(已结束)工控仪表擂台第七期－－腐蚀性和粘稠液体的压力和液位测量仪表选型问题 点击：2070 | 回复：14
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压力表选型
A、按照使用环境和测量介质的性质选择
1、稀硝酸、醋酸及其它一般腐蚀性介质，应选用耐酸压力表或不锈钢膜片压力表。2、稀盐酸、盐酸气、重油类及其类似的具有强腐蚀性、含固体颗粒、粘稠液等介质，应选用膜片压力表或隔膜压力表。其膜片及隔膜的材质，必须根据测量介质的特性选择。3、结晶 、结疤及高粘度等介质，应选用法兰式隔膜压力表。
B、精确度等级的选择
1、 一般测量用压力表、膜盒压力表和膜片压力表，应选用1.6级或2.5. 级。 2、 精密测量用压力表，应选用0.4级、0.25级或0.16级。
液位计选型
腐蚀性和粘稠液体可以选择雷达液位计或者磁性翻柱液位计
对于被测介质具有腐蚀性的检测仪表的选型一般有两种方法即隔离法和抗腐蚀法，隔离法即把介质与检测仪表分开，使仪表免遭腐蚀，如：引压管加装隔离液，仪表接口处增加隔膜设施（如隔膜压力表）,安装非接触式仪表如：雷达、超声波、称重等仪表。抗腐蚀法是通过选取检测仪表的材质来增加抗介质腐蚀的措施，如选用耐腐蚀的316L材质、不锈钢、特种钢等等来延长仪表的使用寿命。
对于粘稠的介质的压力、液位测量由于介质的粘性因此其检测元件易堵塞，因此检测仪表也是选择隔离法，如引压管增加隔离液，液位检测选用双法兰液位计、还可选用雷达、超声波等非接触式液位计，此外由于粘稠的液体在工艺生产中为了增加流动性其温度都较高，因此其压力检测的引压管要尽量的短，管径要比普通的大，且做好伴热和保温措施，其检测仪表的工作温度范围也要求较宽。液位测量如果是塔内液位选用浮球较好，罐内液位可选用浮盘这些检测元件处于介质内的仪表，如果容器内的气相不大也可选用雷达，敞口的可选超声波，此外双法兰、单法兰液位计由于取压口较大、法兰膜盒面积大，中间有毛细管的传输也可用于粘稠的液位测量，不过由于毛细管的制造工艺和滞后性，其精度比压力变送器略低。
此外仪表的选型还要考虑以后维护中配件的通用性、仪表的质量、工艺要求的精度和仪表的价格，因此应在满足测量条件的基础上综合考虑。
（1）可以应用超声波式液位计的场合。但是其选用，应符合下列规定:
1 普通液位计难于测量的腐蚀性、高粘性、易燃性、易挥发性及有毒性的液体的液位、液一液分界面、固一液分界面的连续测量和位式测量，宜选用超声波式液位计，但不宜用于液位波动大的场合;
2 超声波式液位计适用于能充分反射声波且传播声波的介质测量，但不得用于真空场合，不宜用于易挥发、含气泡、含悬浮物的液体和含固体颗粒物的液体;
3 对于内部存在影响声波传播的障碍物的工艺设备，不宜采用超声波式液位计;
4 对于连续测量液位的超声波仪表，当被测液体温度、成份变化较显著时，应对声波的传播速度的变化进行补偿，以提高测量精度;
5 对于检测器和转换器之间的连接电缆。应采取抗电磁干扰措施;
6 超声波液位计的型号、结构型式、探头的选用等，应根据被测介质的特性等因素来确定。
（2） 可以选用电容式液位计或射频式液位计的选用的场合，但应符合下列规定:
1 腐蚀性液体、沉淀性流体以及其它工艺介质的液位连续测量和位式测量，可选用电容式液位计或射频式液位计。
2 用于界面测量时，两种液体的电气性能(介电常数等)必须符合产品的技术要求。
3 电容液位计或射频式液位计，应根据被测介质的导电性能、工艺容器的材质等因素确定。
