1、吹氣式液位計(jì)測量原理
①吹氣式液位計(jì)測量原理
常規(guī)吹氣式液位計(jì)在液位測量中吹氣采用限流孔板限流，通過限流孔板氣體進(jìn)入正負(fù)引壓導(dǎo)管，同時(shí)進(jìn)入差壓變送器正負(fù)壓室。由于引壓管負(fù)壓管裝在罐頂部，所以變送器負(fù)壓室檢測到的壓力始終是罐頂部的壓力。而引壓管的正壓管通向罐的底部。所以差壓變送器正壓室所接受到的壓力為罐壓力和液位高度變化的靜壓之和，從而實(shí)現(xiàn)了液位的測量。這種方法的液位測量也有一個(gè)缺陷，限流孔板孔徑小，加工誤差大，使正負(fù)壓室的吹氣不容易調(diào)到一致。實(shí)際使用中，儀表輸出誤差大，故障判斷難。常規(guī)吹氣式液位計(jì)測量原理圖如圖1所示。
圖1 常規(guī)吹氣式液位計(jì)測量原理圖
②昌暉吹氣式液位計(jì)測量原理
昌暉儀表改進(jìn)完善后生產(chǎn)的吹氣式液位計(jì)測量原理和常規(guī)吹氣式液位測量基本一致。只是把吹氣管中的限流孔板改為可調(diào)式的微型轉(zhuǎn)子流量計(jì)。另因工藝介質(zhì)需求，把空氣改為氮?dú)?，往引壓管?nèi)吹氣，并保持吹向正、負(fù)引壓管的氮?dú)饬髁恳恢隆８倪M(jìn)型吹氣式液位計(jì)測量原理圖如圖2所示。
圖2 昌暉儀表生產(chǎn)的吹氣式液位計(jì)工作原理圖
③吹氣式液位計(jì)投運(yùn)步驟及操作要點(diǎn)
首先確定各管線和閥門有無泄漏：可以通過肥皂水測試可見管線接口及連接處，對于不可見管線(如插入液相內(nèi)的管子)，可以通過觀察流量計(jì)的附子和壓力情況再判斷-確認(rèn)無泄漏是決定吹氣式液位計(jì)是否成功測量或保持高精度的核心環(huán)節(jié)。注意檢查時(shí)，應(yīng)將單晶硅差壓變送器YR-ER101部分連接進(jìn)去一起試驗(yàn)。
投用吹氣式液位計(jì)：投用時(shí)先加大風(fēng)量，對管線進(jìn)行放空吹掃，目的是將管線中可能存在的介質(zhì)殘液全部吹凈。吹掃時(shí)間根據(jù)管線長度憑經(jīng)驗(yàn)掌握，一般在0.5-1min。當(dāng)吹掃徹底后，緩緩地打開氣、液相的根部進(jìn)氣閥，并通過吹氣裝置穩(wěn)定好吹氣的流量(一般讓浮子處于流量計(jì)標(biāo)尺的中間位置上)。至此，吹氣式液位計(jì)便能正常工作了。
2、昌暉儀表生產(chǎn)的吹氣式液位測量在苯酐介質(zhì)中應(yīng)用情況
苯酐：低于137℃時(shí)產(chǎn)生凝固結(jié)晶，結(jié)晶后硬度較高。在苯酐裝置的實(shí)際生產(chǎn)中，塔、容器中的粗苯酐在液相狀態(tài)的溫度高于137℃，但在塔容器的上部空間溫度不一定能達(dá)到137℃，苯酐氣容易在金屬表面結(jié)晶。而苯酐裝置的粗苯酐預(yù)處理和精餾部分實(shí)際工況是在負(fù)壓狀態(tài)下(抽真空產(chǎn)生負(fù)壓)生產(chǎn)操作的。因此用吹氣式液位測量方法，解決了抽真空使苯酐在容器的頂部產(chǎn)生結(jié)晶的問題。吹氣式液位計(jì)的正負(fù)壓導(dǎo)管裝在容器的頂部和底部，又有一定的氣體壓力從檢測口吹出來，因此不受苯酐氣凝固結(jié)晶影響，而原來導(dǎo)波雷達(dá)物位計(jì)使用不成功的主要原因是苯酐氣附在導(dǎo)波液位計(jì)的導(dǎo)波桿上，使兩根導(dǎo)波桿搭橋，因而輸出了一個(gè)假信號(hào)。原來導(dǎo)波雷達(dá)物位計(jì)測量，往往開始還能用一下，隨著時(shí)間增加，導(dǎo)波雷達(dá)物位計(jì)的檢測桿上結(jié)晶增多，導(dǎo)致輸出電流增加，直到最大而無法使用。
