测量液位的仪器有很多,使用了传统的磁反转板液位计和压差液位计。 每个液位计都有适应状况。 并不是所有测定条件的液位计都能吃到。 用户在选择液位计时根据自己的状况条件进行合理的选定。 生产使用的液位计,一旦测量情况改变,就需要立即调整测量方案的选择,对当前的条件进行合理的改进。 本文对某化工厂液氨储罐液位检测中的具体问题进行了具体分析,并提出了检测方法的改进措施。 2#~6#氨罐(卧式罐)液位不准确,环境温度影响大,不利于生产成本的有效控制和性能评价。 氨罐液位的测量配置现场磁板液位计和远传差压液位计,目前生产中主要用现场磁板液位计得到读数后,检查液位比较表把握库存量极为不便。
一、两种液位计误差来源分析
1.1磁反射板液位计的原理和误差源磁反射板液位计连接在氨罐旁通管上,在罐和旁通管之间构成一个u字管,其关系式为h1×,d1=h2×; d2(1)式中: h1>; <; br/>; <; br/>; 氨罐内液氨的液位d1>; <; br/>; <; br/>; 氨罐内液氨的密度h2; <; br/>; <; br/>; 磁板内液位d2>; <; br/>; <; br/>; 磁翻转板内液氨的密度。 通常,氨罐内液氨温度t1是旁通管内的液氨温度t2,即d1=d2,如果h1=h2,则根据磁反转板液位h2可知h1 . 如果是t2的话是d1&ne; d2,然后h1&ne; h2会产生磁反转板的水平计的误差,并且受到周围温度的较大影响。 1.2压差表和误差源压差表是根据液体连接器的原理和液体静压原理测量液体液位的,其测量系统的示意图如图1所示。 其关系式为H=&Delta; P/(Q液氨-Q硅油) +H0(2)式中: &Delta; p & <; br/>; <; br/>; 差压计测量的差压q液氨; <; br/>; <; br/>; 液氨密度; q硅油<; br/>; <; br/>; 硅油密度由于环境温度的变化小,因此设为0.93的h0>; <; br/>; <; br/>; 差压液位计的安装高度。 由式(2)可知,差压级计的主要误差是&Delta; p,q液氨,H0。
2 .改进方案
根据以上误差的原因分析,现在使用的2种液位计分别调整如下。 2.1磁反板液位计由于磁反板液位计受温度的影响较大,特别是磁反板的保温不佳,误差极大,无法准确测量每级产量,白班(8h )的误差达到8~9t,但磁反板液位计易于安装和维护,磁反板刻度的零点 2.2差压液位计差压液位计的主要误差是&Delta; p,q液氨和H0,原因&Delta; p误差主要来源于差压计本身的误差,产品合格,误差在允许范围内,因此需要修正差压计的安装高度H0和液氨密度q液氨。 2.2.1安装高度H0在实际测量中,2#~6#氨罐压差液位计安装在磁盘液位计的两凸缘下凸缘位置,比氨罐位置低的H0为负数。 2#~6#氨罐差压液位计的安装高度分别为-17、-15、-15、-15和-15cm。 2.2.2液氨密度q液氨因液氨密度不同而受温度影响较大,且每个氨罐的保温效果不同,因此正确测定氨罐液位必须引入温度测定。 分别放压2#~6#氨罐,导入热电偶传递给DCS系统,修正密度,修正q液=0.639-0.00145t。 经过以上修正,2#~6#氨罐液面水平的修正计算式如表1所示。 通过修正用2.3压差测量的液位测量氨罐位置的压差液位计的液氨密度和安装高度,压差液位计的液位值可靠,但每级产量仍然依据氨罐液位表测量产量。 氨罐液位对照表中的吨数是根据某一定温度下(原计算为20℃)的密度计算的,因此无法正确测量氨罐中液氨的质量。 根据质量计算公式m=QV,需要通过在不同液位h找到对应的体积v,乘以温度修正后的液氨密度q液氨,得到正确的氨罐数。 通过调查相关资料,卧式氨罐的体积v和高度h可以用下式计算:2#~6#将氨罐的尺寸代入上式,体积与氨罐的液位一一对应,液位用差压液位计测量,蕞终求出体积。 2#氨罐体积式: v = 50 + 3.53429496725 * (1- ( h-1.5 ) ^2/ 6.75 ) * ( h-1.5 ) + 13.2 * ( ( h-1.5 ) * (2* h * 1.5-h ^2) ^ 0.5 + 2.25 * ( asin ( ( h-1.5 )/1.5 ) ) )3#~6 # 氨罐体积公式均应将v = 50 +4. 021238592 * (1- ( h-1.6 ) ^2/7. 68 ) * ( h-1.6 ) + 11.38 * ( ( h-1.6 ) * (2* h *1.6- h ^2) ^0.5+2. 56 * ( asin ) ( ( h-1.6 )/1.6 ) )上述公式写入DCS结构
3效果验证
2015年12月2日白班,2#~6#氨罐的测温点全部安装,白班使用。 班上销售的氨的磅重量为46.2t,DCS显示氨罐液氨的吨重下降了47.2t左右,误差&le; 2.16%是可接受的。 由此可知,修正后的DCS显示出液氨数比磁盘液位计多,由于DCS系统能够直接读取液位,因此即使不使用钟表,作业人员的劳动强度也降低了。
以上就是磁翻板液位计量表和压差液位计量表在氨罐液位测量的应用文章的全部内容