0、概述我廠乙炔裝置生產(chǎn)中，乙炔氣柜、分解氣柜是乙炔裝置生產(chǎn)工藝整體的重要組成部分，氣柜水平測(cè)量有高低鏈，是生產(chǎn)自動(dòng)化控制的重要環(huán)節(jié)。 儲(chǔ)氣罐液位計(jì)測(cè)量穩(wěn)定，關(guān)系后系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，是重要的測(cè)量參數(shù)。 1、原液位測(cè)量方式在我廠的乙炔裝置中，氣罐為濕氣式氣罐，設(shè)置水槽，采用水封形式，罐體由二段塔構(gòu)成，鐘罩(一塔)、中節(jié)I (二塔)，罐體隨罐內(nèi)氣體容量的變化而升降。 儲(chǔ)氣罐液位的測(cè)量方法采用以往采用的鋼帶式液位變送器來測(cè)量?jī)?chǔ)氣罐液位。 如圖1所示。 鋼帶式液位變送器由鋼帶機(jī)構(gòu)、位移傳遞機(jī)構(gòu)、變送器3部分構(gòu)成。 液位計(jì)設(shè)置在氣罐下方，鋼帶機(jī)構(gòu)中鋼絲的一端固定在氣罐頂部，鋼帶機(jī)構(gòu)中鋼帶的另一端通過軌道與液位計(jì)連接。 隨著儲(chǔ)氣罐的升降，鐘罩牽引鋼帶，鋼帶的移動(dòng)牽引液位計(jì)的位移傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其中傳動(dòng)齒輪通過連接器將水平的變化傳遞給變送器的電位器，水平的變化引起的電阻值的變化產(chǎn)生4-20mADC輸出，測(cè)量了儲(chǔ)氣罐的水平。

鋼帶式液位計(jì)存在問題: (1)液位計(jì)隨著液位的升降，鋼帶反復(fù)拉動(dòng)變送器的體積軸旋轉(zhuǎn)，體積磨損或破損，常常出現(xiàn)指示變動(dòng)，液位計(jì)變成乙炔，存在燃?xì)夤拚９ぷ鞯奈ｋU(xiǎn)。 (2)液位計(jì)鋼帶導(dǎo)管(鋼管)向空中突出過多，在夏季雷雨期容易成為落雷點(diǎn)，易受雷擊。 (3)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)經(jīng)常堵塞。 (4)受儲(chǔ)氣罐的漂移、風(fēng)吹等影響，繩子容易脫軌、固定。 (5)鋼帶式液位計(jì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，采用的VAREC產(chǎn)品，備件周期長，價(jià)格高，成本高。 針對(duì)以上問題，(1)更換卷，但半年后出現(xiàn)問題。 (2)在儲(chǔ)氣罐上部安裝避雷針，在發(fā)射器殼體上安裝避雷線，可獲得避雷效果。 (3)常派人轉(zhuǎn)動(dòng)復(fù)位裝置，加潤滑油。 (4)繩卡死后，起重車已經(jīng)處理過三次，起重車費(fèi)用很高。 (5)產(chǎn)品更換，用接近國產(chǎn)的產(chǎn)品代替，半年后發(fā)生了上述苐yi個(gè)問題。 乙炔氣柜、裂解氣柜是乙炔裝置生產(chǎn)技術(shù)整體的重要組成部分，氣柜水平的測(cè)量有高低鏈，是生產(chǎn)自動(dòng)化控制的重要環(huán)節(jié)。 基于以上原因，我們改造了液位計(jì)，采用單凸緣膜片壓差變送器進(jìn)行了測(cè)量。 2 .現(xiàn)液位測(cè)量方式2.1來自差壓變送器工作原理兩側(cè)的壓力直接作用于變送器傳感器的兩側(cè)隔離膜片，通過膜片內(nèi)的密封液(一般為硅油)傳遞給測(cè)量元件，測(cè)量元件將測(cè)量出的差壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為與其對(duì)應(yīng)的電信號(hào)傳遞給轉(zhuǎn)換器，進(jìn)行放大等處理

變送器差壓式: &Delta； 根據(jù)P=P + -P -差壓式，只要有差壓，差壓變送器就正常工作。 2.2差壓變送器測(cè)量的液面壓力是垂直作用于物體單位面積的力，物理上稱為壓力，用p表示，單位用帕斯卡、Pa表示。 產(chǎn)生液體壓力的原因是液體受到重力。 液體壓力特征: (1)液體在容器底部和墻壁有壓力；(2)液體內(nèi)部在各個(gè)方向有壓力；(3)液體壓力隨深度的增加而增大，在同一深度，液體在各個(gè)方向的壓力相等；(4)不同液體壓力與密度有關(guān)。 液體壓力計(jì)算公式: P=&rho； gh(&rho； 液體密度，單位為千克/米3，g為9.8牛/kg，h為深度，是從液體自由液到液體內(nèi)部某點(diǎn)的垂直距離，單位為米) 。 根據(jù)液體的壓力公式，液體的壓力與液體的體積和質(zhì)量無關(guān)，與液體的密度和深度有關(guān)。 根據(jù)帕斯卡定律，液體的流動(dòng)性、對(duì)密閉液體的哪個(gè)部分施加的壓力必然以原來的大小從液體向各個(gè)方向傳遞。 液體某點(diǎn)的壓力公式為P=P 0 +，P 0為容器內(nèi)壓力，&rho； gh是液體的壓力。 有關(guān)已知級(jí)別，&rho； g為常數(shù)，P0不變，該點(diǎn)的壓力(壓力)與液體的高度有關(guān)，即壓力(壓力)隨液體深度的增加而增大。 如圖3所示，當(dāng)液體內(nèi)a、b、c這3點(diǎn)、a、b點(diǎn)為相同深度，c點(diǎn)比a、b點(diǎn)深時(shí)，成為a點(diǎn)的壓力P A =B點(diǎn)的壓力P B、c點(diǎn)的壓力P C >A點(diǎn)的壓力P A的關(guān)系.