昌暉儀表生產(chǎn)的吹氣式液位計(jì)使用高精度高穩(wěn)定性單晶硅壓差變送器、進(jìn)口金屬管浮子流量計(jì)和SMC過濾減壓閥構(gòu)成(在昌暉儀表網(wǎng)http://prosperiteweb.com/product/1774.html對此產(chǎn)品有詳細(xì)介紹)，該品牌吹氣式液位計(jì)從改造以來首先用于苯酐預(yù)處理部分的1#、2#預(yù)處理容器的苯酐液位測量。其中1#預(yù)處理容器的苯酐液位測量已運(yùn)行多年，從不產(chǎn)生故障，液位測量準(zhǔn)確。2#預(yù)處理容器的液位測量也很準(zhǔn)確，有時(shí)因容器內(nèi)的電動(dòng)攪拌機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生雜質(zhì)，而使吹氣口產(chǎn)生堵塞現(xiàn)象。這時(shí)，只要疏通一下就可以恢復(fù)正常。下圖為昌暉儀表吹氣式液位計(jì)成套產(chǎn)品中的吹掃裝置
3、昌暉吹氣式液位計(jì)在其他裝置不同介質(zhì)中的應(yīng)用
昌暉吹氣式液位計(jì)在苯酐介質(zhì)應(yīng)用成攻后，又?jǐn)U展到其他介質(zhì)的液位測量。如裝置內(nèi)環(huán)保部分、酸水濃縮部分中二個(gè)酸水濃縮罐的液位測量。而罐的液位也有2個(gè)特征：酸水中含有苯酐粉末；酸水在罐中濃縮時(shí)蒸汽從罐底部加入到酸水中，使罐上部形成的泡沫達(dá)800mm左右的假液位。這兩個(gè)工藝特征，如用導(dǎo)波雷達(dá)物位計(jì)測量則會(huì)形成假液位輸出；如用常規(guī)的差壓變送器從罐上、下部取壓，則引壓管會(huì)被酸水中的苯酐粉末堵死，形成故障。由于酸水濃縮罐液位測量的這兩個(gè)特征，在設(shè)計(jì)使用液位測量時(shí)，經(jīng)有關(guān)專家討論同意，還是選用吹氣式液位測量方法。從罐頂部插入吹起管。這個(gè)方法不受虛假液位影響，也解決了引壓管堵的問題。投用一年多來，液位測量準(zhǔn)確，沒有發(fā)生一起故障。
昌暉儀表的吹氣式液位計(jì)經(jīng)過兩年多的實(shí)際應(yīng)用，并在不同介質(zhì)的應(yīng)用，特別是在凝固點(diǎn)高，易結(jié)晶的苯酐應(yīng)用、液硫池和含有粉末的酸水中應(yīng)用，甚至在負(fù)壓管道流量計(jì)中測量也可較好的使用。這個(gè)方法不僅能測量特殊介質(zhì)液位，也能測量一些普通介質(zhì)的液位。并且安裝費(fèi)用少，結(jié)構(gòu)簡單。昌暉儀表吹氣式液位計(jì)克服了原來傳統(tǒng)吹氣式液位測量精度低、誤差大的缺陷。同時(shí)能通過吹氣式液位計(jì)的吹掃裝置測量出的氣體流量變化分析吹氣量及引壓管內(nèi)的情況。
作者：吳青松
