
$&介質(zhì)密度(!)-(,’"’
%&標準重力加速度(!,(.!"%
當(dāng)然#如果是測量則(
!/!$液&$氣"#%$%"&’
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式中
$液&容器內(nèi)液體的密度(!)-(,’"’
$氣&容器內(nèi)液體上方氣體的密度(!)-(,’"%根據(jù)氣體$液體固有的物理特性#其密度$總
是隨溫度$壓力$組分的變化而變化#只是變化的量值不同罷了%
如果被測液體粘度低#密度相對恒定!如水介質(zhì)等"#或被測液位的容器是敞口!或通大氣"容器#則首先考慮選用該方案#否則就要斟酌一番了%
例如某工程的%!座液化石油氣臥式儲罐#采用差壓變送器測量液位#因液化石油氣的密度隨介質(zhì)溫度$壓力$組分的變化而變化#同高度的液位所產(chǎn)生的差壓!壓力"自然也在變化#而差壓變送器的量程是相對恒定的#這樣就形成虛假液位#變送器的精度再高也意義不大#用戶要根據(jù)季節(jié)及來氣性質(zhì)通過手持通訊器經(jīng)常性地修改變送器的參數(shù)%所以在介質(zhì)密度變化明顯的環(huán)境中不應(yīng)采用差壓變送器%
另外#在不同的使用環(huán)境應(yīng)選用測量方式相適應(yīng)的差壓變送器#否則#使用效果也不理想#甚至無法正常運行%
例如某高壓蒸汽鍋爐的給水裝置#要求在液位相對恒定的狀態(tài)下#對軟化水進行連續(xù)真空脫氧#正常工作時#容器內(nèi)接近真空%原設(shè)計采用普通差壓變送器測量脫氧容器內(nèi)的液位#采用負壓變送器測量真空度
如果對差壓變送器進行負遷移!即將差壓變送器的負壓側(cè)引壓管內(nèi)灌滿水!則正常工作時!容器內(nèi)液面上方的空間接近真空狀態(tài)!微量泄漏常使負壓側(cè)引壓管內(nèi)的水被部分或全部吸走!造成虛假液位"如果不進行負遷移!則當(dāng)切換流程時!脫氧容器內(nèi)的液位高出負壓側(cè)取壓點時!引壓管內(nèi)進水!同樣造成虛假液位"
另外!!"#$%$&’(#本地平均大氣壓為)*+$,
&’($的負壓變送器的檢定也較困難!且投運初期
輸出約-$./!正常工作時輸出約0./!使得二次儀表顯示也不符合人們的習(xí)慣%
后來將普通差壓變送器替換為""1"系列毛細管法蘭液位變送器&負壓變送器改用普通差壓變送器!并按$%"$$&’(進行標定!且負壓側(cè)接容器%通過上述改造后!系統(tǒng)運行正常!并將該方案應(yīng)用到以后的十幾座裝置上!受到用戶好評%
當(dāng)然!儀表一般是在特定的條件下工作的!但有時也可以創(chuàng)造條件!滿足儀表的使用條件!達到間接測量液位的目的%
例如油田生產(chǎn)過程中有許多半封閉式的污水池#頂部與自然地坪等高$!需要對污水池液位進行測量和自動控制!測量液位的儀表多種多樣!但存在這樣那樣的問題#見后面論述$%我們在污水池中垂直插入一根!2-1..左右的不銹鋼管!鋼管頂部安裝普通壓力變送器!其量程可按公式#"$計算%變送器與鋼管的連接必須密閉!鋼管在水中的一端敞口且距池底有一定距離!防止沉淀物堵塞%采用這種方式*可以測量液位!且可靠性很高!只是精度可能低一些!但經(jīng)濟實用%
!光導(dǎo)液位計測量大型儲罐液位
原油儲罐是油田生產(chǎn)過程中的常見設(shè)備!一
般要對罐內(nèi)的液位進行監(jiān)控!防止抽空或冒頂%因地域不同!原油粘度’密度及含水率也不同!就是同一區(qū)域的原油在儲罐內(nèi)長時間沉降!也會因為含水率及性質(zhì)不同!形成粘度和密度各不相同的多層狀態(tài)"我們曾用大膜盒的法蘭液位變送器測量其液位!但結(jié)果很不理想"后來采用光導(dǎo)液位計測量原油儲罐液位"
該液位計是通過隨液面浮動的浮子與碼帶導(dǎo)管內(nèi)的鋼帶’重錘’導(dǎo)輪帶動罐外液位計上的碼帶移動(浮子的重力大于重錘的重力$!不銹鋼碼帶按等分長度刻有的孔洞!通過光電檢測裝
但是!該液位計有以下缺點)
("$鋼帶’碼帶方導(dǎo)管要從罐頂裝到距罐底
"31.的液位計處!一臺液位計的導(dǎo)管及其附件可
以裝滿一輛汽車!且安裝工作量較大!需要電焊’氣焊配合進行高空作業(yè)%儀表本身(含配套的二次儀表$的購置費用加上安裝費用!綜合造價不亞于一臺高質(zhì)量的雷達液位計%
(-$該液位計不適合在寒冷地區(qū)使用%原因是冬季大罐內(nèi)液體的溫度高于罐外環(huán)境溫度!罐頂?shù)匿搸?dǎo)孔因蒸汽而結(jié)冰!造成浮子不能隨液面上下移動!有時浮子突然從高處落下造成鋼帶斷裂!使得液位計失去使用價值%雖然廠家進行了改進!增加了隔離器!但不能從根本上解決問題%我們曾先后安裝過幾十臺456*!("$液位計!但到目前為止!幾乎沒一臺能夠正常運行%
"靜壓法測量儲罐液位
對于成分單一且密度相對恒定的低粘度液體!
采用靜壓法測量比較理想%該方法不僅能測量液位!還可計算出被測液體的質(zhì)量!
