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產(chǎn)品簡(jiǎn)介
詳細(xì)介紹
液氨是一種重要的化工原料,是一種無(wú)色透明流動(dòng)液體,易燃、有毒、有強(qiáng)烈刺激性氣味,對(duì)人體具有較大危害。與空氣混合能形成爆炸性混合物。遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。具有很大的危害性,必須對(duì)液氨儲(chǔ)罐的液位進(jìn)行控制。磁翻板液位計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、觀察直觀,廣泛應(yīng)用于石油、化工、造紙等領(lǐng)域,其遠(yuǎn)程傳輸?shù)目刂瓶梢圆捎秒娮鑲鞲衅鞣ê筒顗鹤兯推鞣▋煞N方法。液氨的密度隨著溫度的升高而下降,液氨若遇熱,容器內(nèi)壓增大,有開(kāi)裂和爆炸的危險(xiǎn)。因此對(duì)液氨儲(chǔ)罐磁翻板液位計(jì)的監(jiān)控非常重要。低濃度氨對(duì)粘膜有刺激作用,高濃度氨可造成組織溶解壞死。本文中對(duì)這兩種方法進(jìn)行分析,并介紹了應(yīng)用實(shí)例,對(duì)選擇和應(yīng)用液氨儲(chǔ)罐液位控制方法提供參考。
液氨的特性
液氨是重要的化工原料,廣泛應(yīng)用于石油、化工、造紙等領(lǐng)域。為運(yùn)輸及儲(chǔ)存便利,通常將氣態(tài)的氨氣通過(guò)加壓或冷卻得到液態(tài)氨,儲(chǔ)存于耐壓鋼瓶或儲(chǔ)罐中。罐裝運(yùn)輸用鋼瓶或槽車(chē)以及儲(chǔ)存用的儲(chǔ)罐等應(yīng)符合《氣瓶安全監(jiān)察規(guī)程》、《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》等有關(guān)規(guī)定。允許重量充裝系數(shù)為0.52kg/L。由于液氨具有腐蝕性且容易揮發(fā),化學(xué)事故發(fā)生率很高,因此液氨鋼瓶應(yīng)存放于庫(kù)房或有棚的平臺(tái)上。露天堆放時(shí),應(yīng)以帳篷遮蓋,防止日光直射。儲(chǔ)罐中的液氨液位應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)控。
液氨儲(chǔ)罐的液位控制
1、控制方法
液氨儲(chǔ)罐液位計(jì)是根據(jù)磁極耦合原理、阿基米德(浮力定律)等原理,結(jié)合機(jī)械傳動(dòng)的特性而開(kāi)發(fā)研制的一種專門(mén)用于液位測(cè)量的裝置。該裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,觀察直觀、清晰,不堵塞、不滲漏,安裝方便,維修簡(jiǎn)單等特點(diǎn),目前廣泛應(yīng)用于石油、化工、造紙、污水處理等工業(yè)領(lǐng)域。
為了實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控,根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及要求增加液位變送裝置,以輸出多種電信號(hào),達(dá)到遠(yuǎn)程測(cè)量和監(jiān)控的目的。其中,4~20 mA電流信號(hào)是比較常用的一種。在現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)液位的同時(shí),將液位的變化通過(guò)變送器、傳感器、線纜及儀表傳到控制室,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和控制。
