液化氣是一種高效、清潔、便捷的燃料,廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、生活等領(lǐng)域。液化氣的儲存和運(yùn)輸需要使用特殊的容器,如球罐、臥罐等,這些容器具有高壓、高溫、易燃易爆等特性,對液位測量提出了較高的要求。
傳統(tǒng)的液位測量方法,如浮子式、靜壓式、電容式、雷達(dá)式等,都需要對容器開孔,安裝測量探頭或?qū)Ч?,這不僅增加了安裝和維護(hù)的難度和成本,而且可能影響容器的密封性和安全性。因此,需要一種能夠?qū)崿F(xiàn)非接觸罐外測量的液位測量方法。
外貼液位計(jì)是一種利用超聲波測距原理,實(shí)現(xiàn)對密閉容器內(nèi)液位高度的非接觸罐外測量的儀器。它的優(yōu)點(diǎn)是不需要對容器開孔,安裝簡便,適用于高溫、高壓、易燃易爆、有毒等危險(xiǎn)介質(zhì)的液位測量。
本文以一個(gè)球罐儲存液化氣為例,介紹了外貼液位計(jì)在球罐上的安裝和調(diào)試方法,并分析了外貼液位計(jì)在液化氣球罐上的應(yīng)用及優(yōu)勢。
球罐是一種常見的儲存液化氣的容器,它具有結(jié)構(gòu)緊湊、承壓能力強(qiáng)、安全可靠等特點(diǎn)。球罐的直徑為10米,球罐的底部有一個(gè)法蘭口,用于安裝外貼液位計(jì)的測量探頭。另外,在球罐的側(cè)面,距離底部5米的位置,有一個(gè)小孔,用于安裝外貼液位計(jì)的校準(zhǔn)探頭。
首先,我們需要打磨測量探頭和校準(zhǔn)探頭的安裝位置,使其光滑平整,無油污,無細(xì)小顆粒物。然后,我們需要在探頭前表面和罐壁打磨處分別均勻地涂抹一層硅脂,然后用力壓緊探頭并慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)。我們還需要確保探頭安裝水平,并且與罐壁垂直。
其次,我們需要設(shè)置外貼液位計(jì)的參數(shù)。我們可以選擇雙校準(zhǔn)模式,即通過直徑校準(zhǔn)和溫度校準(zhǔn)來確定聲速。我們可以設(shè)置量程為10米,遷移量為0米。我們還需要設(shè)置校準(zhǔn)距離為10米,高度為5米,校準(zhǔn)時(shí)間為10秒。
最后,我們需要調(diào)試外貼液位計(jì)的波形。我們可以按波形鍵進(jìn)入波形界面,然后按左右鍵調(diào)整頻率,選擇頻率的時(shí)候,波形峰值越高,盲區(qū)BL和增益G越小越好。我們還可以調(diào)整B包絡(luò)寬度和回波窗來優(yōu)化波形。當(dāng)波形穩(wěn)定后,我們就可以讀取液位值了。
通過以上步驟,我們就完成了外貼液位計(jì)在液化氣球罐上的應(yīng)用。外貼液位計(jì)不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對液化氣球罐內(nèi)液位的精確測量,而且能夠避免對球罐開孔,保證球罐的密封性和安全性,是一種理想的液位測量方法。
外貼液位計(jì)在液化氣球罐上的應(yīng)用及優(yōu)勢主要有以下幾點(diǎn):
一是安全性。外貼液位計(jì)不需要對球罐開孔,避免了因開孔而導(dǎo)致的泄漏、爆炸等安全隱患,也避免了因測量探頭或?qū)Ч艿膿p壞而導(dǎo)致的誤測或停測等風(fēng)險(xiǎn),保證了球罐的完整性和穩(wěn)定性。
二是準(zhǔn)確性。外貼液位計(jì)采用數(shù)字信號處理技術(shù),避免了容器壁厚的影響,通過雙校準(zhǔn)模式來確定聲速,提高了測量精度。外貼液位計(jì)還可以通過波形調(diào)試來優(yōu)化波形,提高了信號質(zhì)量。外貼液位計(jì)不受電導(dǎo)率、介電常數(shù)、壓力等因素的影響,適用于各種介質(zhì)的液位測量。
三是便捷性。外貼液位計(jì)安裝簡便,不需要大的安裝空間和其他輔助設(shè)施,可以實(shí)現(xiàn)在線安裝、調(diào)試,不影響生產(chǎn)。外貼液位計(jì)無機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件,無磨損,使用壽命長,重量輕,無需維護(hù)。外貼液位計(jì)可以通過(4~20)mA 模擬信號、HART、RS-485 等接口將結(jié)果輸出值控制中心,同時(shí)也可以通過HART、RS-485/Modbus、紅外等接口進(jìn)行在線調(diào)試。
綜上所述,外貼液位計(jì)在液化氣球罐上的應(yīng)用及優(yōu)勢是顯而易見的,它是一種安全、準(zhǔn)確、便捷的液位測量方法,值得推廣和應(yīng)用。