KM称重传感器在压力容器中的应用

一、背景介绍

压力容器，是指盛装气体或者液体在工业生产中用于完成反应、传质、传热、分离和储存等生产工艺过程，并能承受压力载荷（内力、外力）的密闭容器。它广泛应用于石油、化工、橡胶、农药、染料、医药、食品，用来完成硫化、硝化、氢化、烃化、聚合、缩合等工艺过程。

对于这些容器的物位测量，由于内部高压且形状多为球形和圆柱形，普通的液位计无法准确获知内部实际物料数量，往往会采用称重法获取内部物位信息。

图1压力容器示意图

二、KM传感器介绍

Kistler-Morse公司（以下简称KM）在上世纪60年代开始设计生产与制造称重传感器碟式传感器，在北美一直处于行业领先地位。其LD II碟式传感器，整体式设计，极低的设计高度保证了料罐重心的降低，避免因为重心过高而导致的倾倒、侧翻。由于没有额外的外部硬件，消除其它“浮动”的硬件，排除了这些部件导致的长期的维护和精度的问题，特别适合用于较大的压力容器。

图2 KM公司的LD II称重传感器

三、KM传感器在压力容器的应用

客户为某卷烟厂的烟丝浸润车间投产于2001年，该道工艺使用的主要原料是二氧化碳，这些二氧化碳通常使用容量为50T的卧罐储存。这些卧罐采用了KM的LD II传感器作为称重方案，实时观察原料的用量，避免缺料或者装料过满。

图3 LD II碟式称重传感器安装在二氧化碳储罐

由于液态二氧化碳温度较低存在冷凝水，传感器长期在潮湿的环境下工作，对传感器有着苛刻的要求。LD II采用17-4 PH马氏体沉淀硬化不锈钢，形变好，抗腐蚀能力强，NEMA6P和IP67防护等级杜绝了外部环境的影响。

图4 LD II碟式称重传感器工作在恶劣环境中

该设备投产至今稳定运行12年有余，从未更换或者校准，客户希望测试设备工作情况，以确定设备是否还能继续使用。

我们使用第三方的罐车往卧罐中打料，使用罐车上的质量流量计和称重系统进行重量变化量对比，每隔2T观察一次，共计打入21T原料。获取以下数据：

表1 称重数据比较

经观察，仪表的数据误差在1个分度值以内波动，累计误差不超过20kg，精度高达0.4％。考虑到打料时管道内还有一定物料，设备实际准确度应该更加的高。设备使用了12年，依旧完好地工作着。

四、结束语

作为一个使用12年的老设备，仍然有如此高的准确性，可见得KM传感器经受住了时间的考验，反映了其高精度、高可靠性、高准确性等特性，非常值得在高压容器上应用。