電阻傳感器和差壓變送器是目前液位測(cè)量和控制的常用裝置。由于這兩種裝置原理不同,因此要根據(jù)所測(cè)介質(zhì)的性質(zhì)以及所處的環(huán)境而選擇正確的測(cè)量和監(jiān)控方法,才能達(dá)到測(cè)量和監(jiān)控的目的。
液氨儲(chǔ)罐遠(yuǎn)傳液位計(jì)結(jié)構(gòu)及原理
磁翻板液位計(jì)是根據(jù)浮力原理和磁性耦合作用而實(shí)現(xiàn)液位測(cè)量及現(xiàn)場(chǎng)顯示的儀器。當(dāng)被測(cè)容器中的液位升降時(shí),液位計(jì)測(cè)量管中的磁性浮子也隨之升降。磁性浮子根據(jù)檢測(cè)介質(zhì)的設(shè)定密度制造(如圖1所示)。浮子的磁位置面與介質(zhì)液面始終平齊。浮子內(nèi)的永jiu磁鋼通過(guò)磁耦合傳遞信號(hào)到現(xiàn)場(chǎng)指示器,驅(qū)動(dòng)紅、白翻柱翻轉(zhuǎn)180。,當(dāng)液位上升時(shí),翻柱由白色轉(zhuǎn)為紅色,當(dāng)液位下降時(shí),翻柱由紅色轉(zhuǎn)為白色,指示器的紅、白界位處為容器內(nèi)介質(zhì)液位的實(shí)際高度,從而實(shí)現(xiàn)液位的現(xiàn)場(chǎng)指示。
采用電阻傳感器(電阻式)進(jìn)行遠(yuǎn)程液位控制
由電阻傳感器(如圖2所示)和R/I轉(zhuǎn)換模塊及防護(hù)罩等組成電阻、干簧管變送器,將磁翻板液位計(jì)與液位遠(yuǎn)傳裝置以捆綁的形式固定組合構(gòu)成了遠(yuǎn)傳磁翻板液位計(jì)(如圖3所示)。該變送器的電阻傳感器以捆綁的形式固定在磁翻板液位計(jì)的主導(dǎo)管外側(cè),使其處于液位計(jì)同一磁耦合系統(tǒng)中。遠(yuǎn)傳磁翻板液位計(jì)的磁性浮子隨液位上下移動(dòng)時(shí),對(duì)應(yīng)液位位置的干簧管受浮子內(nèi)磁場(chǎng)的作用吸合,電阻鏈阻值發(fā)生變化,通過(guò)轉(zhuǎn)換模塊將變化的電阻信號(hào)轉(zhuǎn)換成二線制4~20 mA DC標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出,該信號(hào)可方便地與數(shù)顯表配套使用,從而達(dá)到顯示、控制、調(diào)節(jié)和報(bào)警的目的。
采用差壓變送器(差壓式)進(jìn)行遠(yuǎn)程液位控制差壓變送器的測(cè)量部分常采用差動(dòng)電容結(jié)構(gòu)(如圖4所示)。
圖4差動(dòng)變送器測(cè)量部分將磁翻板液位計(jì)與差壓變送器、固定板、正負(fù)壓連接管等組合構(gòu)成了遠(yuǎn)傳磁翻板液位計(jì),固定板與主導(dǎo)管下端固定。正壓連接管分別與磁翻板液位計(jì)下法蘭連接管和差壓變送器正壓口連接,負(fù)壓連接管分別與磁翻板液位計(jì)上法蘭連接管和差壓變送器負(fù)壓口連接(如圖5所示)。根據(jù)液體靜壓與高度成正比的原理,通過(guò)敏感元件的壓阻效應(yīng)將靜壓轉(zhuǎn)換成電信號(hào),經(jīng)過(guò)溫度補(bǔ)償和線性校正,轉(zhuǎn)換成4~20 mA DC標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)輸出,達(dá)到顯示、控制、調(diào)節(jié)和報(bào)警的目的。
圖5液氨儲(chǔ)罐遠(yuǎn)傳液位計(jì)(差壓式)
兩種液氨儲(chǔ)罐液位控制方法分析
