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    山猫直播在測量液氨儲罐液位時所應用的控制办法分析

    發表時間:2017-03-16   點擊次數:763 技術支持:1560-1403-222
          本文概述
    液氨的酿成通常是氣態的氨氣通過加壓或冷得到液態氨,以容易于儲存于運輸。它是一種無色透明流動液體,易燃、有毒、有強烈刺激性氣味,低濃度氨對粘膜有刺激作用,高濃度氨可酿成組織融解壞死,對人體具有較大危害。與空氣混合能酿成爆炸性混合物,在遇到明火、高熱能時可以引起燃燒爆炸。液氨的密度隨著溫度的升高而下落,液氨若遇熱,容器內壓增大,有開裂和爆炸的危險。

    作為一種重要的化工原料,若不加以妥善的儲存與保管,將會產生很大的危害性,液氨在工業上應用廣泛,具有腐蝕性且容易揮發,所以其化學事故發生率很高。因此必須對液氨儲罐的液位進行控制。因此對液氨儲罐液位的監控非常重要。山猫直播結構簡單、觀察直觀,廣泛應用于石油、化工、造紙等領域,其遠程傳輸的控制可以采用電阻傳感器法和差壓變送器法兩種方法。文中對這兩種方法進行分析,并介紹了應用實例,對選擇和應用液氨儲罐液位控制方法提供參考。

    液氨液位計

    1液氨的特性

    液氨是重要的化工原料,廣泛應用于火油、化工、造紙等領域。為運輸及儲存便利,氣態的氨氣通過加壓或冷得到液態氨,儲存于耐壓鋼瓶或儲罐中。罐裝運輸用鋼瓶或槽車以及儲存用的儲罐等應相符汽瓶安全監察規程」、「固定式壓力容器平安技術監察規程」等有關規定。允許重量充裝系數為o.s2kg/L。由于液氨具有腐蝕性且便利揮發,化學事故發生率很高,因此液氨鋼瓶應存放于庫房或有棚的平臺上。露天堆放時,應以帳篷遮蓋,防止日光直射。儲罐中的液氨液位應進行嚴格監控。

      2液氨儲罐的液位控制
    2.1控制方法
    山猫直播是根據磁極藕合道理、阿基米德「浮力定律」等原理,結合機械傳動的特点而開發研制的一種專門用于液位測量的裝置。該裝置具有結構簡單,觀察直觀、清晰,不堵塞、不滲漏,安裝方便,維修簡單等特點,口前廣泛應用于煤油、化工、造紙、污水處理等工業領域。
    為了實現遠程監控,根據相關標準及要求补充液位變送裝置,以輸出多種電信號,達到遠程測量和監控的口的。其中,4}20mA電流信號是常用的一種。在現場監測液位的同時,將液位的變化通過變送器、傳感器、線纜及儀表傳到控制室,實現遠程監測和控制。
    電阻傳感器和差壓變送器是口前液位測量和控制的常用裝置。因为這兩種裝置真理区别,是以要根據所測介質的性質以及所處的環境而選擇正確的測量和監控主意,本事達到測量和監控的口的。
    2.2遠傳山猫直播結構及意思
    山猫直播是根據浮力道理和磁性藕合作用而實現液位測量及現場顯示的儀器。當被測容器中的液位起落時,液位計測量管中的磁性浮子隨之起落。磁性浮子根據檢測介質的設定密度制造「如圖一所示」。浮子的磁位置面與介質液面始終平齊。浮子內的磁鋼通過磁藕合傳遞信號到現場指示器,驅動紅、白翻柱翻轉1800,當液位上升時,翻柱由白色轉為紅色,當液位着落時,翻柱由紅色轉為白色,指示器的紅、白界位處為容器內介質液位的實際高度,從而實現液位的現場指示。
    山猫直播
    2.2.1选拔電阻傳感器「電阻式」進行遠程液位控制
    由電阻傳感器(如圖2所示)和R/I轉換模塊及防護罩等組成電阻、干簧管變送器,將山猫直播與液位遠傳裝置以捆綁的形式固定組合構成了遠傳山猫直播(如圖3所示)。該變送器的電阻傳感器以捆綁的形式固定在山猫直播的主導管外側,使其處于液位計同一磁藕合系統中。遠傳山猫直播的磁性浮子隨液位上下移動時,對應液位位置的干簧管受浮子內磁場的作用吸合,電阻鏈阻值發生變化,通過轉換模塊將變化的電阻信號轉換成二線制4}20mADC標準信號輸出,該信號可方便地與數顯表配套使用,從而達到顯示、控制、調節和報警的口的。
    山猫直播 山猫直播
    2.2.2采用差壓變送器「差壓式」進行遠程液位控制
    差壓變送器的測量部门采取差動電容結構「如
    圖4所示)。
    山猫直播
    將山猫直播與差壓變送器、固定板、負壓連接管等組合構成了遠傳山猫直播,固定板與主導管下端固定。正壓連接管分別與山猫直播下法蘭連接管和差壓變送器正壓口連接,負壓連接管分別與山猫直播上法蘭連接管和差壓變送器負壓口連接「如圖五所示」。根據液體靜壓與高度成正比的意思,通過敏感元件的壓阻效應靜壓轉換成電信號,經過溫度補償和線性订正,轉換成4一20mADC標準電流信號輸出,達到顯示、控制、調節和報警的口的。
    圖5遠傳山猫直播(差壓式)

