測(cè)量原理計(jì)算方法
生產(chǎn)中設(shè)定法蘭式液位變送器量程及上下限很重要。在油田生產(chǎn)過(guò)程中,被測(cè)介質(zhì)始終以液態(tài)的形式出現(xiàn)。由帕斯卡定律可知,流體在底部產(chǎn)生的壓強(qiáng)只與其本身的密度和高度有關(guān)。單法蘭液位變送器,其量程范圍好確定,只要知道其安裝的底部位置距容器的*大高度即可。如某罐安裝一臺(tái)單法蘭液位變送器,其距罐頂部高度為10m,那么由公式計(jì)算可得其量程范圍為100kPa。當(dāng)然考慮到罐高為10m,同時(shí)為了避免超出范圍,可選定量程值為120kPa。單法蘭液位變送器存在正遷移情況,這也是根據(jù)生產(chǎn)需要而定。
雙法蘭液位變送器比較特殊,由正負(fù)兩個(gè)感壓膜片組成,各通過(guò)一段密封內(nèi)充硅油的毛細(xì)引壓管與表的正負(fù)壓室連接。安裝后,連接負(fù)引壓管的法蘭升高,其內(nèi)的硅油就對(duì)負(fù)壓室產(chǎn)生了壓強(qiáng)。因此,為了保證測(cè)量值的準(zhǔn)確性,消除負(fù)壓室?guī)?lái)的影響,雙法蘭液位變送器安裝后,其量程需要進(jìn)行負(fù)遷移,具體算法如下:假設(shè)安裝后兩法蘭間的高度為h,儀表量程為ρ介gH,其負(fù)壓室壓強(qiáng)為ρ硅gH,因此該表的遷移量為ρ 介gH,遷移后該表的下上限為-ρ硅gH—(ρ介-ρ硅)gH,此值計(jì)算完畢后,變?yōu)樵摫淼南?、上限值了。在以后的?shí)際安裝過(guò)程中,只要上、下間兩法蘭的距離不變,變送器安裝在何位置都不會(huì)影響檢測(cè)液位的結(jié)果。
安裝后運(yùn)行調(diào)試工作
法蘭式液位變送器安裝完畢后,在應(yīng)用前需要對(duì)其進(jìn)行調(diào)試,使法蘭式液位變送器檢測(cè)顯示的結(jié)果與實(shí)際被測(cè)液位符合,以滿足生產(chǎn)上的要求。由于原油的密度(0.85左右)比水的密度(1.0)要小一些,而且通常情況下,測(cè)量的介質(zhì)并不是純油或純水,有些情況下是油水混合物,這樣油水混合物的密度就是一個(gè)變量。這一客觀因素的存在就要求法蘭式液位變送器安裝投運(yùn)后需不斷進(jìn)行調(diào)試,使其檢測(cè)顯示的結(jié)果盡可能地與實(shí)際被測(cè)液位接近,以便滿足油田生產(chǎn)上的需要。
檢測(cè)液位的影響因素
法蘭式液位變送器安裝后,其檢測(cè)顯示的液位數(shù)值與實(shí)際容器內(nèi)的液位是否相符要受到各種因素的影響,根據(jù)多年的現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)總結(jié),影響因素主要有下面幾個(gè)方面:
(1)安裝位置。法蘭式液位變送器感壓部位都不安裝在容器的底部,而是安裝在離容器底部有一段距離的位置。儀表投運(yùn)后,要把這段距離加到二次表或微機(jī)的量程中,不能忽略這一過(guò)程。法蘭式液位變送器開(kāi)孔安裝的位置要離容器的進(jìn)出液管線口遠(yuǎn)一些,避免液體進(jìn)出流動(dòng)及對(duì)儀表感壓膜片沖擊造成對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響。
(2)被測(cè)介質(zhì)。法蘭式液位變送器投運(yùn)后,還要注意進(jìn)入容器內(nèi)的被測(cè)介質(zhì)是什么,是原油、水還是油水混合物。這是因?yàn)楸粶y(cè)介質(zhì)的不同,其密度也不同,這就會(huì)影響到法蘭式液位變送器檢測(cè)的結(jié)果,就會(huì)產(chǎn)生測(cè)量誤差。這種情況下,要消除這類誤差,就要考慮實(shí)際生產(chǎn)中被測(cè)介質(zhì)的密度。
(3)感壓膜片損壞壓力受阻。法蘭式液位變送器依靠其感壓膜片來(lái)接收液位產(chǎn)生的壓力,感壓膜片面積較大,而且是暴露在外,安裝時(shí)一定要注意,感壓膜片不能受到任何的損傷。一旦受到損壞而造成感壓膜**變形,該法蘭式液位變送器就不能正常運(yùn)行工作了。法蘭式液位變送器通常用來(lái)檢測(cè)那些粘稠、易堵的介質(zhì)。其感壓膜片雖然感壓面積較大,但長(zhǎng)期被一部份介質(zhì)包圍,而這些介質(zhì)又不流動(dòng),時(shí)間長(zhǎng)了就會(huì)造成這部份介質(zhì)老化、凝結(jié),將法蘭式液位變送器感壓膜片密封住,致使感壓膜片與實(shí)際液位隔離,檢測(cè)液位不準(zhǔn)確。
(4)引壓管受損、堵塞或進(jìn)液。雙法蘭液位變送器通過(guò)毛細(xì)引壓管將正負(fù)感壓膜片與正負(fù)壓室連接,如果兩根毛細(xì)引壓管有任一個(gè)折斷或漏油,該表無(wú)法正常工作。因此,安裝或維修維護(hù)雙法蘭液位變送器時(shí),注意不能讓毛細(xì)引壓管受到損壞。單法蘭液位變送器安裝在密閉容器上測(cè)量液位時(shí),其負(fù)壓室需連接一個(gè)引壓管與密閉容器的頂端連通,用以消除容器中的系統(tǒng)壓力。負(fù)引壓管由于與容器內(nèi)部直接相通,這樣容易進(jìn)入蒸汽,蒸汽遇冷后凝聚成液體,積累在引壓管內(nèi),或某種原因引壓管內(nèi)充液,使引壓管內(nèi)液體存在液位,就會(huì)影響到檢測(cè)結(jié)果;如果單法蘭液位變送器在儀表箱的保暖措施不好,在冬季寒冷天氣,就會(huì)使引壓管內(nèi)的液體凍結(jié),造成負(fù)壓室與容器的壓力隔絕,使儀表失去檢測(cè)功能。
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