V některých průmyslových procesech, jako je ropa a plyn, chemický a petrochemický průmysl, je často nutné měřit hladinu na rozhraní dvou kapalin ve stejné nádobě. Obecně platí, že kapalina s nižší hustotou bude při rozdílné hustotě nebo hmotnosti dvou kapalin plavat nad kapalinou s vyšší hustotou.
Vzhledem k odlišným vlastnostem dvou kapalin se některé oddělí automaticky a vytvoří emulzní vrstvu mezi nimi. Kromě „hadříkové“ vrstvy existují i jiné mezifázové situace, jako je více rozhraní nebo směsná vrstva kapaliny a pevné látky. V procesní technologii může být nutné měřit tloušťku určité vrstvy.
Potřeby pro měření úrovně rozhraní
Důvod pro měření hladiny na rozhraní v rafinérské nádrži je zřejmý: oddělit horní část ropy a veškerou vodu a následně zpracovat pouze oddělenou vodu, což snižuje náklady a ztěžuje zpracování. Přesnost je zde zásadní, protože jakýkoli olej ve vodě znamená nákladné ztráty; naopak voda v ropě vyžaduje prémiové zpracování pro další rafinaci a čištění.
Jiné produkty se mohou při zpracování setkat s podobnými situacemi, kdy je nutné zcela oddělit dvě různé směsi, a to s vyloučením jakýchkoli zbytků té druhé. Mnoho separací chemických kapalin, jako je methanol ve vodě, nafta a zelená nafta a dokonce i mýdlo, není v nádrži nebo nádobě zřejmých. I když je rozdíl v gravitaci dostatečný k vyvolání separace, může být příliš malý na to, aby se na něm dalo založit měření rozhraní.
Zařízení pro měření hladiny
Bez ohledu na to, ve kterém odvětví se používají, existují doporučené hladinové senzory pro řešení složitých technických problémů.
Inline hustoměr: Když se mokrý olej vstřikuje do sedimentační nádrže nebo odlučovače oleje a vody, po sedimentaci se olejová fáze a vodní fáze postupně oddělují v důsledku různých hustot a postupně se vytváří rozhraní olej-voda. Vrstva oleje a vrstva vody patří do dvou různých médií. Výrobní proces vyžaduje přesnou a včasnou znalost umístění rozhraní olej-voda, aby bylo možné včas otevřít ventil a vypustit vodu, jakmile hladina vody dosáhne určité omezené výšky.
V případě složité situace, kdy se voda a olej úspěšně oddělí, je nutné monitorovat hladinu kapaliny ve výšce jednoho metru nad drenážním otvorem pomocíonline hustoměrVypouštěcí ventil by měl být otevřen, jakmile hustota kapaliny dosáhne 1 g/ml; v opačném případě by měl být vypouštěcí ventil uzavřen, pokud je detekována hustota nižší než 1 g/ml, bez ohledu na stav separace.
Zároveň je nutné během procesu vypouštění v reálném čase sledovat změny hladiny vody. Jakmile hladina vody dosáhne spodní meze, ventil se včas uzavře, aby se zabránilo plýtvání a znečištění životního prostředí v důsledku úniku ropy.
Plováky a výtlačné tělesaPlovákový senzor se vznáší na horní hladině kapalin, což je poněkud odlišné znění jeho zvuku. Plovoucí senzor, nastavený na určitou hmotnost spodní kapaliny, se dokáže vznášet na horní hladině cílové kapaliny. Malý rozdíl mezi plováky a plováky spočívá v tom, že plováky jsou navrženy tak, aby byly zcela ponořeny. Mohou být použity k měření hladinových rozhraní více kapalin.
Plováky a výtlačné senzory jsou nejlevnější zařízení pro měření hladiny na rozhraních, jejichž nevýhody spočívají v omezeních týkajících se konkrétní kapaliny, pro kterou jsou kalibrovány. Kromě toho jsou náchylné k ovlivňování turbulencí v nádrži nebo nádobě, a proto je k vyřešení tohoto problému nutné instalovat uklidňovací jímky.
Další nevýhodou používání plováků a vytlačovacích zařízení je samotný mechanický plovák. Hmotnost plováků může být ovlivněna dodatečnou vrstvou nebo lepidlem. Schopnost plováku plavat na povrchu kapaliny se odpovídajícím způsobem změní. Totéž platí v případě, že se mění hustota produktu.
KapacitaKapacitní vysílač obsahuje tyč nebo kabel, který je v přímém kontaktu s materiálem. Potažená tyč nebo kabel by mohla být považována za jednu desku kondenzátoru, zatímco kovová stěna by mohla být považována za druhou desku. Naměřené hodnoty na sondě se mohou lišit v závislosti na materiálu mezi dvěma deskami.
Kapacitní vysílač klade požadavky na vodivost dvou kapalin – jedna by měla být vodivá a druhá nevodivá. Vodivá kapalina ovlivňuje odečet a druhá má malý vliv na výstup. Kapacitní vysílač je však nezávislý na vlivu emulzí nebo vrstev tkaniny.
Kombinované portfolio určené pro složité měření rozhraní hladiny může vyřešit řadu problémů. Jistě existuje více než jedno řešení pro měření rozhraní hladiny. Pro profesionální řešení a návrhy kontaktujte přímo techniky.
Společnost Lonnmeter vyvíjí a vyrábí mnoho zařízení pro nespočetné množství měření hladinových rozhraní zahrnujících desítky různých kapalin. I ta nejmodernější zařízení nebudou fungovat, pokud budou nainstalována v nesprávných aplikacích. Vyžádejte si nyní bezplatnou cenovou nabídku a získejte správné a profesionální řešení!
Čas zveřejnění: 19. prosince 2024
