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浅析差压液位变送器在汽包液位测量中的应用及
  • 发布日期:2020-12-28     
    •   随着现代自动化控制要求的不断提高,过程操作中温度、压力、液位、流量等基本参数的准确和稳定就显得尤为重要。其中,液位就是一个非常重要的工艺控制参数。尤其中工业生产现场,对于液位的要求更是严格。主要是应用到了液位开关、伺服液位计、雷达液位计,玻璃板液位计、磁翻板液位计,磁致伸缩液位计、超声波液位计,外浮筒液位计、浮球液位计、双法兰差压液位变送器、双室平衡容器; 在焦化装置的焦炭塔上应用到了的中子料位计等。这些仪表的应用为工艺控制提供了可靠的参数,使工艺操作更加简单,提高了产品的合格率和质量,同时进一步保证了装置的安全生产。在装置的汽包液位测量上,我单位应用了双室平衡容器和双法兰差压液位变送器。本文以实践为基础,结合自身的工作经验,对装置中汽包液位计进行了综合的剖析,介绍了装置中远传数据用途的双室平衡容器和双法兰差压液位计基本原理和构造,以及应用和实际的调试方法,使得操作员能远程实时监控液位的变化,提高了装置运行的安全性和稳定性。同时,旨在为相关工作提供借鉴和参考。

        1 双室平衡容器的应用
        1. 1 对汽包液位测量的重要性
      在装置中,汽包的液位是安全生产的重要参数,主要是负责给装置提高蒸汽能源。而蒸汽的质量又关乎设备是否能够正产运转,生产能否稳定运行。在以前自动化程度不高时,汽包的液位测量还只是处在就地观察的程度,主要是使用玻璃液位计进行测量,液位只能就地观察,水位的变化需要有人不时的观测,掌握水位的实时动态,手动控制水位的变化,液位的信号不能传输,这就给操作工带来了很大的工作量和危险性。随着自动化程度的提高,水位的测量应用了双室平衡容器,采用引压管测量法,使平衡容器引压管与汽包的温度差基本一致,克服了温差对饱和水的密度的影响,大大减少了测量的误差。通过平衡容器的引压管将差压传递给差压变送器,经差压变送器转换成电信号在检测屏幕上实时显示水位的变化,使水位的控制有人工操作变成自动控制,由液位控制进水阀及时的调整水位的变化。
        1. 2 双室平衡容器的原理和构造
        图1 双室平衡容器的主要结构
      双室平衡容器,顾名思义,主要是与汽包通过圆管相连接的密闭容器,所以叫平衡容器; 平衡容器的测量原理是根据差压的方式设计,在容器的底部和筒壁都有引压管引出,分别与汽包和差压变送器相连。它的主要结构如图1 所示。在容器的上部圆管进入容器口处,有一个圆环形漏斗,漏斗的下方圆盘即基准杯,漏斗将整个双室平衡容器分隔成上下两个部分,故称为双室平衡容器。双室平衡容器的液位测量系统主要有平衡容器、引压管、取源阀门、三阀组和差压变送器以及DCS 组成。平衡容器由凝汽室、基准杯、溢流室和连通器组成。凝汽室是位于平衡容器上部,与汽包上部相连接,主要是接受饱和水产生的蒸汽,在这里,蒸汽会遇到漏斗释放点汽化热,形成饱和凝结水,积聚在基准杯里,而基准杯内凝结水产生的压力通过导压管传递给差压变送器的负压侧。当基准杯内充满后会溢出流向溢流室。溢流室连接汽包的下降管,溢流室的凝结水就会进入下降管内流出,不会使得溢流室内满水。在蒸汽形成凝结水时,温度不会相差较大,使得基准杯到溢流室的温度保持一致,也就和汽包的温度能够达到一致。倒T 字形连通器,其水平部分一端接入汽包,另一端接入变送器的正压侧。毋庸置疑,它的主要作用是将汽包中动态的水位产生的压力传递给变送器的正压侧,与负压侧的压力比较由电流信号换算成汽包中的水位。正是由于这种结构的引压方式,正压侧和负压侧同时保证了容器内的温度和汽包基本相近,容器内的饱和水的密度也就十分的接近汽包内的饱和水,使汽包水位测量大大减小了误差,符合生产工艺的操作要求。
        1. 3 液位的差压量程计算
      yabo亚搏网页版 实际汽包液位的计算主要是针对平衡容器内正负压差压的计算。首先,要确定汽包的正压侧是在连通器的水平引压的位置,连通器水平引出端接差压变送器的正压室。其次,确定汽包的负压侧是在基准杯下端引出的引压管接差压变送器的负压侧,如图1 中所示。