Al medir el nivel de líquido con un transmisor de presión diferencial de doble brida, ¿cómo elegir el rango de medición?
El transmisor de presión diferencial de doble brida que mide el nivel de líquido es uno de los parámetros importantes en el proceso de producción petroquímico. La medición precisa y confiable del nivel medio de líquido es una necesidad para la producción industrial y también es una responsabilidad para el mantenimiento de la automatización de instrumentos. Existen muchas tecnologías y métodos para medir el nivel de líquidos, como el método de lectura directa, el método de flotabilidad, el método de presión estática, el método de capacitancia, el método de isótopos radiactivos, el método ultrasónico, el método de microondas, el método láser, etc. [1] y el método dual. utilizando el principio de presión estática El transmisor de presión diferencial azul que mide el nivel de líquido es un método de medición de nivel de líquido que se utiliza a menudo en la producción petroquímica.
Cuando sea necesario aislar el transmisor del medio de medición del proceso, se puede seleccionar un transmisor de presión diferencial de doble brida. Por ejemplo: cuando la temperatura del medio de proceso excede el rango de temperatura de funcionamiento normal del transmisor y la temperatura no se puede reducir al rango de temperatura de funcionamiento normal del transmisor incluso con un tubo de presión cuando el medio de proceso es corrosivo y es necesario; ser reemplazado con frecuencia o cuando se utilizan materiales anticorrosivos especiales Cuando hay muchas partículas sólidas en el medio del proceso o el punto de congelación del medio del proceso es una temperatura normal y no se puede sacar con un tubo de presión Cuando la industria de la restauración necesita; limpiarse fácilmente para evitar la contaminación entre lotes Cuando la densidad o En diversas situaciones, como la medición de la interfaz, se puede utilizar un transmisor de presión diferencial de doble brida [3]. Como caja de membrana metálica sensible, está conectada a la cámara de medición del transmisor a través de un tubo capilar blindado. El sistema cerrado compuesto por la caja de membrana, el tubo capilar blindado y la cámara de medición está lleno de líquido sellador (normalmente aceite de silicona). Medio de transmisión de presión. Para que el tubo capilar sea duradero, su exterior está protegido por un tubo metálico de piel de serpiente. Este artículo está dirigido a sistemas que utilizan transmisores de presión diferencial de doble brida para medir el nivel de líquido en condiciones de amplio rango, alta temperatura, alta viscosidad, fácil cristalización y fuerte corrosión para diferentes posiciones y formas de instalación, como el cálculo de la cantidad de migración y la calibración. Un análisis sistemático y exhaustivo del problema. Transmisor de presión diferencial de doble brida Shanghai Menghui.
2 Método de instalación y cálculo del transmisor de presión diferencial de doble brida Menghui [2]
El transmisor de presión diferencial de doble brida se puede instalar en cualquier altura y posición. Sin embargo, cuando se utiliza en aplicaciones de vacío, la altura de instalación del transmisor de presión diferencial de doble brida no puede ser superior a la línea horizontal de la brida de la cámara de baja presión. En este momento, es mejor utilizar un medidor de nivel de líquido por microondas para medir. el nivel de líquido. Este artículo no lo discutirá aquí. El método de instalación y la aplicación del medidor de nivel de líquido por microondas para medir el nivel de líquido.
En la medición de nivel de líquido, los transmisores de presión diferencial de doble brida se utilizan generalmente en contenedores cerrados, lo que puede eliminar la influencia de los cambios de presión del gas en el contenedor cerrado. Cuando se usa en un contenedor abierto, la brida lateral de alta presión está conectada a la brida del extremo inferior del contenedor, mientras que la brida de la cámara de baja presión debe colocarse en la atmósfera, pero la posición de colocación se puede cambiar.
