Einbau von Außenmontierten Füllstandsmessern in Gaskondensatlagertanks

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Dieser Beitrag wurde zuletzt am 29.6.2017 um 15:44 von „Leitfähigkeitsmessgeräte-Entwicklung“ bearbeitet. I. Zukunftsperspektiven von Flüssiggas: Mit der Entwicklung der Petrochemieindustrie wird Flüssiggas als grundlegende Rohstoffe in der Chemieindustrie sowie als neues Brennmaterial immer mehr Aufmerksamkeit erhalten. In der chemischen Industrie ist Flüssiger Erdgas ein Nebenprodukt, das in Raffinerien bei der katalytischen und thermischen Zersetzung von Rohöl entsteht. Die wichtigsten Bestandteile des katalytisch zerkleinerten Gases sind wie folgt (%): Wasserstoff 5–6, Methan 10, Ethan 3–5, Ethylen 3, Propan 16–20, Propen 6–11, Butan 42–46, Buten 5–6. Kohlenwasserstoffe mit mehr als 5 Kohlenstoffatomen machen 5–12 Prozent aus. Wird zur Herstellung von synthetischen Kunststoffen, synthetischem Kautschuk, synthetischen Fasern sowie zur Produktion von Medikamenten, ** und Farbstoffen verwendet. Da LPG als Brennstoff einen hohen Heizwert aufweist, keinen Rauch oder Asche erzeugt und einfach in der Handhabung ist, hat es sich weit verbreitet und ist nun fester Bestandteil des Alltags. Außerdem wird flüssiger Erdgas zur Metallschneidung, zum Trocknen von landwirtschaftlichen Produkten sowie zur Erhitzung in Industrieöfen verwendet. II. Chemische Eigenschaften von Flüssiggas: Es handelt sich um eine farblose, flüchtige Flüssigkeit, die durch Druck- und Kühlvorgänge aus Raffineriegas oder Erdgas gewonnen wird. Entzündlich. Wenn der Gehalt an Flüssiggas in der Luft einen bestimmten Wert erreicht, kann es bei Berührung mit einer offenen Flamme zu einer Explosion kommen. Dichte: Die Dichte von flüssigem verflüssigtem Erdgas beträgt 580 kg/m³. Die Dichte im gasförmigen Zustand liegt bei 2,35 kg/m³. Die relative Dichte im gasförmigen Zustand beträgt 1,686 – das bedeutet, wenn man die Dichte der Luft mit 1 setzt, dann beträgt die Dichte des flüssigen verflüssigten Erdgases im Vergleich zur Luft 1,686.
III. Überwachung des Flüssigkeitsspiegels durch Messgeräte
Die Messgeräte zum Erkennen des Flüssigkeitsspiegels nutzen fortschrittliche digitale Signalverarbeitungstechnologien. Dadurch werden die Auswirkungen der Wandstärke des Behälters ausgeglichen, und es wird eine echte, kontaktlose Messung der Flüssigkeitshöhe innerhalb des geschlossenen Behälters ermöglicht. Der Sonarsensor (Probe) wird direkt unter der Außenwand des zu prüfenden Behälters angebracht – also am Boden. Es ist nicht notwendig, Löcher im Behälter zu machen. Die Installation ist einfach, es ist möglich, den Sensor online zu installieren und einzustellen – ohne dass die Produktion beeinträchtigt wird. Es ist möglich, den Füllstand verschiedener gefährlicher Stoffe in verschlossenen Behältern unter hohen Temperaturen und hohem Druck – wie brennbare, explosive oder giftige Stoffe, starke Säuren, starke Basen sowie verschiedene reine Flüssigkeiten – präzise zu messen. Beim Messen des Flüssigkeitsstands mit einem Gasflüssigkeitsspiegel werden Sonarsignale von der Sonde ausgesendet. Nachdem sie von der Flüssigkeitsoberfläche reflektiert wurden, werden die zurückkehrenden Signale von der Sonde erfasst. Nach der Verarbeitung des Echo-Signals mit einem speziellen Algorithmus wird die Zeit t ermittelt. Anhand dieser Werte berechnet das System anschließend die Höhe der Flüssigkeitsschicht. H = v × (t/2 – tg/2) × α
H: Höhe des Flüssigkeitsspiegels
v: Geschwindigkeit der Sonarwellen in der Flüssigkeit
t: Zeit, die benötigt wird, bis die Sonarwellen von der Sendestelle zurückkehren
tg: Zeit, die die Sonarwellen benötigen, um durch die Wand des Behälters zu gelangen
α: Korrekturfaktor

IV. Installation eines Pegelmessers für verflüssigtes Gas in horizontalen Behältern
Temperaturkompensation beim Einbau eines außen angebrachten Pegelmessers