利用液體自身重力的影響，壓力隨高度而不同，產(chǎn)生壓力差。 用壓力差估算液體高度是用壓差變送器測(cè)量液體液位。 如圖4所示。 變送器差壓式: &Delta； P=P + -P -P + =&rho； gh+P 0； P - =P 0&Delta； P=P + -P - =&rho； gh+P 0 -P 0 =&rho； gh

化工廠液體介質(zhì)中有毒、有害、易燃、易爆、易腐蝕等危害人體的性質(zhì)，為安全起見，采用法蘭隔膜隔離介質(zhì)，法蘭與變送器之間有毛細(xì)管連接，毛細(xì)管內(nèi)充滿硅油。 測(cè)量液位的膜片壓差變送器類型:雙法蘭膜片壓差變送器、單法蘭膜片壓差變送器等。 2.3單法蘭膜片差壓變送器的應(yīng)用為開放容器，測(cè)量液位大多用單法蘭膜片差壓變送器進(jìn)行測(cè)量。 變送器差壓式: &Delta； P=P + -P -； P + =&rho； gh+&rho； 硅油gh 1 +P大氣壓； P - =P大氣壓&Delta； P=P + -P - =&rho； gh+&rho； 硅油gh 1在上述式中為液位高度h為零液位，壓差值&Delta； p是&rho； 硅油gh 1，非零是由于毛細(xì)管內(nèi)硅油的液體壓力的影響，在實(shí)際液位為零液位時(shí)，振蕩器的輸出也為零，移動(dòng)量為&rho； 硅油gh 1。 遷移量> 0，正遷移量

根據(jù)移動(dòng)量公式，受硅油自重的影響，零液位時(shí)，(1)設(shè)定的零液位時(shí)，法蘭的安裝高度可能不同。 (2)變送器安裝位置的高度發(fā)生變化。 (3)法蘭隨設(shè)備設(shè)置高度升降，變送器不動(dòng)。 為了進(jìn)一步理解毛細(xì)管內(nèi)的硅油壓力的作用，固定有單凸緣隔膜差壓變送器，負(fù)壓側(cè)與大氣連通，正壓側(cè)與單凸緣隔膜的毛細(xì)管連接，電路部分連接，通過電流計(jì)與電流電路串聯(lián)連接而發(fā)送 實(shí)驗(yàn)者手持單凸緣上下移動(dòng)，差壓變送器的輸出電流也發(fā)生了變化。 根據(jù)該實(shí)驗(yàn)，毛細(xì)管內(nèi)的硅油液體受重力作用而產(chǎn)生液體壓力，單凸緣膜片差壓變送器為無外加壓力，差壓變送器的差壓值由毛細(xì)管內(nèi)的硅油液體壓力產(chǎn)生，隨高度的增加而增大。 利用該實(shí)驗(yàn)，目前我廠采用單凸緣膜片差壓變送器測(cè)量油箱液位。 安裝如圖6所示。 單凸緣膜片的差壓變送器固定在二次檢修臺(tái)上，負(fù)壓側(cè)通過大氣，正壓側(cè)通過單凸緣膜片的毛細(xì)管連接，凸緣固定在鐘罩的頂部，變送器的正壓側(cè)的壓力為毛細(xì)管內(nèi)硅油的自重產(chǎn)生的壓力，膜片為儲(chǔ)氣罐

變送器差壓式: &Delta； P=P + -P -P + =&rho； 硅油gh+P大氣壓P - =P大氣壓&Delta； P=P + -P - =(&rho； 硅油gh+P大氣壓)-P大氣壓=&rho； 硅油gh我廠儲(chǔ)氣罐液位測(cè)量高度18米，測(cè)量范圍: &Delta； P=&rho； 硅油gh=0.93*1000*9.8*18=164.052kPa硅油密度&rho； 0.93*1000kg/m3、g~9.8牛/kg為液位高度h為零液位時(shí)，硅油自重的影響、差壓值&Delta； P=&rho； 硅油gh 1不為零時(shí)，需要移動(dòng)，保證變送器的輸出為零。 在儲(chǔ)氣罐液位高度h為零液位的情況下，法蘭隔膜比變送器的設(shè)置位置低，移動(dòng)量

以上就是隔膜差壓變送器在兩級(jí)氣柜液位計(jì)量表的運(yùn)用文章的全部?jī)?nèi)容