2.1 El transmisor de presión diferencial de doble brida se instala en el recipiente abierto
1) El transmisor de presión diferencial de doble brida se instala en la línea horizontal de la brida inferior del recipiente abierto contenedor, y Las bridas de la cámara de alta y baja presión están en una línea horizontal con la brida del extremo inferior del contenedor. Como se muestra en la Figura 1, la brida de la cámara de alta presión está conectada a la brida del extremo inferior del contenedor, y la brida de la cámara de alta presión, la brida de la cámara de baja presión y la brida del extremo inferior del contenedor están en una posición horizontal. línea.
Entonces el rango de medición del transmisor es L = Hρ1, la cantidad de migración del punto cero es A1 =h1 ρ1, y cuando se mide el nivel mínimo de líquido, la diferencia de presión estática equivalente que actúa sobre el transmisor es △ ρ1=h1 ρ1= A1
Cuando se mide el nivel máximo de líquido, la diferencia de presión estática equivalente que actúa sobre el transmisor es △ρ2=(h1+H)ρ1=Hρ1+A1
Donde H- La altura entre el nivel de líquido medido más bajo y el nivel de líquido más alto medido h1 - la altura entre el nivel de líquido medido más bajo y la línea central de la brida del extremo inferior del contenedor ρ1 - la densidad del medio líquido; siendo medido.
El rango de prueba del transmisor es △ρ=△ρ1~△ρ2=A1~ (Hρ+A1), que corresponde a que la salida del transmisor (si el transmisor es de acción positiva) es 4~ 20 mA
2) El transmisor de presión diferencial de doble brida Menghui se instala sobre la línea horizontal de la brida del extremo inferior del contenedor abierto, y la brida de la cámara de baja presión y la brida del extremo inferior del contenedor. están en una línea horizontal. Como se muestra en la Figura 2, la brida de la cámara de alta presión está conectada a la brida del extremo inferior del contenedor, y la brida de la cámara de alta presión, la brida de la cámara de baja presión y la brida del extremo inferior del contenedor están en una posición horizontal. línea. Sin embargo, el transmisor de presión diferencial de doble brida se instala por encima de la línea horizontal de la brida del extremo inferior del recipiente abierto. Luego, el rango del transmisor, la cantidad de migración del punto cero, la diferencia de presión estática equivalente que actúa sobre el transmisor cuando se mide el nivel de líquido más bajo, la diferencia de presión estática equivalente que actúa sobre el transmisor cuando se mide el nivel de líquido más alto y el rango de inspección del transmisor. Todos son iguales que 1) en esta sección.
La salida correspondiente al transmisor (si el transmisor es de acción positiva) es de 4~20 mA.
3) El transmisor de presión diferencial de doble brida se instala sobre la línea horizontal de la brida del extremo inferior del recipiente abierto, y la brida de la cámara de baja presión y la brida del extremo inferior del recipiente están no en la misma línea horizontal, como se muestra en la Figura 3. El transmisor de presión diferencial de doble brida se instala sobre la línea horizontal de la brida del extremo inferior del contenedor abierto. La brida de la cámara de alta presión está conectada a la brida del extremo inferior del contenedor y la brida de la cámara de baja presión y. La brida del extremo inferior del contenedor no está en la misma línea horizontal.
Entonces el rango del transmisor es L=Hρ1 y la migración del punto cero es A2=h1ρ1-h2ρ0 (ρ0 es la densidad del aceite de silicona en el tubo capilar). Para evitar la zona muerta del transmisor durante el proceso de medición, se debe hacer h1ρ1≥h2ρ0; de lo contrario, el rango de medición real será menor que el rango de prueba del transmisor. Al medir el nivel de líquido más bajo, la diferencia de presión estática equivalente que actúa sobre el transmisor es △ρ1=h1ρ1-h2ρ0=A2. Cuando se mide el nivel de líquido más alto, la diferencia de presión estática equivalente que actúa sobre el transmisor es △ρ2=(h1+ H). ρ1-H2ρ0=Hρ1+A2 El rango de prueba del transmisor es △ρ=△ρ1~△ρ2=A2~(Hρ1+A2), que corresponde a la salida del transmisor (si el transmisor es de acción positiva) es 4 ~ 20 mA. 4) El transmisor de presión diferencial de doble brida se instala debajo de la línea horizontal de la brida del extremo inferior del recipiente abierto, la brida de la cámara de alta presión está conectada a la brida del extremo inferior del recipiente y la cámara de baja presión La brida está en una línea horizontal con la brida del extremo inferior del recipiente, como muestra la Figura 4.
