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            差壓變送器

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            淺析一種焦油氨水分離槽界面高度的測(cè)量方法

            作時(shí)間:2019-09-27  來源:首鋼京唐鋼鐵聯(lián)合有限責(zé)任公司  作者:弓建雄
               
            摘 要:煤化工企業(yè)中,常使用浮子液位計(jì)測(cè)量焦油氨水分離槽的分界面高度,這種技術(shù)維護(hù)量較大,備件和一次性投入較高。經(jīng)測(cè)試,如果使用合適量程的差壓變送器,將儀表零點(diǎn)進(jìn)行負(fù)牽,再通過邏輯換算,同樣可以達(dá)到精que測(cè)量焦油氨水分界面高度的效果。文章對(duì)此展開了研究。
            1 研究背景
            煤化工企業(yè)中,初冷器利用焦油氨水分離槽分界層的乳濁液進(jìn)行內(nèi)部噴灑清洗[1] 。焦油和氨水密度相差不大,其分界面的測(cè)定和調(diào)節(jié)成為很多工廠的棘手問題,目前部分企業(yè)采用磁致伸縮液位計(jì)進(jìn)行測(cè)量[2] 。shou鋼京唐鋼鐵聯(lián)合有限責(zé)任公司原設(shè)計(jì)使用浮子界面儀來測(cè)量分界面的高度,將信號(hào)轉(zhuǎn)換器安裝在罐體頂部,下方連接一根 6m 長(zhǎng)的探桿,浮子經(jīng)過配重浮在乳濁液層,沿探桿上下滑動(dòng)傳輸信號(hào),信號(hào)經(jīng)轉(zhuǎn)化后傳至 DCS 系統(tǒng)。這種測(cè)量方式使用效果不好,目前采用手動(dòng)放油的方法觀測(cè)液位。
            2 技術(shù)方案
            工廠中常利用差壓變送器測(cè)量單種液體的液位值,原理如圖 1 所
            20190927095020.jpg
            利用以上原理,如果將圖中氣體視為焦油氨水分離槽的氨水層,液體視為焦油層,則其液面高度即氨水與焦油的分界面高度。測(cè)量原理變?yōu)閳D 2 所示,變送器高低壓側(cè)傳感器承受的壓力值計(jì)算公式如下:
            20190927095037.jpg20190927095120.jpg
            3 具體實(shí)施方式
            將地衣格和第五格放油管道切除,分別安裝差壓變送器的高低壓側(cè)法蘭膜盒[4] ,膜盒與手動(dòng)閥門間安裝泄空閥門和蒸汽吹掃點(diǎn)。shou鋼京唐鋼鐵聯(lián)合有限責(zé)任公司抽取乳濁液的管道與第三格放油管在一個(gè)水平位置,液位變送器的測(cè)量量程滿足實(shí)際工況變化。經(jīng)化驗(yàn)實(shí)際焦油和氨水密度為 1.16kg/m³ 和 0.987kg/m³,計(jì)算變送器測(cè)量量程計(jì)算公式如下:
            20190927095144.jpg
            用hart協(xié)議手操器將差壓變送器量程設(shè)置為-2~1kPa。地衣、五格放油管間距 1.8m,在 PLC 端更改上位量程為5.6 ~ 7.4m 與之對(duì)應(yīng)。當(dāng)焦油氨水分離不清時(shí),分界層變厚會(huì)導(dǎo)致測(cè)量值比真實(shí)值偏小,測(cè)量數(shù)據(jù)失去指導(dǎo)意義。應(yīng)用此方法需要工人定期對(duì)第二、三、四格放油管放油,檢查油水分離情況。
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