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物位儀表的選型(xíng)

一般原則




(1)應深入了解工藝條件、被測介質的性質、測量控製係統要求,以便對儀表(biǎo)的(de)技術性能和經濟效果做(zuò)出充(chōng)分評(píng)價,使其在保證生產穩定、提高產品質量、增加經(jīng)濟效益等方麵起(qǐ)到應有(yǒu)的作用。


(2)液麵和界麵測量應選用差壓式儀表、浮筒式儀表和浮子式儀表。當不滿足要求時,可選(xuǎn)用電容(róng)式、電阻式(電接觸式(shì))、聲波式等儀表。


料麵測量應根據物料(liào)的粒度、物料的安息角、物料的導電性能、料倉的結構形式及測量要求進行選擇。


(3)儀表的結構形式和材質,應根據被(bèi)測介質的特性來選(xuǎn)擇。主要考慮的因素為壓力(lì)、溫(wēn)度、腐蝕性、導電性;是否存在聚合、粘稠、沉澱(diàn)、結晶、結膜、氣化(huà)、起泡等現象;密度和密度變化;液體中含懸浮物的多(duō)少;液麵擾動的(de)程度以及固體物料的粒度(dù)。


(4)儀表的顯示方式和功能,應根據工藝操作及係統組成的(de)要求確定。當要求信號傳輸(shū)時,可選擇具有模擬信號輸出功能或數字信(xìn)號輸出功能的儀表。


(5)儀(yí)表量程應根據工藝對象(xiàng)的實際需要顯示的範圍或實際變化(huà)範圍(wéi)確定。除供容積計量用的物位儀表外,一般應使正常物位處於(yú)儀表量程的50%左右。


(6)儀表精度應根據工藝要求選擇(zé),但供容積計量(liàng)用(yòng)的物位儀(yí)表,其精度等級應在0.5級以上。


(7)用於可燃性氣體、蒸汽及可燃性粉塵等爆炸危險場所的電子(zǐ)式物位儀表。應根據所確定(dìng)的危(wēi)險場所類別以及被測介質(zhì)的危險(xiǎn)程度,選擇合適的防爆結構型式或(huò)采取其他的防護措施(shī)。


(8)用於腐蝕性氣體及有害粉塵等場所的電子式物位儀表,應根據使(shǐ)用環境條件,選擇合適的外殼防護型式。



液麵(miàn)和界麵測量(liàng)儀表的選型

1
差壓式測量儀表



(1)對於液麵連續測量,宜選用差壓式儀表。

對於(yú)界麵測量,可選(xuǎn)用差壓式儀表,但要求總液麵應始終(zhōng)高於上部取壓口。


(2)對於測量精度要求高,測量係統(tǒng)需要較為複雜的精確運算,而一般模擬儀表難以達到時,可選(xuǎn)用差(chà)壓式智能變(biàn)送儀表,其精度為0.2級以上。


(3)對於在正常工況下液體(tǐ)密度有明顯變化時(shí),不宜選用差壓式儀表。


(4)腐蝕性液體、結晶性液體(tǐ)、粘稠性液體、易汽化液體、含(hán)懸浮物液體宜選用平法蘭式差壓儀表(biǎo)。


高結晶的液體、高(gāo)粘度的液體、結膠性的液體、沉澱(diàn)性(xìng)的液體宜選用插入式法蘭差壓儀(yí)表。


以上被測介質的液麵,如果(guǒ)氣相有大量冷凝物、沉澱物析出,或需(xū)要(yào)將高溫液體與變送器隔(gé)離,或更換被測介質時,需要嚴格淨化測量頭的,可選用雙法蘭式差壓儀表。


(5)腐蝕(shí)性液體、粘稠性液體、結晶性液體、熔融性液體、沉澱性液體的液麵在難於使用法蘭(lán)式差壓儀表測量時,可采用吹氣或衝液的方法,配合普通壓力表、壓力變送儀表或差壓變送儀表進行測量。


(6)對於在環境溫度下,氣相可(kě)能冷凝、液(yè)相(xiàng)可能(néng)汽化,或氣相有液體分(fèn)離的對象,在難以使用(yòng)法(fǎ)蘭式差壓儀表而用普通差壓(yā)儀表進(jìn)行測量時,應視具體情況分別設置隔離器、分離器、汽化器、平衡容器等部件,或對測量管線保溫、伴熱。


(7)用差壓式儀表測量鍋爐汽包液麵時,應采用溫(wēn)度補償型雙室平衡容器。


(8)差壓式儀(yí)表的正、負遷移量應(yīng)在選擇儀表量程時加以考慮。



2
浮筒式測量儀表



(1)對於測(cè)量範圍在2000mm以內,比(bǐ)密度(dù)為0.5~1.5的液體液麵連續測量,以(yǐ)及測量範圍在1200mm以內,比密度差為0.1~0.5的液體界麵連續測量,宜選用(yòng)浮筒(tǒng)式儀表。

