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      外測式超聲波液位開關的測量原理及應用特點
      發布時間:2022-08-07 07:25:35

      某項目中中間罐區正在使用的液位測量儀表均為接觸式儀表,如音叉開關、雷達液位計、伺服液位計及靜壓液位計等,如改用上述液位計均需要在儲罐上開孔,但實際工況無法滿足開孔要求,只有外測式超聲波液位計的安裝無需開孔且滿足SIL2等級要求。

      1、外測式超聲波液位開關的測量原理及應用特點

      外測式超聲波液位開關傳感器探頭能產生可變頻的超聲波脈沖,脈沖信號在儲罐等容器內傳播,并透過容器內的介質(液體、氣體)。 由于液體和氣體中的超聲波透射率不同,超聲波接觸罐壁返回的信號也不同,通過接收和分析返回的超聲波信號,可判斷儲罐內是否有介質(液體、氣體),超聲波變送器將判斷結果以開關量信號輸出,信號送至機柜間SIS系統,實現對液位的聯鎖控制。變頻超聲波在容器內傳播不會受到介質氣泡、壓力以及外界天氣的影響,但安裝時對介質溫度有要求。超聲波液位開關變送器表頭帶有LED顯示屏,可實時顯示信號強度和故障代碼,便于巡檢、維護。

      與常規液位計需要與介質接觸才能測量不同,外測式超聲波液位開關采用非接觸式測量技術,依據超聲波在液體中透射率不同判斷液體有無,精度高、易安裝維護。

      2、現場適用環境

      浮盤落底是指當浮頂儲罐的液位過低時,浮盤落在了支腿上,此時由支腿支撐浮盤,當儲罐液面繼續下降時,浮盤和液面之間會形成氣相空間,儲罐進出料管線流速過快時管線管口可能產生靜電聚集,靜電與氣相的油氣相遇極易引發爆炸事故;此外當浮盤落底后,也可能導致支腿坍塌事故。

      2021年,上級單位在安全生產集中整治督查時提出:化工中間罐區內浮頂罐浮盤的高度為1.85m,實際聯鎖點位置距離罐底不足0.5m,聯鎖點低于浮盤落底的高度,存在安全隱患,應設置在距離罐底2.2m以上位置。原設計內浮頂罐低低液位聯鎖設置位置過低,不符合國家安全生產監督管理總局令第84號《油氣罐區防火防爆十條規定》第六條:嚴禁內浮頂儲罐運行中浮盤落底。

      原設計低低液位聯鎖儀表為音叉開關,若將音叉開關上移,需對儲罐開孔,而裝置運行中無法實現開孔操作。由于外測式液位開關作業量小,改造難度低,精度可靠,因此為了不影響裝置運行,選用外測式非接觸式液位開關。經調研定華外測式超聲波液位開關可滿足SIL等級、在線安裝、調試、易維護等要求。

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