• <td id="yeygk"><u id="yeygk"></u></td>
  • <div id="yeygk"></div>
  • 返回首頁 | 收藏本站 | 聯系我們
    單法蘭隔膜差壓變送器在兩級氣柜液位計的運用
    現在位置: 壓力變送器 > 新聞中心 > 行業新聞 > 正文

    單法蘭隔膜差壓變送器在兩級氣柜液位計的運用

    時間:2015-09-15

     摘要:氣柜液位是制乙炔裝置自動化生產線中重要的測量參數。傳統的測量方法采用鋼帶式液位變送器,目前我廠采用單法蘭隔膜差壓變送器測量乙炔氣柜液位,從使用情況及日常維護等方面都收到了很好的效果。MTQ壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

     
    概述
        在我廠乙炔裝置生產中,乙炔氣柜、裂解氣氣柜是整個乙炔裝置生產工藝的重要組成部分,氣柜液位的測量帶有高低連鎖,是生產自動化控制中的重要環節。氣柜液位計的測量穩定,關系后系統運行的穩定,是一個關鍵的測量參數。
     
    1、原液位測量方式
        我廠乙炔裝置中,氣柜是濕氣式氣柜,設置水槽,采用水密封形式,柜體由兩級塔組成,即鐘罩(一塔)、中節Ⅰ(二塔),柜體隨著柜內氣體容量的變化而升降。氣柜液位的測量方法原采用的鋼帶式液位變送器來測量氣柜液位。如圖1。鋼帶式液位變送器包括鋼帶機構、位移傳動機構、變送器三部分。液位計安裝在氣柜下,鋼帶機構中鋼繩一端固定在氣柜頂部,鋼帶機構中鋼帶另一端通過導軌與液位計連接。隨著氣柜的升降,鐘罩帶動鋼帶,鋼帶的移動帶動了液位計中的位移傳動機構,其中的傳動齒輪將液位變化通過藕合器傳遞給變送器的電位器,由液位的變化引起的電阻值變化,產生4-20mADC輸出,由此測得氣柜液位。
     原先的鋼帶液位計測量安裝示意圖
    鋼帶式液位計存在的問題:
    (1) 液位計隨著液位升降,鋼帶反復拉動變送器的電位器軸旋轉,導致電位器磨損、損壞,經常出現指示波動,致使液位計成為乙炔、裂解氣柜正常工作的隱患。
    (2) 液位計鋼帶導管(鋼管) 突出空中過高,夏季雷雨期易成為雷擊點,容易被雷擊。
    (3) 傳動機構經?。
    (4) 氣柜漂移、風吹等因素影響,鋼繩容易脫軌,出現卡死。
    (5) 鋼帶式液位計結構復雜,采用的VAREC產品,備件周期長,價格昂貴,成本高。
     
    針對以上問題,采取了措施進行處理:
    (1) 電位器更換,但使用半年之后,該出現又問題。
    (2) 在氣柜頂部加裝避雷針,并在變送器表殼安裝防雷接地線,可以達到避雷效果。
    (3) 經常派人使用、扭動復位裝置,并加油潤滑。
    (4) 鋼繩卡死后,聯系大吊車,已經處理了3次,大吊車費用比較高。
    (5) 產品更換,用國產的相近代替,但是使用半年后出現上述第1項問題。
     
        乙炔氣柜、裂解氣氣柜是整個乙炔裝置生產工藝的重要組成部分,氣柜液位的測量帶有高低連鎖,是生產自動化控制中的重要環節。鑒于以上原因,我們對液位計進行改型,采用了單法蘭隔膜差壓變送器來測量。
     
     
    2 現液位測量方式
    2.1 差壓變送器工作原理
         來自雙側的壓力直接作用于變送器傳感器雙側隔離膜片上,通過膜片內的密封液(一般為硅油) 傳導至測量元件上,測量元件將測得的差壓信號轉換為與之對應的電信號傳遞給轉換器,經過放大等處理變為標準電信號(4-20mA DC的直流電流) 輸出。
     差壓變送器工作原理示意圖
     
    變送器的差壓公式:
    ΔP=P+-P-
    根據差壓公式,只要有壓差,那么差壓變送器就可以正常工作了。
     
    2.2 差壓變送器測量液位
        壓力是垂直作用在物體單位面積上的力,物理學上稱為壓強,用P表示,單位為帕斯卡,用Pa表示。
     
        液體壓強產生的原因:是由于液體受到重力。
        液體壓強特點:(1)液體對容器底和壁都有壓強,(2)液體內部向各個方向都有壓強;(3)液體的壓強隨深度增加而增大,在同一深度,液體向各個方向的壓強相等;(4)不同液體的壓強還跟密度有關系。
     
        液體壓強計算公式:P=ρgh (ρ為液體密度,單位是千克/米3;g為9.8牛/千克;h為深度,指液體自由液到液體內部某點的豎直距離,單位是米)。
        根據液體壓強公式可得,液體的壓強與液體的密度和深度有關,而與液體的體積和質量無關。根據帕斯卡定律:液體的流動性,加在密閉液體任一部分的壓強,必然按其原來的大小,由液體向各個方向傳遞。則液體某一點壓力的公式是P=P0+,P0 為容器內壓力,ρgh 為液體壓力。對于已知的液位,ρ、g為常數,P0不變,該點的壓力(壓強) 就與液體高度有關,即壓力(壓強) 隨液體深度的增加而增大。如圖3所示,液體內A、B、C三點,A、B點為同一深度,C點比A、B點深度要深,則三點的壓力關系:A點壓力PA=B點壓力PB,C點壓力PC>A點壓力PA。
     