  • 真空對象、易汽化的液(yè)體宜選用浮筒式儀表(biǎo)。

  • 就地(dì)液位指示或調節宜選用氣動(dòng)浮筒式(shì)儀表。

  • 浮筒式儀表必(bì)須用於清潔液(yè)體。


(2)選用浮筒式儀表,當精度要求較高(gāo),信號要求遠傳時,宜(yí)選用力平衡型;當精度要求不(bú)高,就地指示或調節時,可選用位移平(píng)衡型。


(3)對於(yú)開口儲槽(cáo)、敞口儲液池的液麵測量,宜選用內(nèi)浮筒;對於在操作溫度下不結晶、不(bú)粘稠、但在環(huán)境(jìng)溫度下可能結晶或粘稠的液體對象,也宜選用內浮筒(tǒng)。對於不允許停車的(de)工藝設備,不應選用(yòng)內浮筒,而應選用外浮筒。對於高粘稠、結晶或高溫的液體對象(xiàng),不應選用外浮簡。


(4)內浮筒儀(yí)表在容器內液體擾動較(jiào)大時,應加裝防擾(rǎo)動影響的平穩套管。


(5)電動浮筒儀(yí)表用於被測液位波動頻繁的場合,其輸出信號應加阻尼器。



3
浮子式測量儀表



(1)對於大型儲槽清潔液體液麵的連續測量和容積計量,以及各類儲槽清(qīng)潔(jié)液體液麵和(hé)界(jiè)麵的位式(shì)測量,應選用浮子式(shì)儀表。


(2)髒汙的液體,以及環境溫度下結凍的液(yè)體,不宜(yí)采用浮子(zǐ)式儀表(biǎo)。粘性液體的連續(xù)測量和多點位式測量(liàng),也不(bú)宜采(cǎi)用浮子式儀表。


(3)浮子式測量儀(yí)表用(yòng)於界麵測量時,兩種液體的比密度應恒定,且(qiě)比密度差不應小於0.2。


(4)內浮子式液位儀表用於大型儲槽液麵測(cè)量時,為防止浮子的(de)飄移,應備(bèi)有導向設施;為防止浮子(zǐ)受液麵擾動的影響,應加裝平穩套管。


(5)大型儲槽液體(tǐ)的液位或容積連續計量(liàng),對測(cè)量精度要求較高(gāo)的單儲槽或多儲槽,宜選(xuǎn)用光導(dǎo)式液麵計;對測(cè)量精度要求一般的單儲槽可選(xuǎn)用鋼帶浮子式液麵計(jì)。對要(yào)求高精度連續計量(liàng)液位、界麵、容積(jī)和質量的單儲(chǔ)槽或多儲槽,應選用儲罐測量係統。


(6)開口儲槽、敞口儲液池(chí)的液麵(miàn)多點位式測量,以及有腐蝕性(xìng)、毒性等危險液體的多點位(wèi)式測量(liàng),宜選用磁性浮子式液麵計。


(7)粘性液體的位式測量,宜選用杠杆式浮子液位(wèi)控製器。



4
電容式測量儀表(biǎo)



(1)對於(yú)腐蝕性液體、沉澱性流體以及其他化工工藝介質的液麵連續測量和位式測量(liàng),宜選(xuǎn)用電容式液麵計(jì)。


用於界麵測量時,兩種液體的電氣性能必須符合產品的技(jì)術要求。


(2)電容液麵計的具體型號、電極結構型式、電極(jí)材料,應(yīng)根(gēn)據被測介質的電氣性能、容器的材質等因素確定(dìng)。


(3)對於不粘滯非導電性液體,可采(cǎi)用軸套筒式的電極;對於不粘滯導電性液體,可采用套(tào)管(guǎn)式的電極;對於(yú)易(yì)粘滯非導電性液體,可采用裸電極,電極表麵應選擇具(jù)有與被測液體親和力小的材(cái)料(liào)或采用自動清洗的措施(shī)。