V. Vorteile des Einbaus eines außen angebrachten Pegelmessers in Behältern für verflüssigtes Gas
1. Erste Entwicklung eines Zweileitersystems, das verschiedene technische Herausforderungen überwindet – es wurde erfolgreich ein Zweileitersystem für den Einsatz als Pegelmesser entwickelt. Der zweidrahtige Außenlevelmesser ermöglicht einen äußerst geringen Energieverbrauch, erfüllt die Standards für zweidrahtige Messgeräte in industriellen Umgebungen, vereinfacht die Anforderungen an die Verkabelung vor Ort und trägt so zur Sicherheit sowie zum Schutz vor Explosionen bei. 2. Kontaktlose Messung des Füllstands – eine sichere, wirklich kontaktlose Messmethode, die die Installation und Wartung erheblich vereinfacht. 3. Ein fortschrittliches Algorithmus für die automatische Leistungssteuerung ermöglicht es, bei hohem Flüssigkeitsspiegel eine höhere Leistung zu verwenden und bei niedrigem Flüssigkeitsspiegel eine niedrigere Leistung – dabei wird die Leistung der Sonde automatisch angepasst. Sowohl der Messbereich als auch der Messblindbereich werden verringert. Dadurch werden kleine Blindbereiche – oder sogar gar keine Blindbereiche – bei der Messung erreicht. 4. Die Präzision der außen angebrachten Höhenmessgeräte ist äußerst hoch – sie kann bis zu 1‰ FS erreichen. Durch Funktionen wie die integrierte Unterdrückung von Störwellen am Boden, ein Algorithmus zur automatischen Leistungsregelung sowie ein Algorithmus zur Steuerung der automatischen Probennahmerate wird die Messgenauigkeit erheblich verbessert. In einigen praktischen Anwendungen beträgt die absolute Genauigkeit sogar 1 cm. 5. Die Temperatur des Speichertanks wird in Echtzeit gemessen, und die Temperatursignale können übertragen werden. Die Temperatur kann somit in Echtzeit erfasst werden, wobei die Signale entweder als analoge oder digitale Werte übertragen werden.
6. Die Temperatur wird in Echtzeit kalibriert, um die Messgenauigkeit zu verbessern. Es ist möglich, die Temperatur des Speichertanks in Echtzeit zu messen und eine gewisse Temperaturkompensation vorzunehmen. Bei gängigen Medien wie flüssigem Ammoniak, Propylen, Propan oder LPG kann zudem eine Schallgeschwindigkeitskompensation vorgenommen werden, um die Messgenauigkeit weiter zu erhöhen. 7. Automatische Kalibrierung und Selbstdiagnosefunktion: Der aufliegende Füllstandsmesser verfügt über eine automatische Kalibrierungsfunktion, die das Problem der abnehmenden Genauigkeit herkömmlicher Füllstandsmesser nach längerer Nutzung beseitigt. Durch die Überwachung des eigenen Betriebszustands sowie der Hardware-Diagnosefunktionen wird die Zuverlässigkeit und Stabilität der externen Füllstandsmesser erhöht. 8. Rohrkalibrierung: Sie wird automatisch aktiviert, wenn der Flüssigkeitsspiegel unter die Hälfte fällt. In diesem Fall können die Kalibrierungssonden an den Seiten nicht mehr eine korrekte Kalibrierung durchführen. Daraufhin wird die Rohrkalibrierung automatisch aktiviert, wodurch eine Echtzeitkalibrierung über die Ein- und Auslassrohre erfolgt. Dadurch wird die Genauigkeit der Messungen weiter verbessert. 9. Echtzeit-Überwachung über den gesamten Messbereich – Es ist kein Neustart erforderlich, wenn Flüssigkeit in einen leeren Behälter eingefüllt wird. Egal ob der Behälter leer oder mit Flüssigkeit gefüllt ist, egal wie hoch der Flüssigkeitsstand ist – der Pegelmesser kann den Stand über den gesamten Messbereich hinweg in Echtzeit überwachen. 10. Die Installation und Justierung des äußerlich angebrachten Füllstandsmessers ist erheblich vereinfacht. Das Messgerät ist hochintelligent, wodurch die Arbeiten vor Ort stark reduziert werden – eine einfache Installation ist somit möglich. 11. Es gibt verschiedene Möglichkeiten, die Werte des Füllstands anzuzeigen – der Füllstandsmesser kann den Füllstand, den Prozentsatz des Füllstands, das Volumen sowie die Masse anzeigen. 12. Der außen angebrachte Füllstandsmesser mit Relaisausgang ermöglicht eine Ein-Punkt- oder Zwei-Punkt-Alarmfunktion.