吹氣式液位計可以理解為非接觸式液位測量儀表,可對敞口或密閉容器內(nèi)的液體液體進行測量。除吹氣管與被測介質(zhì)接觸外,吹氣裝置和差壓(壓力)變送器測量元件均不與被測介質(zhì)接觸,從而保護了測量元件,減少了儀表的維護量,增加了測量的可靠性。因吹氣裝置可保證恒定流量氣體輸出,差壓(壓力)變送器測得的壓力就能夠自動跟隨吹氣管出口壓力的變化,所以,差壓(壓力)變送器輸出的信號就與介質(zhì)液位高度成對應關(guān)系。
吹氣式液位計除了能測量潔凈液體的液位外,特別適于有腐蝕性的酸堿鹽液體、粘度較大的液體、易結(jié)晶液體、高溫、含有固體顆粒液體的液位以及一些流化床料位的測量
吹氣式液位計的投運步驟及操作要點
在高粘度、強腐蝕性、易凝固、易結(jié)晶或含有懸浮液粒的工藝介質(zhì)液位測量中、常采用吹氣法側(cè)量技術(shù)。而根據(jù)介質(zhì)的不同和受工藝條件的約束,其所用的吹掃氣體是各種各樣的:有無毒無害的空氣、氮氣,也有毒害性很大的一氧化碳氣體等。如何應用吹氣的方法成功實現(xiàn)對特殊介質(zhì)液位的測量、除了設(shè)計合理的吹氣方案、選擇合適的吹氣參數(shù)外,一個很重要的關(guān)健就是掌握好現(xiàn)場開表的要領(lǐng)。本文試以某反應器采用CO吹氣法測量液位為例,對投運吹氣式液位計操作步驟作一說明。
圖1 吹氣式液位計投運步驟
如圖1所示,吹氣式液位計由兩個帶控制器的轉(zhuǎn)子流量計M1和M2、四個切斷閥V1-V4及一臺差壓變送器T(附有三閥組V5-V7)組成、采用已經(jīng)過濾、穩(wěn)壓處理的CO氣體吹掃。液位計投用時,首先切斷吹掃管上的閥門V1-V4,關(guān)好轉(zhuǎn)子流量計上流量控制器的調(diào)節(jié)針閥C1、C2和設(shè)備上的氣、液根部閥V8、V9。然后緩慢打開氣相吹掃管線上的進氣閥V1和流量控制器的調(diào)節(jié)針閥C1,用C0報警儀檢查流量計M1一側(cè)從進氣閥V1到出口閥V2的這段管線上是否存在泄漏(對于無毒無害氣體,可用肥皂水查漏)。在確認無泄漏后,打開出口閥V2,轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)針閥C1,使流量計的浮子在50%-80%位置上。停頓片刻,觀察流量計的浮子是否下降。如有下降,可再適當增大針閥C1的開度,使其流量增大,讓浮子重新提升到上述位置。重復多次,直至C1達到全開狀態(tài)后,測量量最終歸零,這說明這根氣相吹掃管線自進氣閥V1至根部閥V8之間沒有泄露。反之,如果經(jīng)過一定時間C1的開度調(diào)節(jié)(可能當C1還沒達到全開時),流量已不再下降了,而是一直穩(wěn)定在某一值,則說明這根管線上自V2-V8間定有漏點存在,必須進行查找,直到消除為止。這是決定吹氣法測量是否成功的最關(guān)鍵一步。
需要指出的是:以上檢查過程與管線長度有關(guān)。在無泄漏的正常情況下,管線越長,從流量有到無的時間越長,需要耐心觀察。但無論如何,必須要看到浮子停在“零”位(即流量為零),才是真正說明問題;檢查時,應將差壓變送器部分連接進去一起試驗。為防止引起差壓變送器單向受壓,進行此項檢查時,可以打開平衡閥V6,并關(guān)閉任何一側(cè)的引壓閥V5或V7。
按照上述的同樣方法,進行液相一側(cè)吹氣管線的檢查。檢查完畢后,把兩側(cè)吹氣管線上的閥門V1-V4和流量控制器上的針閥C1、C2關(guān)回,并將差壓變送器的三閥組置于平衡閥開、高低壓閥關(guān)的位置,接著進行下一步的工作。
脫開與氣相根部閥V8相連的吹氣管線末端的連接接頭,在打開該側(cè)的吹掃氣進、出口閥V1、V2,調(diào)節(jié)C1維持在一定流量(盡可能讓浮子在刻度的80%左右),對管線進行放空吹掃,目的是將管線中可能存在的介質(zhì)殘液全部吹凈。吹掃時,為防止CO中毒,需注意風向和本人、他人站立的位置是否安全,其間不得中途離開。必要的話,可在管線末端的脫開處設(shè)置收集器,防止CO氣體和介質(zhì)殘液外泄。吹掃時間根據(jù)管線長度憑經(jīng)驗掌握,一般在0.5-1min左右。認為吹掃已徹底后,將進、出口閥V1、V2關(guān)好,并把C1擰至全關(guān)位置。按相同步驟對另一側(cè)(液相)進行放空吹掃。除非是原始開車或確有把握認定管線中沒有殘液存在,否則建議維修時的每一開表都這樣做一遍為宜。之后,接上剛才脫開的氣、液相根部末端,打開相應側(cè)的吹氣進、出口閥,采用前述檢查管線是否泄漏的相似方法,對兩側(cè)管線“充壓”。常常為了加快“充壓”速度,可把流量計上的調(diào)節(jié)針閥(C1和C2)直接擰在全開的位置。待浮子位置降為“零”時,視為“充壓”結(jié)束。不過,此時可能會有流量計浮子回不到“零”的情況發(fā)生,那一定是在恢復根部連接時該處沒有密封的緣故,需重新仔細連接,以使浮子最終回“零”,切實保證“充壓”完全。最后,緩緩地打開氣、液相的根部閥V8、V9,并通過流量控制器的調(diào)節(jié)旋鈕C1、C2穩(wěn)定好吹氣的流量(一般讓浮子處于流量計標尺的中間位置上)。打開三閥組的高、低閥V5、V6,關(guān)閉平衡閥V7,對差壓變送器開表。至此,吹氣式液位計便能正常工作了。
總之,在設(shè)計合理,安裝規(guī)范的前提下,只要是結(jié)合現(xiàn)場實際,開表投運得當,那么應用吹氣式液位計測量特殊介質(zhì)液位這一簡單易行又解決問題的測量技術(shù)完全能達到預期的測量目的,滿足生產(chǎn)過程控制的需要。