     未標題-3.gif
     
    利用液體自身重力的影響,在不同高度的壓力不同,產生壓力差。用壓力差來推算出液體的高度,這就是應用差壓變送器來測量液體的液位。如圖4所示。變送器的差壓公式:
    ΔP=P+-PP+=
    ρgh+P0;P-=P0
    ΔP=P+-P-=ρgh+P0-P0=ρgh
    應用差壓變送 器來測量液體的液位的示意圖
     
        由于化工工廠有些液體介質存在有毒、有害、易燃、易爆、易腐蝕等對人體傷害的性質,為了安全,則采用法蘭隔膜將介質隔離,法蘭與變送器之間有毛細管連接,毛細管內充滿硅油。測量液位的隔膜差壓變送器類型:雙法蘭隔膜差壓變送器、單法蘭隔膜差壓變送器等。
     
    2.3 單法蘭隔膜差壓變送器的應用
        在敞口容器中,測量液位多數采用單法蘭隔膜差壓變送器來測量,圖5。變送器的差壓公式:
    ΔP=P+-P-;P+=ρgh+ρ(硅油)gh1+P(大氣壓);P-=P大氣壓
    ΔP=P+-P-=ρgh+ρ硅油gh1
     
        在上述公式中,在液位高度h為零液位,差壓值ΔP為ρ硅油gh1,不為零,這是由于毛細管內硅油液體壓力的影響,這就需要遷移,目的是保證實際液位在零液位時,變送器輸出也為零,遷移量為ρ硅油gh1。遷移量>0,為正遷移;遷移量<0,為負遷移。
     測量液位多數采用單法蘭隔膜差壓變送器來測量
    從遷移量公式中得,由于硅油自重的影響,在零液位時,
    如果存在以下情況,則遷移量也有所不同:
    (1) 設定的零液位時法蘭的安裝高度不同。
    (2) 變送器安裝位置高度發生變化。
    (3) 法蘭隨著設備安裝高度升降,而變送器固定不動。
     
         為了進一步了解毛細管內硅油壓力的作用,做一個這樣的實驗:單法蘭隔膜差壓變送器固定好,負壓側與大氣相通,正壓
    側與單法蘭隔膜毛細管相連,電路部分連接好,用電流表串接在電流回路中檢測變送器的輸出。實驗者手舉單法蘭上下移動,差壓變送器輸出電流也跟著變化。這一實驗表明,由于毛細管內硅油液體受到重力的作用,產生了液體壓力,單法蘭隔膜差壓變送器在沒有外加壓力下,差壓變送器的差壓值由毛細管內硅油液體壓力產生,并隨著高度增加而增大。
         利用這一實驗,目前我廠采用單法蘭隔膜差壓變送器來測量氣柜液位。安裝如圖6所示。
         
         單法蘭隔膜差壓變送器固定在二級檢修平臺上,負壓側通大氣,正壓側采用單法蘭隔膜毛細管連接,法蘭固定在鐘罩頂部,變送器正壓側的壓力即為毛細管內硅油自重產生的壓力,隔膜隨著氣柜升降,差壓變送器的輸入壓力也隨之而變,產生4-20mADC輸出,由此測得氣柜液位。
     采用單法蘭隔膜差壓變送器來測 量氣柜液位的安裝示意圖
    這里可能大家需要了解下相關產品單法蘭壓力變送器、單法蘭差壓變送器(單法蘭隔膜差壓變送器同一個意思)、單法蘭液位變送器
     
    .變送器的差壓公式:
    ΔP=(P+)-(P-)
    (p+)=【ρ(硅油)gh】+P大氣壓
    (P-)=P大氣壓
    ΔP=P+-P-=(ρ硅油gh+P大氣壓) -P大氣壓=ρ硅油gh
     
         我廠氣柜液位測量高度為18米,則測量量程:ΔP=ρ硅油gh=0.93*1000*9.8*18=164.052kPa
         硅油密度ρ取0.93*1000kg/m3,g~9.8牛/千克
         在液位高度h為零液位時,硅油自重的影響,差壓值ΔP=【ρ(硅油)gh1】不為零,這就需要遷移,保證變送器輸出為零。在氣柜液位高度h為零液位時,法蘭隔膜低于變送器安裝位置,遷移量<0,需要負遷移。假如變送器固定在氣柜液位的中點位置,h1=9米,遷移量=ρ硅油gh1=0.93*1000*9.8*(-9) =-82.026kPa,變送器的組態測量范圍:-82.026~82.026kPa。
    版權所有:http://www.threeweeksindisney.com/ 轉載請注明出處

    看過本文的人還看過的文章

    你可能感興趣的文章

    相關產品

    亚洲无码成人免费精品_嗯嗯啊啊肉根不断抽哦哦_毛片在线看片_久久蜜精品国产AV网站
  • <td id="yeygk"><u id="yeygk"></u></td>
  • <div id="yeygk"></div>