Luego, el rango del transmisor, la cantidad de migración del punto cero, la diferencia de presión estática equivalente que actúa sobre el transmisor cuando se mide el nivel de líquido más bajo y la presión estática equivalente que actúa sobre el transmisor cuando se mide el nivel de líquido más alto. diferencia, el rango de inspección del transmisor es el mismo que 1) en esta sección. Correspondiente a la salida del transmisor (si el transmisor es de acción positiva), también es de 4 ~ 20 mA.
5) El transmisor de presión diferencial de doble brida se instala debajo de la línea horizontal de la brida del extremo inferior del recipiente abierto, y la brida de la cámara de baja presión y la brida del extremo inferior del recipiente están no en una línea horizontal, como se muestra en la Figura 5.
La brida de la cámara de alta presión está conectada a la brida del extremo inferior del contenedor, mientras que la brida de la cámara de baja presión y la brida del extremo inferior del contenedor no están en una línea horizontal. Entonces, el rango de medición del transmisor es L=Hρ1, la cantidad de migración del punto cero es A3=h1ρ1+h2ρ0, y cuando se mide el nivel mínimo de líquido medido, la diferencia de presión estática equivalente que actúa sobre el transmisor es △ρ1=h1ρ1+h2ρ0. =A3 nivel máximo de líquido medido Cuando ) corresponde a la salida del transmisor (si el transmisor es de acción positiva), que es 4~20 mA.
2. 2 El transmisor de presión diferencial de doble brida se instala en el contenedor cerrado.
1) El transmisor de presión diferencial de doble brida se instala en la línea horizontal de la brida del extremo inferior. del contenedor cerrado, y las bridas de la cámara de alta y baja presión están conectadas a las bridas del extremo alto y bajo del contenedor, y el transmisor y la brida de baja presión del contenedor están en una línea horizontal, como se muestra en la Figura 6. Entonces el rango de medición del transmisor es L=Hρ1, la cantidad de migración del punto cero es A4=h1ρ1-h3ρ0 (ρ0 es la densidad del aceite de silicona en el tubo capilar), y cuando se mide el nivel mínimo de líquido, la presión estática equivalente La diferencia que actúa sobre el transmisor es △ρ1=h1ρ1 -h3ρ0=A4, cuando se mide el nivel máximo de líquido, la diferencia de presión estática equivalente que actúa sobre el transmisor es △ρ2=(h1+H)ρ1-h3ρ0=Hρ1+A4 donde h3 -la línea central de las bridas de los extremos superior e inferior del contenedor distancia entre ellas.
El rango de prueba del transmisor es △ρ=△ρ1~△ρ2=A4~ (Hρ1+A4), que corresponde a la salida del transmisor (si el transmisor es de acción positiva) es 4~ 20 mACC.
2) El transmisor de presión diferencial de doble brida se instala debajo de la línea horizontal de la brida del extremo inferior del contenedor cerrado, y las bridas de la cámara de alta y baja presión están conectadas a las bridas de alta y baja presión. bridas del extremo inferior del contenedor y el transmisor se instala debajo de la línea horizontal de la brida del extremo inferior del contenedor cerrado, como se muestra en la Figura 7. Luego, el rango del transmisor, la cantidad de migración del punto cero, la diferencia de presión estática equivalente que actúa sobre el transmisor cuando se mide el nivel de líquido más bajo, la diferencia de presión estática equivalente que actúa sobre el transmisor cuando se mide el nivel de líquido más alto y el rango de inspección del transmisor. , Todos son iguales que 1) en esta sección.
Correspondiente a la salida del transmisor (si el transmisor es de acción positiva) es 4~20mADC.
