德國E+H差壓液位計 常規(guī)的差壓變送器通過測量容器中的液位壓力來進行液位的測量,。例如,,500毫米的水柱對應(yīng)了500 mmH20的壓力。然而,,在許多應(yīng)用中,,在液體之上有額外的蒸氣壓力,。由于蒸氣壓力不是液位測量的一部分,,需要使用引壓管和有密封件的毛細(xì)管來抵消它的存在。 毛細(xì)管柱和密封系統(tǒng)解決了引壓管的許多安裝問題,。這些系統(tǒng)包括通過充油毛細(xì)管柱連接到差壓變送器的外部傳感膜片,。壓力的變化引起了的膜片的位移,,這樣壓力就通過充油毛細(xì)管傳送到變送器,。充油毛細(xì)管系統(tǒng)都經(jīng)過精心的焊接和制造,因此它是一個性能可靠的密封系統(tǒng),。這種類型的結(jié)構(gòu)消除了可能在引壓管中產(chǎn)生的泄漏點和堵塞,。 3德國E+H差壓液位計傳統(tǒng)差壓液位技術(shù)的缺陷 雖然雙法蘭差壓液位系統(tǒng)是一種成熟可靠的的技術(shù),卻一直以來很難在高型容器和塔中得到應(yīng)用,。因為這些都需要更長的毛細(xì)管以方便安裝,,距離過長的毛細(xì)管使得壓力的傳輸變得誤差過大,并且在環(huán)境溫度變化較大的時候變得更為明顯,。同時安裝過程要求較高,,引壓管可能并不可靠,都是非常嚴(yán)重的困擾,。 4電子遠(yuǎn)程傳感技術(shù) ERS電子遠(yuǎn)程傳感技術(shù)解決了在高型容器和塔上進行液位測量常見的的問題,。羅斯蒙特[1]ERS電子遠(yuǎn)傳系統(tǒng)使用了兩個直接安裝的3051S壓力變送器,而不是使用毛細(xì)管的單個差壓變送器,。兩臺壓力變送器分別測量高低壓側(cè)的壓力值,,并且通過兩臺壓力變送器中的主表計算差壓;通過使用一個標(biāo)準(zhǔn)的兩線制4-20 mA HART信號傳輸回主機系統(tǒng)或DCS系統(tǒng),。除了測量差壓以外,,同時可以輸出高低壓側(cè)的壓力值,也可以把差壓直接轉(zhuǎn)化為液位值輸出顯示,。 ERS電子遠(yuǎn)傳系統(tǒng)*的數(shù)字架構(gòu)使得在高型容器和塔上使用時具有很多好處: ·改善的性能 ERS系統(tǒng)采用數(shù)字結(jié)構(gòu)取代了機械部件,,即使在大范圍變化的溫度下也可以具備更快的響應(yīng)時間和一個更加穩(wěn)定和可重復(fù)的測量。測量精度可以提高十倍以上,。 ·簡化的安裝和維護 寒冷的天氣裝置通常需要伴熱或保溫,。需要檢查引壓管防止漏水,冷凝,,蒸發(fā)和堵塞,。ERS系統(tǒng)的數(shù)字架構(gòu)省去了這些做法,這樣通過更少的維護和保養(yǎng)得到更清潔的裝置,。 ·額外的過程數(shù)據(jù)和診斷 ERS系統(tǒng)是一個多參數(shù)系統(tǒng),,提供額外的過程優(yōu)化控制信息,。除了液位計算,ERS提供來自每個壓力傳感器讀數(shù)的實時訪問和液位或體積測量的比例輸出,。 5數(shù)字化差壓液位計 在傳統(tǒng)的差壓液位計的基礎(chǔ)上,,近年來數(shù)字化的趨勢越來越明顯。各家主流廠商如艾默生羅斯蒙特,、E+H都推出了類似產(chǎn)品,。例如羅斯蒙特ERS產(chǎn)品,通過數(shù)字化總線傳輸數(shù)據(jù),,使得時間響應(yīng)的改進超過90%,,消除了溫度影響和測量偏差,,回路接線和LCD顯示可靈活的在頂部或底部連接,,遠(yuǎn)程顯示和接口連接也非常方便。 