在石油、化工、醫(yī)藥、能源等行業(yè)中,壓力容器內(nèi)的液位自動(dòng)測量的應(yīng)用非常普遍。而液位自動(dòng)測量的多種方法中屬差壓式變送器液位測量法應(yīng)用非常為廣泛。本文著重介紹一般差壓變送器在測量氣相易冷凝(在操作環(huán)境下)的工藝介質(zhì)的液位時(shí)對取源管路敷設(shè)的要求,并分析錯(cuò)誤安裝帶來的后果。
圖1為正確的安裝方法(差壓液位變送器和就地液位計(jì)共用工藝設(shè)備的液位接口在一些引進(jìn)的項(xiàng)目中較常見),圖2為錯(cuò)誤的安裝方法(現(xiàn)場安裝易出現(xiàn)的錯(cuò)誤)。
1-差壓液位變送器的取源閥; 2-冷凝容器; 3-差壓變送器;
4-—就地液位計(jì);H-液位變化范圍; h-差壓變送器的上下取源口距離(圖1中);h 1-冷凝容器取源口與差壓變送器上取源口距離(圖2中) ; h 2-冷凝容器取源口與差壓變送器下取源口距離;M-變送器下取源口與差壓變送器正壓口之間的距離;L-非常低液位與差壓變送器下取源口距離。
由圖可以看出:
h= h1+ h2( 1)
假定: C1為被測介質(zhì)在操作溫度、壓力下的比重; C2為隔離液或工藝?yán)淠罕戎?C3為差壓變送器下取源口至差壓變送器正壓口之間的被測介質(zhì)在環(huán)境溫度下的比重(忽略設(shè)備上部氣相介質(zhì)的影響)。
設(shè):差壓變送器量程為p 1,負(fù)遷移量為p 2。
p1= C1* H(2)
p 2=C2*( h+ M)- C1*L - C3* M(3)遷移后的量程范圍(對應(yīng)0~100%):- p 2~ -p 2+p 1 ( 4)
將等式(2)、( 3)代入整理后得:C1*L+C3*M-C2*(h+M )~C1*(L+H)+C3*M-C2* ( h+M) ( 5)
從上式可以看出:各參數(shù)都是固定的,從設(shè)計(jì)到施工調(diào)校都能準(zhǔn)確無誤的完成,確保測量結(jié)果與實(shí)際液位的一致性。
在石油、化工、醫(yī)藥、能源等行業(yè)中,壓力容器內(nèi)的液位自動(dòng)測量的應(yīng)用非常普遍。而液位自動(dòng)測量的多種方法中屬差壓式變送器液位測量法應(yīng)用非常為廣泛。本文著重介紹一般差壓變送器在測量氣相易冷凝(在操作環(huán)境下)的工藝介質(zhì)的液位時(shí)對取源管路敷設(shè)的要求,并分析錯(cuò)誤安裝帶來的后果。
1-差壓液位變送器的取源閥; 2-冷凝容器; 3-差壓變送器;
4-—就地液位計(jì);H-液位變化范圍; h-差壓變送器的上下取源口距離(圖1中);h 1-冷凝容器取源口與差壓變送器上取源口距離(圖2中) ; h 2-冷凝容器取源口與差壓變送器下取源口距離;M-變送器下取源口與差壓變送器正壓口之間的距離;L-非常低液位與差壓變送器下取源口距離。
由圖可以看出:
h= h1+ h2( 1)
假定: C1為被測介質(zhì)在操作溫度、壓力下的比重; C2為隔離液或工藝?yán)淠罕戎?C3為差壓變送器下取源口至差壓變送器正壓口之間的被測介質(zhì)在環(huán)境溫度下的比重(忽略設(shè)備上部氣相介質(zhì)的影響)。
設(shè):差壓變送器量程為p 1,負(fù)遷移量為p 2。
圖1:(正確安裝的測量結(jié)果)
p1= C1* H(2)
p 2=C2*( h+ M)- C1*L - C3* M(3)遷移后的量程范圍(對應(yīng)0~100%):- p 2~ -p 2+p 1 ( 4)
將等式(2)、( 3)代入整理后得:C1*L+C3*M-C2*(h+M )~C1*(L+H)+C3*M-C2* ( h+M) ( 5)
從上式可以看出:各參數(shù)都是固定的,從設(shè)計(jì)到施工調(diào)校都能準(zhǔn)確無誤的完成,確保測量結(jié)果與實(shí)際液位的一致性。
得相對誤差為:
20000/H%
當(dāng)液位范圍是0~2000 mm時(shí),相對誤差為10%。正常的可接受的系統(tǒng)測量誤差約為量程的( 1~2)%，錯(cuò)誤的安裝導(dǎo)致誤差太大。
在實(shí)際的工程設(shè)計(jì)施工過程中的專業(yè)分工如
圖1~2的分工線所示: p代表管道布置專業(yè), T代表儀表專業(yè)。由儀表專業(yè)綜合工藝條件后向管道布置專業(yè)提出系統(tǒng)條件,從工藝設(shè)備到差壓變送器和就地指示液位計(jì)的取源根部閥部分的測量管路由管道布置專業(yè)負(fù)責(zé)設(shè)計(jì),從取源根部閥到差壓變送器和就地指示液位計(jì)的測量管路由儀表專業(yè)負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)。因此,管道布置和儀表兩個(gè)專業(yè)及施工單位都應(yīng)注意:儀表取源口應(yīng)水平敷設(shè),按垂直角度敷設(shè)會(huì)導(dǎo)致很大的測量誤差。
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