3) Las bridas de la cámara de alta y baja presión del transmisor de presión diferencial de doble brida están conectadas a las bridas del extremo alto y bajo del contenedor, y el transmisor se instala entre las líneas horizontales de los extremos alto y bajo. bridas del extremo inferior del contenedor cerrado, como se muestra en la Figura 8.
Entonces el rango de medición del transmisor es L=Hρ1 y la cantidad de migración del punto cero es A4=h1ρ1-h3ρ0. Para evitar la zona muerta del transmisor durante el proceso de medición, h1ρ1≥h3ρ0. debe realizarse, de lo contrario ocurrirá El rango de medición real es menor que el rango de prueba del transmisor. Al medir el nivel de líquido más bajo, la diferencia de presión estática equivalente que actúa sobre el transmisor es △ρ1=h1ρ1-h3ρ0=A4. Cuando se mide el nivel de líquido más alto, la diferencia de presión estática equivalente que actúa sobre el transmisor es △ρ2=(h1+ H). ρ1-h3ρ0=Hρ1+A4 El rango de prueba del transmisor es △ρ=△ρ1~△ρ2=A4~(Hρ1+A4), que corresponde a la salida del transmisor (si el transmisor es de acción positiva) es 4 ~ 20 mA.
4) El transmisor de presión diferencial de doble brida se instala sobre la línea horizontal de la brida del extremo superior del recipiente cerrado, y las bridas de la cámara de alta y baja presión están conectadas a las bridas de alta y baja presión. bridas inferiores del recipiente, como se muestra en la Figura 9.
Entonces el rango del transmisor es L=Hρ1 y la cantidad de migración del punto cero es A5=h1ρ1-(h5-h4)ρ0. Para evitar la zona muerta del transmisor durante el proceso de medición, h1ρ1. ≥ (h5-h4) ρ0; de lo contrario, el rango de medición real será menor que el rango de prueba del transmisor. Al medir el nivel de líquido más bajo, la diferencia de presión estática equivalente que actúa sobre el transmisor es △ρ1=h1ρ1-(h5-h4)ρ0=A5. Cuando se mide el nivel de líquido más alto, la diferencia de presión estática equivalente que actúa sobre el transmisor es △ ρ2. =(h1+H)ρ1-(h5-h4)ρ0=Hρ1+A5 En la fórmula, h4: la distancia entre la línea central de las cámaras de presión positiva y negativa del transmisor y la línea central de la brida de gama alta del contenedor; transmisor h5 La distancia entre la línea central de las cámaras de presión positiva y negativa y la línea central de la brida del extremo inferior del contenedor.
El rango de prueba del transmisor es △ρ=△ρ1~△ρ2=A5~ (Hρ1+A5), que corresponde a la salida del transmisor (si el transmisor es de acción positiva) es 4~ 20 mA.
3 Conclusión
En resumen, cuando se utiliza un transmisor de presión diferencial de doble brida para medir el nivel de líquido, dado que se conoce la densidad del líquido lleno en el capilar, siempre que después Al determinar la posición de instalación y la forma del transmisor y H, y medir con precisión los datos de instalación del transmisor (h1, h2, h3, h4, h5), puede analizar y calcular fácilmente el rango del transmisor L y el punto cero La cantidad de migración. A, △ρ1 y △ρ2, y luego verifique △ρ, corresponde a 4~20mA. Durante la instalación, se debe prestar atención a que la tubería guía de presión esté firmemente fijada para evitar fluctuaciones de señal causadas por la vibración de la tubería. El radio de curvatura de la tubería guía de presión no debe ser inferior a 150 mm, para no reducir la sección transversal; del tubo y bloquearlo y dificultar la propagación de la presión; se debe prestar especial atención a golpear el diafragma de detección, aplastar, pisar y cortar el tubo guía de presión, asegúrese de que el interior del instrumento esté siempre lleno de aceite de silicona y estrictamente. sellado para funcionamiento normal. Luego instale el transmisor calibrado en el contenedor según sea necesario en el sitio y podrá medir con precisión el nivel de líquido en el contenedor.