摘要:在化工生產(chǎn)過程中，液位計l的使用非常廣泛。 在特殊情況下，選擇合適的液位計對水平測量至關(guān)重要。 結(jié)合某乙二醇項目中浮頂甲醇罐液位計的應用選型，分析了一些常用液位計在浮頂罐中的應用情況和優(yōu)缺點。

液位測量儀的種類多種多樣，測量方法也多種多樣，液位測量儀包括直接式液位測量儀、差壓式液位測量儀、浮力式液位測量儀、電液位測量儀、超聲波式液位測量儀、雷達液位計、放射性液位計等，筆者以某乙二醇的甲醇罐工序為例

該項目采用合成氣制乙二醇的工藝，其中甲醇液體在乙二醇生產(chǎn)過程中起著非常重要的作用，同時也是乙二醇合成反應的重要中間原料。 另一方面，因為是合成氣體凈化的重要清洗原料(低溫甲醇清洗)，所以甲醇罐的液面水平的測定不可缺少，決定了成品整體的生產(chǎn)管理。

1 -甲醇儲罐箱

甲醇罐內(nèi)的介質(zhì)是精甲醇液體，甲醇是“ 木酒精” 或“ 木精” 無色、有酒精氣味、易揮發(fā)液體，為減少罐內(nèi)甲醇液體揮發(fā)損失，將該罐設(shè)計成帶內(nèi)浮頂立式罐[1]、gb50341； 2014[2] «； 立式圓筒形鋼制焊接罐設(shè)計規(guī)范»； 明確指出: “ 內(nèi)浮頂可在全程無障礙地正常運行，升降和靜止時處于水平懸浮狀態(tài)，” 由于內(nèi)浮頂漂浮在液面上，液面水平的測量有特殊性，因此選擇適合內(nèi)浮頂儲罐的液位表是很重要的。 內(nèi)浮頂罐工藝參數(shù):操作溫度為40 ℃，操作壓力為1. 5 kPa(g )，操作密度為775kg/ m3，液位范圍為1萬~10200mm。

雙罐常用液位測量儀

Hg/t20507； 2014[3] «； 物位儀表»； 明確指出: “ 液位和界面的測量應選用差壓式儀表，不符合要求時可采用靜電電容式、射頻導納式、雷達式、電阻式(電接觸式)、聲波式、浮子式儀表、浮子式儀表(浮子式儀表包括伺服式、帶式、磁致伸縮式、磁浮子式、杠桿式)、靜壓式、放射式、放射式 的雙曲馀弦值。 考慮到受試者的特殊性，筆者主要介紹了差壓式液位計、雷達式液位計、鋼帶式液位計及伺服式液位計在這種特殊情況下的選型設(shè)計和各儀表的優(yōu)缺點。

2.1內(nèi)浮頂罐差壓法液位測量的優(yōu)缺點如下:①優(yōu)點:測量原理簡單，安裝方便，投資小，后期維護量少。 ②缺點:為了安裝儀表，必須在設(shè)備上開上下連接器的孔。 在甲醇介質(zhì)中，儀表和介質(zhì)接觸部分的材料選擇普通的316材質(zhì)即可。

2. 2用雷達液位計測量內(nèi)浮油罐的液位

2. 2. 1測量原理

雷達液位計利用超高頻電磁波通過天線向被檢測容器的液面發(fā)射，電磁波碰到液面后反射回來，通過檢測儀表發(fā)射和回波的時差來計算液面高度。 2. 2. 2選用雷達液位計測量內(nèi)浮子罐的液位，目前常用的方法是①不設(shè)導管的液位測量。 ②設(shè)置導管液位測量。 這兩種方法都需要進行假液位校正。

在第1種方法中，雷達液位計被直接安裝在罐頂上，通過發(fā)射電波而擊中內(nèi)浮子罐內(nèi)的浮子上表面，雷達液位計接收浮子上表面反射的回波，計算出浮子在液面上的高度。 該方法的優(yōu)缺點如下。

(1)優(yōu)點:安裝簡單、省時、省力、節(jié)約成本。

(2)缺點①電磁波從內(nèi)浮子返回接收，因此實際測量的不是浮子的高度，而是需要知道浮子的厚度，減去浮子的厚度，得到液面的高度。 ②內(nèi)浮盤表面有凹凸或角度時雷達波的反射偏離接收區(qū)域，引起測量誤差，為了避免這方面的干擾，現(xiàn)場需要考慮在浮盤表面設(shè)置適當?shù)姆瓷溲b置，反射裝置的反射強度和防腐蝕問題應滿足儀表的要求，一般采用不銹鋼材質(zhì)。 ③由于沒有導軌的設(shè)計，罐內(nèi)的甲醇必然揮發(fā)，蒸汽會干擾雷達液位計發(fā)射的電磁波。 另一方面，揮發(fā)的甲醇蒸汽需要用雷達液位計喇叭口天線形成冷凝液，影響測量，定期維護喇叭口天線。

在第二種方法中，通過使導管從罐頂?shù)焦薜状┻^內(nèi)浮子，雷達液位計選擇帶波導的液位計，波導被放置在導管內(nèi)，放射出的電磁波可以直接接觸到液面而從波導回到接收裝置，測量液面的高度。 反射板需要向?qū)Ч艿牡撞刻砑?5°以使雷達液位計從單個液面獲得電磁波，并且避免來自罐底部的電磁波干擾，該反射板去除在罐底部反射的信號。 該方法的優(yōu)缺點如下。

(1)優(yōu)點:①測量液面高度，可避免方法1的3個缺點。 ②采用帶波導的波導雷達，可避免甲醇介質(zhì)的低介電常數(shù)[7]對測量的影響。 ③波導雷達的設(shè)置可以使外界干擾低于zui。

(2)缺點:①設(shè)置比較復雜，投資成本高。 ②在內(nèi)浮子上打孔后，考慮導管外壁和浮子孔的密封。 有的密封方法采用彈性材料密封結(jié)構(gòu)，在丁腈橡膠密封袋中填充梯形截面積的聚氨酯泡沫，通過泡沫的壓縮變形進行密封。 在密封材料上，為了固定密封袋的位置，還設(shè)有固定鉤板，用于防止浮子下降時發(fā)泡塑料浮起。 在實際應用項目中，設(shè)計者需要向內(nèi)浮盤設(shè)計供貨商提出密封要求，廠家應根據(jù)情況成熟，選擇可靠的密封技術(shù)。

在方法2中，與介質(zhì)接觸部分的導管、雷達波導管材料可以選擇316材質(zhì)。

三種液位計的集中比較

綜上所述，針對內(nèi)浮頂甲醇儲罐液位計的選擇，筆者分別闡述了幾種液位計在此特定情況下的設(shè)計選擇情況。 為了得到幾個液位計的認識，比較結(jié)果如表1所示。

四結(jié)

液位計的選擇受到各種條件的影響，受到現(xiàn)場環(huán)境、使用狀況、施工安裝狀況、后期維護等的影響，哪種液位計在實際應用中能夠達到多次令人不快的效果是眾所周知的。 本文所述的帶內(nèi)浮子油箱液位計的選型設(shè)計也是如此，受內(nèi)浮子盤的制約，需要考慮的因素多于普通油箱液位計的選型設(shè)計，筆者在此特定情況下探討液位計的選型可能性，旨在得到許多工程技術(shù)人員的指摘。

以上就是內(nèi)浮頂儲罐的應用情況及其優(yōu)缺點以及液位計量表選型文章的全部內(nèi)容