6典型應(yīng)用 主要應(yīng)用于精餾塔,,化工儲罐,,硫酸鹽制漿容器,酶發(fā)酵,,烷基化反應(yīng),,啤酒發(fā)酵等領(lǐng)域的差壓或液位測量。 1,、在輸油管道過濾器差壓監(jiān)測的應(yīng)用 要求: 輸油輸氣管道每隔一定的距離需要有過濾器進行對輸送介質(zhì)的過濾,,以保證所輸介質(zhì)的質(zhì)量及管路的安全。過濾器兩側(cè)的差壓直接反應(yīng)了過濾器的工作狀態(tài),,如果差壓大于設(shè)計值,,那么很可能就是過濾器堵塞,需要進行修理維護,。傳統(tǒng)的差壓測量是利用差壓變送器及毛細(xì)管組成DP測量系統(tǒng),,存在安裝復(fù)雜,受環(huán)境溫度影響,,精度較差的問題,。并且需要安裝單獨的壓力變送器去監(jiān)測管道靜壓 解決方案: 使用ERS電子遠(yuǎn)傳安裝在過濾器的兩側(cè),跨度約為6米,;介質(zhì)溫度在50攝氏度以內(nèi),。管道靜壓約1.5mPa,過濾器設(shè)計差壓為50kPa,靜壓:差壓<30:1,計算出的精度結(jié)果在3%以內(nèi)。 使用ERS電子遠(yuǎn)傳后,,省去了毛細(xì)管的保溫伴熱,,省去了單獨安裝的壓力變送器(ERS可輸出管道靜壓),并且維護成本降低,;響應(yīng)時間更快,,環(huán)境溫度變化不對測量結(jié)果產(chǎn)生影響,;安裝變得更加方便 2、在火電廠脫硫石膏液密度測量的應(yīng)用 要求: 電廠脫硫多是使用石灰石石膏濕法脫硫技術(shù),,利用石膏液作為吸收劑來吸收SO2,,減少對環(huán)境的污染。一般是通過測量石膏液的密度來檢測脫硫的效率,。普通的石膏液密度測量多是使用密度計或是質(zhì)量流量計來直接測量密度,,存在成本高,易損壞,,受環(huán)境影響大的問題 解決方案: 使用ERS電子遠(yuǎn)傳安裝在固定位置,,通過此固定位置間的差壓來反算出平均密度,ρ=DP/g*h,。 把ERS電子遠(yuǎn)傳安裝在測量罐的高低壓測,,通過此差壓來計算出密度;或者直接把ERS電子遠(yuǎn)傳安裝在脫硫吸收塔上,,上下法蘭間距固定為4米,,由于吸收塔液位能保證在10米之上,*沒過低壓側(cè),,所以此密度可以作為石膏液平均密度值,。 此方案省去了質(zhì)量流量計或密度計,投資降低,,并且原質(zhì)量流量計在石膏液測量中易損,,使用ERS可使得一次性投入和維護成本降低70%以上;精度提升,;響應(yīng)時間環(huán)境溫度變化不對測量結(jié)果產(chǎn)生影響,;安裝變得更加方便。 3,、在存儲罐液位測量的應(yīng)用 要求: 法蘭間距的差壓液位測量,。原料存儲罐的液位測量,法蘭間距為16米,。用傳統(tǒng)雙法蘭的形式測量液位精度很差,;響應(yīng)時間長;白天與夜晚,,冬季與夏季測量結(jié)果差別很大,;維護成本較高。 解決方案: 客戶有兩個相同的原料存儲罐,,其中一臺使用了傳統(tǒng)的雙法蘭差壓液位計,,另一臺技改后使用ERS電子遠(yuǎn)傳,過程連接保留原法蘭接口,罐體沒有任何改變,。 使用ERS電子遠(yuǎn)傳后,,精度由原方案的5%變?yōu)?.5%,提升了10倍,;響應(yīng)時間由3秒縮短為0.5秒,,提升了6倍;環(huán)境溫度變化不對測量結(jié)果產(chǎn)生影響,;安裝與維護變得更加方便,。右圖為ERS方案與傳統(tǒng)方案測量結(jié)果的對比圖DCS截屏,由對比可見,,精度與響應(yīng)時間有明顯改善,。 |