Exemple d’utilisation du capteur de niveau externe pour la mesure du niveau de liquide dans le réservoir du dégraisseur de pétrole brut

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Description des conditions d’exploitation pour la mesure du niveau de liquide dans le réservoir du dégraisseur de pétrole brut à l’aide d’un interrupteur de niveau externe : une entreprise pétrochimique du Shandong, réservoir du dégraisseur de pétrole brut, hauteur 4 m, diamètre 1,5 m, 100 bâtons filtrants disposés verticalement à l’intérieur du réservoir, température de 170 à 200℃； Usage : Filtre à pétrole brut sur site, principalement utilisé pour filtrer les impuretés telles que du sable, des pierres fines et autres particules grossières présentes dans le pétrole brut ； Objectif : Protéger le bon fonctionnement de la pompe et garantir la qualité du pétrole brut. Non seulement la structure à l’intérieur du réservoir est complexe, mais la vitesse de déchargement est élevée ; le processus exige une décharge toutes les 8 heures, et le processus de déchargement ne dure pas plus d’une minute. Ce utilisateur utilisait à l’origine un interrupteur de niveau à impédance radiofréquence importé ; il a rencontré des pannes pendant son utilisation. Que ce soit pour le remplacer ou pour en assurer la maintenance, il fallait arrêter l’installation, ce qui entraînait des coûts élevés et une charge de travail importante. Le réservoir du dégraisseur de pétrole brut était recyclé toutes les 8 heures. Après panne de l’interrupteur de niveau, on devait estimer le niveau du liquide dans le réservoir en se basant sur le temps, ce qui représentait un risque de sécurité non négligeable. D’autres instruments de mesure de niveau étaient pratiquement impossibles à utiliser dans ces conditions. Les utilisateurs cherchent constamment un produit adapté pour le remplacer. Étant donné que l’interrupteur de niveau externe se caractérise par une installation et une manipulation simples, et qu’il n’est pas affecté par la viscosité du milieu, les variations de température ou l’adhérence des matériaux aux parois, l’utilisateur a décidé d’essayer l’interrupteur de niveau externe ELL. 1. L’interrupteur de niveau à ultrasons à fréquence variable se monte et s’utilise facilement, répondant aux exigences des opérations sur site. Il s’agit d’un instrument de mesure de niveau entièrement isolé, qui ne nécessite ni perçage, ni vidange du réservoir, ni utilisation du feu, ni arrêt de la production. Il suffit d’attacher une paire de sondes à l’endroit à mesurer, **ce qui permet d’économiser les coûts de montage et le travail de construction. 2. L’interrupteur de niveau n’est pas affecté par la viscosité ou la pureté du liquide, ce qui lui permet de répondre aux exigences de mesure complexes des fluides. En exploitant l’atténuation de la propagation des ondes ultrasonores à l’intérieur de la paroi du réservoir, on collecte l’énergie restante après propagation. Comme la transmittance des ondes ultrasonores diffère dans les gaz et les liquides, il est possible d’obtenir facilement une alarme lorsque le niveau atteint la hauteur de mesure souhaitée, en fonction de l’amplitude de l’énergie restante. Cela permet d’émettre un signal numérique pour interrompre ou activer l’alimentation en liquide. Comme le signal se propage à l’intérieur de la paroi du réservoir, la viscosité et la pureté du liquide mesuré n’affectent pas le fonctionnement du interrupteur de niveau à ultrasons à fréquence variable. 3. Il dispose d’une technologie unique d’ultrasons à fréquence variable, peu sensible aux variations de température et au dépôt de matière sur les parois, ce qui permet une mesure stable. La technologie brevetée exclusive des interrupteurs de niveau à ultrasons à fréquence variable, à savoir cette technologie d’ultrasons à fréquence variable, est hautement intelligente : elle peut effectuer automatiquement des compensations en fonction des variations de température et du dépôt de matière, **réduisant ainsi le taux d’erreurs et améliorant la stabilité de l’appareil. C’est également une raison importante pour laquelle les interrupteurs de niveau à ultrasons à fréquence variable ELL offrent une plus grande stabilité par rapport aux produits des autres fabricants. 4. La conception unique du interrupteur de niveau à ultrasons à fréquence variable répond aux exigences des mesures en haute température. Dans ces conditions, une sonde « ultra-haute température » ainsi qu’un couplant importé spécial ont été conçus, permettant à l’interrupteur de niveau à ultrasons à fréquence variable de s’adapter mieux aux variations de température et d’effectuer des mesures précises. En raison de la complexité de ces conditions opérationnelles, les ingénieurs techniques ont fait participer de nombreuses personnes concernées aux tests et à l’évaluation des résultats de mesure. Au total, 5 tests d’entrée et de sortie de fluide ont été effectués ; grâce à la comparaison avec les données historiques, des mesures précises ont pu être obtenues, et les signaux d’alarme étaient stables. L’installation sur site est extrêmement simple : on installe une paire de capteurs Ø80 à 1 m d’intervalle, au niveau correspondant à 80 % de la hauteur maximale du réservoir de détartrage du pétrole brut, qui sont connectés à un transmetteur d’instruments. Lorsque la hauteur du pétrole brut dans le réservoir dépasse ce niveau, le transmetteur envoie un signal numérique au système de contrôle, qui prend alors en charge la régulation de la pompe. 1. Une gestion automatisée et numérisée de la sécurité au travail a été mise en place. Sans intervention humaine, le réservoir de rinçage à huile brute contrôle automatiquement l’entrée et la sortie du fluide, les données sont enregistrées dans le système afin de calculer le débit d’huile par unité de temps. 2. Faible coût. **Réduit la charge de travail des opérateurs et économise les coûts de main-d’œuvre ； L’installation et la mise en service sont simples et faciles, sans nécessiter aucun coût de modification. 3. L’extension est pratique et simple. Si une mesure plus précise du niveau du liquide dans le réservoir est nécessaire par la suite, il suffit d’ajouter des points de mesure sur le réservoir et d’installer des capteurs de niveau externes résistants à haute température. Grâce à une observation prolongée par le service des procédés, les performances des instruments sont stables, répondant pleinement aux exigences de mesure du niveau dans ces conditions extrêmes, et fournissant en continu à la salle de contrôle des mises à jour sur le niveau du liquide ainsi que sur l’état des équipements. Étant donné que le PFDavg (T1=1Y) (taux de défaillance de sécurité) du interrupteur de niveau à ultrasons à fréquence variable est ≤ 6,04×10-⁵ ； Le SFF (Score de défaillance de sécurité) ≤ 99,35 %, le niveau d’intégrité de la sécurité fonctionnelle est SIL3, ce qui permet son utilisation directe dans les systèmes SIS (systèmes d’arrêt automatique en cas de danger). Lorsque le niveau d’huile dans le réservoir est trop élevé, une alarme est déclenchée et l’interrupteur d’arrêt arrête l’alimentation en huile. Avec le développement et l’amélioration continue des technologies de mesure de niveau par méthode externe, ces instruments sont de plus en plus utilisés dans des conditions opérationnelles complexes. Leur caractéristique notable — permettre de mesurer le niveau sans percer, sans intervention thermique, sans vider le réservoir et sans interrompre la production — offre aux utilisateurs des solutions rapides de mesure de niveau, tout en économisant considérablement des ressources humaines, matérielles et temporelles.