      3兩種液氨儲罐液位控制方法分析
    3.1電阻式控制和差壓式控制點
    就的顯示電源,顯示部分和介質完全隔離,不會因介質污染顯示條而使觀測受到影響,根據用戶须要調節開關點地点,安裝便当。液位變送器二線制4一20mADC標準信號輸出,可實現遠距離監測或控制。維護量小,維修費用低。
    對高溫比高壓測量適用,特別是山猫直播可用于各種塔、罐、槽、球形容器、鍋爐等設備的介質液位檢測。可能做到高密封、零显露和適應高溫、腐蝕性條件下的液位測量,安全可靠,全過程測量無盲區,讀數直觀,且測量范圍大。特別是現場指示部门,由于不與液體介質直接接觸,因而對高溫、有毒、有害、強腐蝕性介質,具有優越性。
    3.2電阻式控制和差壓式控制區別
    3.2.1電阻式控制
    磁性浮子隨液位上下移動,現場是通過磁藕合翻柱翻轉,遠傳信號是通過干簧管吸合,改變電阻鏈阻值。對應液位位置傳遞現場指示信號、遠傳信號。假如容器介質密度相對設定密度增大時,實際液面低于現場指示液面和遠傳信號液面「指示液面、遠傳信號液面等高」。介質密度減小時,實際液面高于現場指示液面和遠傳信號液面「指示液面、遠傳信號液面等高同步」。密度差值時,指示、遠傳誤差是定值,與液面坎坷無關。
    3.2.2差壓式控制
    遠傳信號是通過容器內介質液體底部壓力與介質液面壓力的差值確定的「密度的設定值與浮子」。假若容器介質密度相對設定密度增大時,實際液面低于遠傳信號液面「指示液面、遠傳信號液面不等高」。介質密度減小時,實際液面高于遠傳信號液面「指示液面、遠傳信號液面不等高」。密度差值時,遠傳信號誤差不是定值。差值隨液面由低至高成比例擴大。倘使磁性浮子發生故障「浮子卡住、損壞」,現場指示失靈、遠傳信號能够利用。壓差變送器失靈,現場指示還能够使用,不影響監控,起到了雙維監控功用。

    山猫直播
    3.3應用實例
    某液氨儲罐的實際利用溫度范圍在一50一20℃之間,其內部液氨密度的變化為702.15一610.28kg/m3m,測量高度3000mm。設定基準密度為652.02kg/m3m「一100C時」,磁性浮子總長360mm,磁鋼地点310mm。儲罐內裝人密度為702.15kg/畝的液氨,實際液面在2000mm處,現場指示2020mm,電阻式信號為2020mm,壓差式信號為2154mm。實際液面在500mm,現場指示520mm,電阻式信號為520mm,壓差式信號為538mm。試驗結果見表1。
    從表二中能够看出,差壓式控制對液氨儲罐液位的顯示與現場的山猫直播的顯示數據有的偏差,這種偏差主要是因为溫度的變化引起液氨密度的變化,致使液位的變化而引起的。
    差壓變送器所測量的結果是壓力差,由于儲油罐一般是圓柱形,其截面圓的面積S是不變的,因而△P與高度△h成正比。在溫度變化時,液氨的密度隨之變化,液氨體積膨脹或縮小,以是實際液位升高或降低。倘若需要顯示實際液位,也可能進一步惹人介質溫度補償给予解決。從表一中能够看出,AlB與C比較靠近,所以,對于液位的溫度補償不妨粗略地选拔密度的比值來進行修正。假若想得到精確订正,能够选择密度變化曲線擬合的方式加以解決。
    從表一能够看出,電阻式控制對液位的顯示與現場山猫直播的顯示,這是因為磁性浮子與傳感器電阻同時滑動,變化一律,以是顯示是同等的。從這一點上來說,采用電阻式控制比选拔差壓式控制所顯示的液位要精確得多。但是假如磁性浮子發生故障「浮子卡住、損壞」,現場指示、遠傳信號同時失靈,影響監控。而差壓變送器法不會出現這種情況,測量時具有對比性,如發現二者讀數分歧,不妨早發現儀表故障及介質密度變化,作出修正。

      4本文結語
    液氨儲罐的液位控制选拔了山猫直播現場顯示與液位遠傳裝置組合的形势實現。由液位遠傳裝置信號轉換成二線制4}20mADC標準信號輸出,該信號可容易地與數顯表配套使用,從而達到顯示、控制、調節和報警的口的,补充了液氨儲罐液位監控的可靠性。本文介紹的兩種控制主意各有利弊,但從安全性考慮,推薦采取山猫直播與差壓變送器結合的想法對液氨儲罐液位進行監控。

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