4 对于易粘附电极的导电液体，不宜采用电容式液位计。
5 电容式、射频式液位计易受电磁干扰的影响，应采取抗电磁干扰措施。
6 用于位式测量的电容液位计或射频式液位计，宜采用水平安装型;用于连续测量的电容液位计或射频式液位计，宜采用垂直安装型。
（3）可以选用浮筒式液位计的场合，但应应符合下列规定:
1 在密度、操作压力范围比较宽的场合，一般介质的液位界面测量，宜选用浮筒式液位计，但在密度变化较大的场合，不宜选用浮筒式液位计。下列场合宜选用浮筒式液位计:
a测量范围在2000mm以内，比密度差为0.5－－1.5的液体的液位连续测量;
b 测量范围在1200mm以内，比密度差为0.1-0.5的液体界面的连续测量;
c 真空、负压或易气化的液体的液位测量。
2 对于清洁液体，宜选用外浮筒式液位计，并优先采用“侧一侧”法兰连接型。
3 对于粘稠、易凝、易结晶的介质，宜选用内浮筒式液位计，也可选用带蒸汽夹套式的外浮筒式液位计。
4 内浮筒式液位计用于被测液体扰动较大的场合，应加装防扰动影响的平稳套管。
5 电动浮筒液位计用于被测液位波动频繁的场合，其输出信号应加阻尼器。
6 电动浮筒液位计在被测介质温度高于200℃时应带散热片，温度低于 0℃时应带延伸管。
（4）可以采用差压式液位计的场合，但应符合下列规定:
a 液位(界面)测量，宜选用差压变送器;
b 对于腐蚀性液体、粘稠性液体、熔融性液体、沉淀性液体等，当采取灌隔离液、吹气或冲液等措施
时，亦可选用差压变送器;
c 对于腐蚀性介质、粘稠性液体、易气化液体、含悬浮物液体等，宜选用平法兰式差压变送器;
d对于易结晶的液体、高粘度的液体、结胶性液体、沉淀性液体等，宜选用插人式法兰差压变送器;
e 当被测对象有大量冷凝物或沉淀物析出时，宜选用双法兰式差压变送器;
f 用差压式仪表测量锅炉汽包液位时，应采用双室平衡容器;
g 测液位的差压变送器宜带有迁移机构，其正、负迁移量应在选择仪表量程时确定;
h 对于正常工况下液体密度发生明显变化介质，不宜选用差压式变送器。
当采用标准信号传输时，应选用压力(差压)变送器。
二、腐蚀性和粘稠液体的压力仪表的选型：
在爆炸危险场合，应选用隔爆型或本安型的电动压力变送器，亦可选用气动压力变送器。
微小压力、微小负压的测量，宜选用差压变送器。
对粘稠、易结晶、含有固体颗粒或腐蚀性介质，应选用法兰式压力变送器。
当采取灌隔离液、吹气或冲洗液等措施时，宜选用一般的压力变送器。
选择液位计时应考虑以下因素：(1)测量对象，如被测介质的物理和化学性质，以及工作压力和温度、安装条件、液位变化的速度等；(2)测量和控制要求，如测量范围、测量(或控制)精确度、显示方式、现场指示、远距离指示、与计算机的接口、安全防腐、可靠性及施工方便性。
给水工程中常用的液位计及选型要点如下：
a. 浮球式液位计
在液体中放入一个空心的浮球，当液位变化时，浮球将产生与液位变化相同的位移。可用机械或电的方法来测得浮球的位移，其精确度为±(1~2)%，这种液位计不适用于高粘度的液体，其输出端有开关控制和连续输出。
在净水厂的设计中，多将此种液位计用于集水井的液位测量以控制排水泵的自动开停。
b.静压(或差压)式液位计
由于液柱的静压与液位成正比，因此利用压力表测量基准面上液柱的静压就可测得液位。根据被测介质的密度及液体测量范围计算出压力或压差范围，再选用量程、精确度等性能合适的压力表或差压表。这种液位计的精确度为±(0.5~2)%。
c. 电容式液位计 ,