電阻式控制和差壓式控制共同點(diǎn)就地顯示無(wú)須電源,顯示部分和介質(zhì)*隔離,不會(huì)因介質(zhì)污染顯示條而使觀測(cè)受到影響,根據(jù)用戶需要調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)點(diǎn)位置,安裝方便。液位變送器二線制4~20 mA DC標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出,可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離監(jiān)測(cè)或控制。維護(hù)量小,維修費(fèi)用低。
對(duì)高溫和高壓測(cè)量比較適用,特別是磁翻板液位計(jì)可用于各種塔、罐、槽、球形容器和鍋爐等設(shè)備的介質(zhì)液位檢測(cè)??梢宰龅礁呙芊狻⒘阈孤┖瓦m應(yīng)高溫、腐蝕性條件下的液位測(cè)量,安全可靠,全過(guò)程測(cè)量無(wú)盲區(qū),讀數(shù)直觀,且測(cè)量范圍大。特別是現(xiàn)場(chǎng)指示部分,由于不與液體介質(zhì)直接接觸,所以對(duì)高溫、有毒、有害、強(qiáng)腐蝕性介質(zhì),具有*性。
電阻式控制和差壓式控制區(qū)別
電阻式控制
磁翻板液位計(jì)的磁性浮子隨液位上下移動(dòng),現(xiàn)場(chǎng)是通過(guò)磁耦合翻柱翻轉(zhuǎn),遠(yuǎn)傳信號(hào)是通過(guò)干簧管吸合,改變電阻鏈阻值。對(duì)應(yīng)液位位置分別傳遞現(xiàn)場(chǎng)指示信號(hào)、遠(yuǎn)傳信號(hào)。如果容器介質(zhì)密度相對(duì)設(shè)定密度增大時(shí),實(shí)際液面低于現(xiàn)場(chǎng)指示液面和遠(yuǎn)傳信號(hào)液面(指示液面和遠(yuǎn)傳信號(hào)液面等高同步)。介質(zhì)密度減小時(shí),實(shí)際液面高于現(xiàn)場(chǎng)指示液面和遠(yuǎn)傳信號(hào)液面(指示液面和遠(yuǎn)傳信號(hào)液面等高同步)。密度差值一定時(shí),指示、遠(yuǎn)傳誤差是定值,與液面高低無(wú)關(guān)。
差壓式控制
遠(yuǎn)傳信號(hào)是通過(guò)容器內(nèi)介質(zhì)液體底部壓力與介質(zhì)液面壓力的差值確定的(密度的設(shè)定值與浮子相同)。如果容器介質(zhì)密度相對(duì)設(shè)定密度增大時(shí),實(shí)際液面低于遠(yuǎn)傳信號(hào)液面(指示液面和遠(yuǎn)傳信號(hào)液面不等高)。介質(zhì)密度減fJ,tj,-j-,實(shí)際液面高于遠(yuǎn)傳信號(hào)液面(指示液面和遠(yuǎn)傳信號(hào)液面不等高)。密度差值一定時(shí),遠(yuǎn)傳信號(hào)誤差不是定值。差值隨液面由低至高成比例擴(kuò)大。如果磁性浮子發(fā)生故障(浮子卡住、損壞),現(xiàn)場(chǎng)指示失靈、遠(yuǎn)傳信號(hào)還可以使用。壓差變送器失靈,現(xiàn)場(chǎng)指示還可以使用,不影響監(jiān)控,起到了雙維監(jiān)控作用。
結(jié)束語(yǔ)
液氨儲(chǔ)罐的液位控制采用了磁翻板液位計(jì)現(xiàn)場(chǎng)顯示與液位遠(yuǎn)傳裝置組合的形式實(shí)現(xiàn)。由液位遠(yuǎn)傳裝置信號(hào)轉(zhuǎn)換成二線制4~20 mA DC標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出,該信號(hào)可方便地與數(shù)顯表配套使用,從而達(dá)到顯示、控制、調(diào)節(jié)和報(bào)警的目的,增加了液氨儲(chǔ)罐液位監(jiān)控的可靠性。本文介紹的兩種控制方法各有利弊,但從安全性考慮,推薦采用磁翻板液位計(jì)與差壓變送器結(jié)合的方法對(duì)液氨儲(chǔ)罐液位進(jìn)行監(jiān)控。