(4)電容液麵計不能用於易粘滯(zhì)的導電性(xìng)液體液麵的連續(xù)測量。


(5)電(diàn)容式測量儀表(biǎo)易受電磁幹擾的影響,應選用(yòng)屏蔽電纜,或采(cǎi)取其他抗電磁(cí)幹(gàn)擾的措施。


(6)用於位式測量(liàng)的電容液麵計,宜采用(yòng)水平安裝(zhuāng)型;用於(yú)連續測(cè)量的電容液麵計,宜采用垂直安裝型。



5
電阻式(電接觸式)測量儀表



(1)對於腐蝕性(xìng)導電液體液麵的位式測量,以及導電液體與非導電液體的界麵位式測量,可選用電阻式(電(diàn)接觸式)儀(yí)表(biǎo)。


(2)對於容(róng)易使(shǐ)電極結(jié)垢的導電液體,以及(jí)工藝介(jiè)質在電極間發生電(diàn)解現象時,一般不宜選用(yòng)電阻式(電接觸(chù)式)儀(yí)表。對於非導電、易粘(zhān)附電極(jí)的液體,不得(dé)選用電阻式(shì)(電(diàn)接觸式)儀表。



6
靜壓式測量儀表



(1)對於(yú)深度為5m~100m的供水池、水井、水庫的液麵連續測量,應選(xuǎn)用靜壓式儀表。

對於無壓容器內的(de)液麵連續測量,可選用靜壓式儀表。


(2)在正常工況下,液體密度有明顯變化時,不宜(yí)選用靜壓式儀(yí)表。



7
聲波式測量儀表



(1)對於普通物(wù)位儀表難以測量的腐蝕性液體、高粘(zhān)性液體、有毒(dú)性液(yè)體等(děng)液麵的連續測(cè)量和位式測量,宜選用(yòng)聲波(bō)式測量儀表。


(2)聲波式儀表的(de)具體型號(hào)、結構型式,應根據被測介質的特性等因素確定。


(3)聲波式儀表必須用(yòng)於可(kě)反射和傳播聲波的容(róng)器(qì)液麵測量,不得用於真空容器。不宜用於含氣泡的液體和(hé)含固體顆粒物的液體。


(4)對於內部有影(yǐng)響聲波傳播的障礙物的容器,不宜采用聲波式儀表。


(5)對於連續測(cè)量液麵的聲波式儀表,如果被測液體溫(wēn)度、成份變化比較顯著,應考慮對聲波傳播速度的變化進行補償,以提高測(cè)量的精度。


(6)檢測(cè)器和轉換器(qì)之間的(de)電纜,應采用屏蔽電纜,或考慮采用(yòng)防(fáng)電(diàn)磁幹擾的措施。



8
微波式測量儀(yí)表



(1)對於普通液位儀表難以高精度測量的大型固定(dìng)頂罐、浮頂罐內腐蝕性液體、高(gāo)粘度液體、有毒液體的液位連續測量,應選用微(wēi)波式測(cè)量儀(yí)表。


微波式測量儀表測量方法采(cǎi)用特定(dìng)頻(pín)率範圍內的微波連(lián)續掃描,液位和(hé)天線之間的距離變化時,傳感信號與反射信號之間產生頻率差,頻率差(chà)與液位和天線之間的(de)距離成(chéng)正比(bǐ),因此測定頻率差可(kě)轉換得出液位。


(2)天線的結構(gòu)形(xíng)式及材質,應根據被測介質的特性、儲罐(guàn)內壓力等因素確定(dìng)。


(3)對於內部有影響微波傳播的(de)障礙物的儲罐,不宜采用微波式儀表。


(4)對於罐內(nèi)水蒸汽和烴類蒸(zhēng)汽的密(mì)度(dù)在正常工況下有顯著變化時,應考慮對微(wēi)波傳播速度的變化進(jìn)行補(bǔ)償(cháng);對於沸騰的或(huò)擾動的液(yè)麵,應考慮采取變徑喇叭筒的靜止管道及其它補償(cháng)措施,以提高測量(liàng)精度。



9
核輻射式測量儀表



(1)對(duì)於高溫、高壓、高粘度、強腐蝕、易爆、有毒介(jiè)質液麵的非接觸式連續測量和位式(shì)測量,在使用其他液位儀表難以滿(mǎn)足(zú)測量要求(qiú)時,可選(xuǎn)用核輻射式儀表。


(2)輻射源的強度應根據測量要求進行選擇,同(tóng)時應使射線通過(guò)被測對象後(hòu),在工(gōng)作現場的射線劑量應盡量小(xiǎo),安全劑量標準應符合現行的《輻射防(fáng)護規定(dìng)》(GB8703-88),否(fǒu)則,應充分考慮隔離(lí)屏(píng)蔽等(děng)防護措施。


(3)輻射源的種類應根據測量(liàng)要求和被測對象的(de)特點,如被測介(jiè)質的密度、容器(qì)的幾何(hé)形狀、材(cái)質(zhì)及壁厚等因素進行(háng)選擇。當射源強度要求較(jiào)小時,可選用鐳(Re);當射源強度要求較大時,可選用銫137(Csl37);用(yòng)於厚壁容器(qì)要求穿透能力強時(shí),可選(xuǎn)用鈷60(Co60)。


