在石油化工等行业,原料、成品储运和生产流程中建有大量各种储罐,企业生产及管理部门需掌握罐内存储介质的液位高度、压力、温度、流量、相对密度、质量、体积等参数。其中,液位高度是确保储罐安全,防止意外事故发生的最重要数据之一。液位计测量不准或测量设备的损坏,不但影响工艺操作,而且需要对贮罐进行清罐处理,才能恢复正常液位测量。
如果储罐属于特殊容器,开孔受限制,一些常用的液位计不能使用;同时,储罐的介质有可能是腐蚀性很强的物质,常规的测量仪表的零部件易腐蚀,维护成本大。因此,我们采用了外贴式液位计—一种新型液位计,无需容器开孔,罐外连续精确测量,属完全非接触测量,容器内压力无限制,可测易燃易爆、强腐蚀性、剧毒和高清洁度、自聚等介质。安装简便,无须动火,无须停产,可在线安装维护。
1、外贴式液位计工作原理
外贴式液位计是将测量传感器外贴于罐壁外侧,采用声呐信号传输原理,结合超高速数字信号处理技术,克服了罐壁的影响,精确测量液位高度。
利用此原理,采用仪表测量头从容器壁外侧发射和接收声波信号,转变为电信号传入仪表主机,仪表主机对测量头得到的各种不同模式的声波进行滤波、识别,除去与液位变化无关的信号,并利用专门的软件对该信号的波形进行复杂的计算,得出介质的液位高度。
为了适应液体温度变化>± 5℃或液体成分变化较大的场合,使测量不受液体温度和液体成分变化的影响,确保仪表的测量精度(± 0.1%F.S )。可在容器外侧加装校准传感器,就可以计算出液面的精确测量高度。这样测得的液面高度值不受液体温度和成分变化的影响。
2、外贴式液位计安装
(1)安装测量头处的容器壁要求用能够良好传递振动的硬质材料制成,若容器壁为多层材料,则层间应紧密接触,无气泡或气体夹层,内外壁表面平整。
(2)外贴式液位计可以测量球型、立式、卧式等各种形状的压力容器和带压容器,可以根据实际情况选择适当的安装方式。
3、外贴式液位计的优点
一是该液位计安装方便、使用安全。该仪表不用开孔取源,只将测量头( 带有磁性) 直接固定在储槽外壁,即可进行测量,安装十分方便,不影响生产;即使在外贴液位仪表损坏或维修状态下,也绝无泄漏的可能,不会对环境造成污染,也不会由于电气元件打火而导致发生火灾事故。
该仪表与储槽形状、壁厚、储槽内压力无直接关系,对压力储槽有很好的测量效果;采用隔离式测量,最适宜剧毒、带压力、易燃易爆、强腐蚀性液体的测量,还特别适用于药品、饮料、酒类等高卫生、高纯度要求的生产部门,它可以保证在任何情况下,绝无引入杂菌、杂质污染的可能。
二是由于仪表是在罐体外壁进行测量,仪表和被测介质不接触,避免了被测介质对仪表的腐蚀;其测量探头和仪表中无任何机械运动部件,安装是吸附式的严格密封,不会造成磨损或腐蚀,十分耐用,免去了大量耗资、耗时、耗力的现场维护工作。
三是该仪表达到 Exd Ⅱ BT6 级防爆、IP67级防水 / 防尘要求,因此可在VCM 罐区稳定工作。由于ZHH--LM外贴液位计为全数字式,不使用强电,不存在仪表的机械磨擦运动,为现场数字显示,模拟4 -20mA标准信号输出,仪表是全封闭的,并且与DCS接口方便,因此技术可靠,可长周期稳定工作。
到目前为止,山东某石化公司各装置安装的外贴式液位计使用效果很好,测量比较准确,维护量小,在性能价格比上优于进口仪表。因此,外贴式液位计在石油化工企业的罐区液位管理中是不错的选择。