Dažos rūpnieciskos procesos, piemēram, naftas un gāzes, ķīmijas un naftas ķīmijas nozarē, divu šķidrumu saskarnes līmeņa mērīšana bieži ir jāveic vienā traukā. Parasti, ja divu šķidrumu blīvums vai gravitācija atšķiras, šķidrums ar zemāku blīvumu peldēs virs šķidruma ar augstāku blīvumu.
Divu šķidrumu atšķirīgo īpašību dēļ daži atdalīsies automātiski, bet citi veidos emulsijas slāni starp diviem šķidrumiem. Papildus "lupatu" slānim citas saskarnes situācijas ietver vairākas saskarnes vai šķidruma un cietas vielas maisījuma slāņus. Procesa tehnoloģijā var būt nepieciešams izmērīt noteikta slāņa biezumu.
Saskarnes līmeņa mērīšanas nepieciešamība
Iemesls saskarnes līmeņa mērīšanai naftas pārstrādes rūpnīcas tvertnē ir acīmredzams – atdalīt augšējo jēlnaftu un jebkuru ūdeni, un pēc tam apstrādāt tikai atdalīto ūdeni, lai samazinātu izmaksas un sarežģītu apstrādi. Precizitāte šeit ir kritiski svarīga, jo jebkura eļļa ūdenī nozīmē lielus zaudējumus; gluži pretēji, ūdens eļļā prasa augstākās kvalitātes apstrādi tālākai rafinēšanai un attīrīšanai.
Līdzīgas situācijas pārstrādes procesā var rasties arī citiem produktiem, kuros divi dažādi maisījumi ir pilnībā jāatdala, proti, izslēdzot jebkādas otra maisījuma paliekas. Daudzu ķīmisko šķidrumu, piemēram, metanola ūdenī, dīzeļdegvielas un zaļās dīzeļdegvielas un pat ziepju, atdalīšana tvertnē vai traukā nav acīmredzama. Lai gan gravitācijas atšķirība ir pietiekama, lai izraisītu atdalīšanu, šāda atšķirība var būt pārāk maza, lai pamatotu saskarnes mērījumu.
Līmeņa mērīšanas ierīces
Neatkarīgi no tā, kurā nozarē tas tiek izmantots, ir ieteicamie līmeņa sensori, lai atrisinātu sarežģītas tehniskas problēmas.
Iekšējais blīvuma mērītājs: Kad mitra eļļa tiek ievadīta sedimentācijas tvertnē vai eļļas-ūdens separatorā, eļļas fāze un ūdens fāze pakāpeniski atdalās atšķirīgā blīvuma dēļ pēc sedimentācijas, un pakāpeniski veidojas eļļas-ūdens saskarne. Eļļas slānis un ūdens slānis pieder pie divām dažādām vidēm. Ražošanas procesam ir nepieciešamas precīzas un savlaicīgas zināšanas par eļļas-ūdens saskarnes atrašanās vietu, lai, kad ūdens līmenis sasniedz noteiktu ierobežotu augstumu, vārstu varētu laikus atvērt un novadīt ūdeni.
Sarežģītas situācijas gadījumā, kad ūdens un eļļa netiek veiksmīgi atdalīti, ir jāuzrauga viena metra šķidruma līmenis virs drenāžas atveres artiešsaistes blīvuma mērītājsDrenāžas vārsts jāatver, kad šķidruma blīvums sasniedz 1 g/ml; pretējā gadījumā drenāžas vārsts jāaizver, kad konstatētais blīvums ir mazāks par 1 g/ml, neatkarīgi no tā atdalīšanas statusa.
Vienlaikus drenāžas procesa laikā reāllaikā jāuzrauga ūdens līmeņa izmaiņas. Kad ūdens līmenis sasniedz apakšējo robežu, vārsts tiek savlaicīgi aizvērts, lai izvairītos no atkritumiem un vides piesārņojuma, ko rada eļļas zudumi.
Pludiņi un izspiedējiPludiņa sensors peld šķidruma virsējā līmenī, kas nedaudz atšķiras no tā, kā tas izklausās. Izspiedēja sensors, kas pielāgots noteiktam apakšējā šķidruma gravitācijai, spēj peldēt mērķa šķidruma virsējā līmenī. Nelielā atšķirība starp pludiņiem un izspiedēju ir tā, ka izspiedējs ir paredzēts pilnīgai iegremdēšanai. Tos varētu izmantot vairāku šķidrumu līmeņu saskarņu mērīšanai.
Pludiņi un izspiedēji ir vislētākās ierīces saskarvirsmu līmeņa mērīšanai, savukārt to trūkumi ir saistīti ar ierobežojumiem attiecībā uz vienu šķidrumu, kuram tie ir kalibrēti. Turklāt tos ietekmē turbulence tvertnē vai traukā, tāpēc, lai atrisinātu šo problēmu, ir jāuzstāda stacionārās akas.
Vēl viens pludiņu un izspiedēju izmantošanas trūkums ir saistīts ar pašiem mehāniskajiem pludiņiem. Pludiņu svaru var ietekmēt papildu pārklājums vai stienis. Attiecīgi mainīsies pludiņa spēja peldēt uz šķidruma virsmas. Tas pats attiecas uz gadījumiem, kad mainās produkta gravitācija.
KapacitāteKapacitatīvajam raidītājam ir stienis vai kabelis, kas tieši saskaras ar materiālu. Pārklāto stieni vai kabeli var uzskatīt par vienu kondensatora plāksni, bet metāla sienu - par otru plāksni. Zondes rādījumi dažādiem materiāliem starp divām plāksnēm var atšķirties.
Kapacitatīvais raidītājs paaugstina prasības divu šķidrumu vadītspējai — vienam jābūt vadošam, bet otram — nevadošam. Vadītspējīgs šķidrums ietekmē rādījumu, bet otrs maz ietekmē izejas signālu. Tomēr kapacitatīvais raidītājs nav atkarīgs no emulsiju vai lupatu slāņu ietekmes.
Apvienots portfolio, kas paredzēts sarežģītu līmeņu saskarnes mērījumiem, var atrisināt virkni problēmu. Protams, līmeņu saskarnes mērīšanai ir vairāk nekā viens risinājums. Sazinieties ar inženieriem tieši, lai saņemtu profesionālus risinājumus un ieteikumus.
Lonnmeter izstrādā un ražo daudzas ierīces neskaitāmiem līmeņa saskarņu mērījumiem, kas ietver desmitiem dažādu šķidrumu. Pat vismodernākās ierīces nedarbosies, ja tās tiks uzstādītas nepareizās lietojumprogrammās. Pieprasiet bezmaksas cenu piedāvājumu jau tagad, lai saņemtu pareizu un profesionālu risinājumu!
Publicēšanas laiks: 2024. gada 19. decembris