(4)為避免由於輻射源衰變而引起的測量誤(wù)差,提高運行的穩(wěn)定性和減少校驗次數,測量儀表應能對衰變進行補償。



10
激光(guāng)式測量儀表



(1)對於結構複雜或有機械障礙的容器,以及按常規(guī)的方法難以安裝的容器的液麵連續測(cè)量,應選用激光式測量(liàng)儀表。

(2)對於無反射的完全透明液體,不能采用激光式測量儀表。



料(liào)麵測量儀表的選型

1
電容式測量儀表



(1)對於顆粒狀物料和粉粒狀物料,如:煤、塑料單體、肥料、砂子(zǐ)等料麵連續測量和位式測量,宜選用電(diàn)容式測量儀(yí)表(biǎo)。


(2)檢測器的(de)延伸電纜應采用屏蔽電(diàn)纜,或考慮采用防電磁(cí)幹(gàn)擾的措施。



2
聲波式測量儀表



(1)對於無(wú)振動或振動小的料倉、料鬥內粒度為10mm以下的顆粒物狀料麵的位式(shì)測量,可選用音叉(chā)料位(wèi)計。


(2)對於(yú)粒度為5mm以下的粉(fěn)粒狀物料的料麵位式測量,應選用聲阻斷式超聲料位計。


(3)對於微粉狀(zhuàng)物料的料麵連續測量和位式(shì)測量,宜選用反射式超聲料位計。反(fǎn)射(shè)式超聲料位計不宜用於有粉塵彌漫的(de)料倉、料鬥的料麵測量,也不宜用(yòng)於表(biǎo)麵不平整的料位(wèi)測量。



3
電(diàn)阻式(電接觸式)測量儀表



(1)對於導電性能良好或(huò)導電性能差,但含有水份的顆粒狀和粉粒狀物料,如:煤、焦炭等料麵的位式測量,可選(xuǎn)用電阻式測量儀表。


(2)必須滿足產品規定(dìng)的電極對地電阻的數值,以保證測量的可靠性和靈敏度(dù)。



4
微波(bō)式測量儀表



(1)對於高溫、粘附性大、腐蝕(shí)性大、毒性大的塊狀(zhuàng)、顆粒狀物料的料麵位式測量和(hé)連續測量(liàng),宜選用微波式測量儀表。


(2)不宜(yí)用於表麵不平整的料位測量。



5
核輻射式測量儀表



(1)對於高溫、高壓、粘附性(xìng)大、腐(fǔ)蝕性大、毒性大的塊狀(zhuàng)、顆粒狀、粉粒狀物料的料麵位式測量和連續測量,可選(xuǎn)用核輻射式測量儀(yí)表。


(2)其它要求應符合前述的規定。



6
激光式(shì)測量儀表



(1)對於結(jié)構複雜或有機械障礙的容器,以及按常規的方法難(nán)以安裝的容器的料麵連續測量,應選用激光(guāng)式(shì)測量儀表。


(2)對於無反射的完全透明物料,不能(néng)采用激光式測(cè)量儀表。



7
阻旋式測量儀表



(1)對於承壓較小、無脈動壓力的料倉、料鬥,物料比密度為0.2以上顆粒狀(zhuàng)和粉粒(lì)狀物料料麵的位式測量,可選用阻旋式測量儀表。


(2)旋翼的尺寸(cùn)應根據物料的比密度選取。


(3)為避免物(wù)料撞擊旋翼造成儀表誤動作,應在旋翼上方設置保護板。



8
隔膜式測量儀表



(1)對於料倉、料鬥內顆粒狀或粉粒狀物料料麵的位式測量,可選用(yòng)隔膜式測量儀表。


(2)由(yóu)於隔膜的動作易受粉粒附著(zhe)的影響和粉(fěn)粒流動壓力(lì)的影響,不能用於精度要(yào)求較高的場合。



9
重錘式測量儀表



(1)對於料位高度大,變(biàn)化範圍寬的(de)大(dà)型料倉、散裝倉庫以及敞開或密閉(bì)無壓容器內的塊(kuài)狀、顆粒狀和附(fù)著性不大的粉粒狀物料的料(liào)麵定時連(lián)續測量,應選用(yòng)重錘式測量儀表。

(2)重錘的形式應根據物料的粒(lì)度、幹濕度等因素選取。

(3)對於有粉塵彌漫(màn)嚴重(chóng)的料倉、容器的料位(wèi)測量,應使用帶吹氣裝置的重錘式測量儀表(biǎo)。


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