在容器内插入电极，当液位变化时，电极内部介质改变，电极间(或电极与容器壁之间)的电容也随之变化，该电容量的变化再转换成标准化的直流电信号。其精确度为±(0.5~1.5)%。
# @! B( ^. w6 i; \# d) U1 D 电容式液位计具有以下优点：传感器无机械可动部分，结构简单、可靠；精确度高；检测端消耗电能小，动态响应快；维护方便，寿命长。缺点是被测液体的介电常数不稳定会引起误差。电容式液位计一般用于调节池、清水池等的液位测量。
当测量范围不超过2m时，采用棒状、板状、同轴电极；当超过2m时，采用缆式电极。当被测介质为水时，采用带绝缘层(可用聚乙烯)的电极。
d. 超声液位计 超声液位计的传感器由一对发射、接收换能器组成。发射换能器面对液面发射超声波脉冲，超声波脉冲从液面上反射回来，被接收换能器接收。根据发射至接收的时间可确定传感器与液面之间的距离，即可换算成液位。其精确度为±0.5%。
这种液位计无机械可动部分，可靠性高，安装简单、方便，属于非接触测量，且不受液体的粘度、密度等影响，因此多用于药池、药罐、排泥水池等的液位测量。但此种方法有一定的盲区，且价格较贵。
压力测量仪表：
在压力/差压变送器的选用上主要依据：以被测介质的性质指标为准，以节约资金、便于安装和维护为参考。如被测介质为高黏度易结晶强腐蚀的场合，必须选用隔离型变送器。
在选型时要考虑它的介质对膜盒金属的腐蚀，一定要选好膜盒材质，否则使用后很短时间就会将外膜片腐蚀坏，法兰也会被腐蚀坏造成设备和人身事故，所以材质选择非常重要。变送器的膜盒材质有普通不锈钢、304不锈钢、316L不锈钢、钽膜盒材质等
对有些悬浮物、泡沫等介质可用单法兰式差压变送器；有些易析出、易结晶的用插入式双法兰式差压变送器；测粘稠、易结晶、腐蚀性、含固体颗粒的场合，可采用膜片压力表或附带化学密封装置；
对高黏度的介质的液位及高压设备的液位，由于设备无法开孔，可选用放射液位计来测量；
液位测量仪表：
内浮式磁性液位计/粘稠介质液位计
内浮式磁性液位计/粘稠介质液位计，是一种针对高粘稠介质而研发的专用液位测量仪表。该产品是在磁浮子液位计的基础上进行的技术升级，完全克服磁浮子液位计对粘稠介质长期以来测量不准确、腔体内部的液体与浮子粘附、维护困难等诸多弊病。
内浮式磁性液位计是一种双腔液位计，被测介质与磁性面板端的腔体隔离，容器端腔体内部与浮子经过特殊处理后，确保了浮子跟随液位的变化线性地传递给磁性面板，并清晰准确地指示出液位的高度。它即能现场显示，兼顾报警控制和输出远传信号。是一机多能的液位测量仪表，是测量粘稠介质最佳的液位测量仪表。
优点
1. 宽视窗、高灵敏度；
2. 全密封、安全无泄漏;
3. 一体化结构，安装、使用、维护方便；
4. 耐粘稠度、耐腐蚀性、耐高温高压；
5. 液位计即可现场直读液位，又可设置液位报警器和变送器，实现液位信号的远传。
主要技术指标
测量范围：H≤10m
精确度：≤±10mm
测量原理：浮力平衡和磁耦合原理
测量介质：运用于改良沥青、煤焦油、原油、重油、柴油、渣油、化工涂料、油漆、煤浆等粘稠介质
输出形式：现场显示、报警、变送器输出
工作压力：≤10MPa
介质温度：-30℃—350℃
介质密度：≥0.45g/cm3
介质粘度：≤40CP
连接方式：法兰连接DN50、特殊要求
防爆等级：ExdⅡBT4
安装方式：侧装
适用范围：脏污、粘稠、含颗粒、纤维性质、有腐蚀性的介质
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