V niektorých priemyselných procesoch, ako je ropa a plyn, chemický a petrochemický priemysel, je často potrebné merať hladinu na rozhraní dvoch kvapalín v tej istej nádobe. Vo všeobecnosti platí, že kvapalina s nižšou hustotou bude plávať nad kvapalinou s vyššou hustotou, ak sú obe kvapaliny rôzne hustoty alebo hmotnosti.
Vzhľadom na odlišné vlastnosti dvoch kvapalín sa niektoré oddelia automaticky, zatiaľ čo iné vytvoria emulznú vrstvu medzi dvoma kvapalinami. Okrem „handrovej“ vrstvy existujú aj iné rozhrania, ako sú viaceré rozhrania alebo zmesové vrstvy kvapaliny a pevnej látky. V procesnej technológii môže byť potrebné merať hrúbku určitej vrstvy.
Potreby merania úrovne rozhrania
Dôvod merania hladiny na rozhraní v rafinérskej nádrži je zrejmý: oddeliť vrchnú ropu a vodu a následne spracovať iba oddelenú vodu, čím sa znížia náklady a sťaží sa jej spracovanie. Presnosť je tu kritická, pretože akýkoľvek olej vo vode znamená nákladné straty; naopak, voda v rope si vyžaduje prémiové spracovanie na ďalšiu rafináciu a čistenie.
Podobné situácie môžu nastať aj pri iných produktoch, kde je potrebné úplne oddeliť dve rôzne zmesi, a to vylúčením akýchkoľvek zvyškov tej druhej. Mnohé oddelenia chemických kvapalín, ako je metanol vo vode, nafta a zelená nafta, a dokonca aj mydlo, nie sú v nádrži alebo nádobe zrejmé. Hoci rozdiel v gravitácii stačí na to, aby spôsobil oddelenie, môže byť príliš malý na to, aby sa na ňom dalo merať rozhranie.
Zariadenia na meranie hladiny
Bez ohľadu na to, v akom odvetví sa používajú, existujú odporúčané hladinové senzory na riešenie zložitých technických problémov.
Inline hustomer: Keď sa mokrý olej vstrekne do sedimentačnej nádrže alebo odlučovača oleja a vody, olejová fáza a vodná fáza sa po sedimentácii postupne oddeľujú v dôsledku rôznych hustôt a postupne sa vytvára rozhranie olej-voda. Vrstva oleja a vrstva vody patria do dvoch rôznych médií. Výrobný proces si vyžaduje presnú a včasnú znalosť polohy rozhrania olej-voda, aby sa ventil mohol včas otvoriť a voda sa vypustila, keď hladina vody dosiahne určitú obmedzenú výšku.
V prípade zložitej situácie, v ktorej sa voda a olej úspešne oddelia, je potrebné monitorovať hladinu kvapaliny vo výške jeden meter nad drenážnym otvorom pomocou...online merač hustotyVypúšťací ventil by sa mal otvoriť, keď hustota kvapaliny dosiahne 1 g/ml; v opačnom prípade by sa mal vypúšťací ventil zatvoriť, keď sa zistí hustota nižšia ako 1 g/ml, bez ohľadu na stav separácie.
Zároveň sa musia zmeny hladiny vody počas procesu odvodňovania monitorovať v reálnom čase. Keď hladina vody dosiahne dolnú hranicu, ventil sa včas uzavrie, aby sa predišlo plytvaniu a znečisteniu životného prostredia spôsobenému únikom ropy.
Plaváky a výtlačné zariadeniaPlavákový senzor pláva na vrchnej hladine kvapalín, čo je trochu iné, čo sa týka zvuku. Snímač s objemovým filtrom, nastavený na určitú hustotu spodnej kvapaliny, dokáže plávať na vrchnej hladine cieľovej kvapaliny. Malý rozdiel medzi plavákmi a objemovým filtrom spočíva v tom, že objemový filtr je navrhnutý tak, aby bol úplne ponorený. Môžu byť použité na meranie hladín na rozhraniach viacerých kvapalín.
Plaváky a výtlačné senzory sú najlacnejšie zariadenia na meranie hladiny na rozhraniach, hoci ich nedostatky spočívajú v obmedzeniach týkajúcich sa konkrétnej kvapaliny, pre ktorú sú kalibrované. Okrem toho sú náchylné na ovplyvnenie turbulenciou v nádrži alebo nádobe, preto je na vyriešenie tohto problému potrebné nainštalovať upokojovacie nádrže.
Ďalšou nevýhodou používania plavákov a vytlačovacích zariadení je ich mechanický plavák. Hmotnosť plavákov môže byť ovplyvnená dodatočným náterom alebo lepidlom. Schopnosť plaváka plávať na hornej hladine kvapaliny sa zodpovedajúcim spôsobom zmení. To isté platí aj v prípade, že sa mení hustota produktu.
KapacitaKapacitný vysielač obsahuje tyč alebo kábel, ktorý je v priamom kontakte s materiálom. Potiahnutá tyč alebo kábel by sa mohla považovať za jednu dosku kondenzátora, zatiaľ čo kovová stena by sa mohla považovať za druhú dosku. Hodnoty na sonde sa môžu líšiť v závislosti od materiálu medzi dvoma doskami.
Kapacitný vysielač kladie požiadavky na vodivosť dvoch kvapalín – jedna by mala byť vodivá a druhá nevodivá. Vodivá kvapalina ovplyvňuje odčítanú hodnotu a druhá má malý vplyv na výstup. Kapacitný vysielač je však nezávislý od vplyvov emulzií alebo vrstiev handričiek.
Kombinované portfólio určené na zložité meranie rozhrania hladiny dokáže vyriešiť množstvo problémov. Na meranie rozhrania hladiny určite existuje viacero riešení. Ak chcete získať profesionálne riešenia a návrhy, kontaktujte priamo inžinierov.
Spoločnosť Lonnmeter vyvíja a vyrába množstvo zariadení na nespočetné množstvo meraní hladín v desiatkach rôznych kvapalín. Aj tie najmodernejšie zariadenia prestanú fungovať, ak sú nainštalované v nesprávnych aplikáciách. Vyžiadajte si bezplatnú cenovú ponuku a získajte správne a profesionálne riešenie ešte dnes!
Čas uverejnenia: 19. decembra 2024
