|
压力法依据液体重量所产生嘚压力进行测量由于液体对容器底面产生的静压力与液位高度成正比，因此通过测容器中液体的压力即可测算出液位高度 对常压開口容器，液位高度日与液体静压力P之间有如下关系： （1） 式中ρ为被测液体的密度（kg／m3）。 图1为鼡于测量开口容器液位高度的三种压力式液水位计液位计图1（a）为压力表式液水位计液位计，它是利用引压管将压力变化值引入高灵敏喥压力表进行测量的图中压力表高度与容器底等高，这样压力表读数即直接反映液位高度如果两者不等高，当容器中液位为零时压仂表中读数不为零，而是反映容器底部与压力表之间的液体的压力差值该值称为零点迁移量，测量时应予以注意这种方法的使用范围較广，但要求介质洁净粘度不能太高，以免阻塞引压管图1（b）为法兰式压力变送器，变送器通过法兰装在容器底部的法兰上作为敏感元件的金属膜盒经导压管与变送器的测量室相连，导压管内封入沸点高、嘭胀系数小的硅油使被测介质与测量系统隔离。它可以将液位信号变成电信号或气动信号用于液位显示或控制调节。由于是法兰式连接且介质不必流经导压管，因此可用来检测有腐蚀性、易结晶、粘度大或有色介质图1（c）为吹气式液水位计液位计，压缩空气通过气泡管通入容器底部调节旋塞阀使少量气泡从液体中逸出（大約每分钟150个左右），由于气泡微量可认为容器中液体静压与气泡管内压力近似相等。当液位高度变化时由于液体静压变化会使逸出气泡量变化。调节阀门使气泡量恢复原状即调节液体静压与气泡管压力平衡，从压力表的读数即可反映液位高低这种液水位计液位计结構简单，使用方便可用于测量有悬浮物及高粘度液体。如果容器封闭则要求容器上部有通气孔。它的缺点是需要气源而且只能适用於静压不高、精度要求不高的场合。 （a）压力表式液水位计液位计 （b）法兰式液位变送器 （c）吹气式液水位计液位计 1-旋塞阀；2-引压管；3-压力表；4-法兰；5-压力变送器 1（b）为法兰式压力送器变送器通过法兰装在容器底部的去兰装在容器底部的法兰上，莋为敏感元件的金属膜盒经属盒经导压管与变送器的测量室相连导压管内封入沸点高、膨胀系数小的硅油，使被测介质与测量系统隔离它可以将液信号变成电信号或气动信号，用于液位显示或控制调节由于是法兰式连接，且介质不必流经导压管因此可用来检测有腐蝕性、易结晶、粘度大或有色介质。图1（c）为吹气式液水位计液位计压缩空气通过气泡管通入容器底部，调节旋塞阀使少量泡从液体中逸出（大约每分钟150个左右）由于气泡微量，可认为容器中液体静压与气泡管内压内近似相等当液位高度变化时，由于液体静压充化会使逸出气泡量变化调节阀门使气泡量恢复原状，即调节液体静压与气泡管压力平衡从压力表的读数即可反映液位高低。这种液水位计液位计结构简单使用方便，可用于测量有悬浮物及高粘度液体如果容器封闭，则要求容器上部有通气孔它的缺点是需要气源，而且呮能适用于静压不向、精度要求不高的场合 对于密闭容器中的液位测量，除可应用上述三种液水位计液位计外还可用差压法进行測量，该法在测量过程中需消除液面上部气压及气压波动对示值的影响图2为差压式液水位计液位计测量原理示意图。 图2 差压式液水位計液位计原理示意图 差压式液水位计液位计采用差压式变送器将容器底部反映液位高度日的压力引入变送器的正压室，容器上部的氣体压力引入变送器的负压室引压形式可根据液体性质选择，如粘度大、易沉淀或易结晶的液体可采用法兰式***为防止由于内外温差使气压引压管中的气体凝结成液体，一般在低压管中充满隔离液体若隔离液体密度为ρ2，被测液体密度为ρ1一般都使ρ2>ρ1，由图2得壓力平衡方程 p2=ρ2g（H+h2）+p （3） 式中p1、p2为引入变送器正压室和负压室的压力（Pa）；H为液位高度（m）；h1、h2為容器底面和工作液面距变送器的高度（m）。 这里Z0=ρ2gh2-ρ1gh1即称为零点迁移量它与差压计***情况有关。一般的差压计都有零点迁移量調节机构通过调节可使Z0=0，这时差压计的读数直接反映液面高度H |
在工业生产现场正常有大量嘚用于储存液体原料和产成品的储罐对于这些储罐为了监测其储存状态，记录其储存数量通常都需要通过液位仪表来进行，在容器中液体介质的高低叫做液位测量液位的仪表叫液水位计液位计。液水位计液位计为物位仪表的一种液水位计液位计的类型有音叉振动式、磁浮式、压力式、超声波、声呐波，磁翻板、雷达等种类很多。液水位计液位计正确选型才能保证液水位计液位计更好的使用选用什么种类的液水位计液位计应根据被测流体介质的物理性质和化学性质来决定?使液水位计液位计的通径、流量范围、衬里材料、电极材料囷输出电流等?都能适应被测流体的性质和流量测量的要求。
对于液位仪表的选用精度等级和功能根据测量要求也是一个考量的重要方面，用户需要根据使用场合选择仪表精 度等级做到经济合算。比如用于贸易结算、产品交接和能源计量的场合应该选择精度等级高些，洳1.0级、0.5级或者更高等级; 用于过程控制的场合，根据控制要求选择不 同精度等级;有些仅仅是检测一下过程流量无需做精确控制和计量的場合，可以选择精度等级稍低的如1.5级、2.5级，甚至 4.0级这时可以选用价格低廉的插入式液水位计液位计。
在本文中介绍了几种常见的液位仪表，并讨论了它的检测原理在此基础上，提出三种新的设计方案并分别对这三种方案的采购成本，***成本适应条件和其他方媔进行了比较。
常压储罐液位测量仪使用相对简单基本都是采用磁致伸缩液水位计液位计/液位变器。
1.1常压容器的仪表设计基本流程在采油平台上的开排罐设计中需要设计水位报警器，而且要求一般比较高DCS系统可以实现在线测量，同时还可以实现场景显示而且还提供公共服务电子化系统，以实现紧急停机设置高水位报警器，应计算如下：
——高水位报警器设置的高度m
——储罐的设计储存液位，m
——10m?15 m储罐大进液量的折算高度
1.2常压容器的液位仪表简介
/液位的变送器结构简单，***方便免维护或只有少量的维护，测量连续无盲区可以安全使用，易燃性腐蚀性和有毒液体介质的测量，测量范围宽灵活的布局
1.2.2静压式液位变送器
静压液位变送器的传感器部分可直接输入到变送器液体部分，可用于法兰或支架***十分方便，石油测量精度高具有广泛的温度补偿的电气特性。
1.2.3超声波的液位变送器
液水位计液位计主要适用于非接触式测量液体，泥浆污水和固体块料的类型。
1.2.4雷达液位变送器
液水位计液位计大的特点是受环境精喥高，在一些高温高压，负压（真空）蒸汽，薄雾空间灰尘的环境更适合到雷达液水位计液位计。2 BZ26-3橇块开排罐液位仪表设计分析
图1為撬块的一部分工艺流程图按照图纸的储罐，我们可以看到开放的废气罐的要求和设计规范有以下三点：
*实时直观的从撬体上监测液位情况:
*高低液位报警，触发相应两台泵的动作:低的低
*水位报警触发关闭系统
11方案一：磁致伸缩液水位计液位计/液位变送器+
磁致伸缩液位变送器磁致伸缩液水位计液位计/液位变送器
出连接到水平变化的反应撬撬内的水平，达到1500毫米这个信息通过模拟信号传输
到DCS系统，触发WHPA-P3501A囷WHPA-P-3501B两个水泵开始排水当液位达到500毫米，再次传送信号到DCS系统触发两台泵停止工作，所以撬的内表面以
12方案二：磁致伸缩液水位计液位计/液位变送器
此方案是磁致伸缩液水位计液位计/液位变送器，压液位变送器静压液位变送器稳定性好，
***非常方便但也为固态结構，无可动部件可靠性高，寿命长水，油糊粘度大测量精度高，不会受到被测介质起泡沉积，电气特性静压液位变送器低声报警设计要求，***$本低操作简便。方案所需管件如表2所示
13方案三：磁致伸缩液水位计液位计/这个计划是磁致伸缩液水位计液位计/液位變送器和电容式液位开关，以达到设计要求设计要求的水平，达到300毫米报警功能，并采取适当措施液位开关液位变送器的***费用囷成本是比较合适的，只用电容式液位开关一个进程连接到两个控制泵控制，操作方便液位开关是一个单一的法兰连接，具体***管件如表3所示
通过对比可知，方案二与方案三相比信价比较高方案三在满足初设计的前提下，不仅大大降低了成本而且在按照方式上為现场施工带来了方便，综上所述方案三比较适合设计要求。
TR-DSJ-6型电子双色液水位计液位计主要適用于中小型蒸汽锅炉具有水位显示清晰的优点，高、低水位声光报警有利于防止锅炉缺满水事故。目前市场上销售的双色水水位计液位计普遍存在着结构复杂、调试困难水质较差时显示不清，红绿颜色浑浊需经常擦拭和不断更换色板、灯管、玻璃板，密封部分经瑺泄露需经常更换维修费用极高等弊端，不具备高低水位声光报警等功能造成使用中的困难。我公司以科技领先最新研制出DSJ-6型电子雙色水水位计液位计又有新的重大突破，克服了目前双色水水位计液位计在使用中存在的问题具有以下优点：
1.水位显示清晰，色泽鲜艳观察角度大，可视距离远
2.适用于各种中、低压锅炉，不受水质影响性能稳定，使用寿命长
3.可远传显示水位至任何位置。
4.高、低水位声光报警
显示部分与电源采用分体式，避免电源损坏时造成显示部分损坏显示部分损坏时造成电源损坏的后果，大大降低维修成本
密封性好，无泄漏不需要经常更换配件，维修费用极低