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問題を出してみよう——液位を測定できるか試してみて。お金を送れるなら、200なら200を、2000なら2000を渡せ。だますなんて犬野郎だ。。。 1、図を見てください。試験装置には、内径175mm、高さ500mmの高圧ステンレス製容器があります。この容器には、一定の化学組成で調合された、ある程度腐食性のある水溶液が入っており、塩酸や硫化水素などの成分が含まれていますが、腐食性はそれほど強くありません。測定対象物は、直径約30mmの2本の支柱によって挟まれ、蓋から水溶液に浸されます。液面より上の部分は窒素です。1つの試験サイクルは、最大で連続7日間です。
2、要求事項:試験中は、常に水溶液が測定対象物を覆っている状態を保つ必要があります。つまり、少なくとも1つの高液位警報機能が必要です。非常に正確に!少なくとも±4センチメートル以内の精度が求められる。3、難点:動作温度は100℃~450℃、動作圧力は5~15MPa。容器の側壁には穴を開けることは許されない。容器の頂蓋には液面計を取り付けるための、直径12mmの穴が1つあるだけで、接続用のねじはM20×1.5だが、容器の頂蓋は全体として開けることができる。また、頂蓋には圧力計を接続するためのインターフェースもあるので、それを利用できるかもしれない。容器内には液面計の設置を妨げるものがいくつかあるため、もし液面計をフロートスイッチとする場合、その直径は50mmを超えてはならない。水は常温常圧下では密度が1グラム/立方センチメートル近くでほぼ一定だが、高温高圧下では密度が0.65程度になる。要するに、定数ではないのだ!
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完璧な解決策はまだないので、いくつかの簡単な意見を述べて、皆さんのご意見を引き出す材料としたい。この検出はかなり難しい。まず、取り付け穴が小さい上に、圧力や温度も高く、しかも変動するため、多くの計測器が使えなくなってしまう。適切な選択肢としては、密封性が容易に確保でき、取り付け穴の制約を満たし、温度や圧力の影響が許容範囲内に収まるものが挙げられる。 1、元来、内部フロートは取り付け穴の要件とシール要件を満たす選択肢ですが、密度変化の影響を修正できるかどうかは不明です。加熱・加圧および実験プロセスが制御可能であれば、対応する温度と圧力の曲線に基づいて修正することができます。これがダメなら、他の浮力系も同じ問題がある。 2、磁気伸縮:シールと取り付け穴の問題を解決する必要がある。 3、超音波:先日、容器内の液面を測定できると宣伝していたメーカーがありました(ライブ配信されていたやつで、西安の会社だったと思います)。 4、圧力変換器を2つ使用する。1つは投入型でタンク底部の圧力を測定し、もう1つは上部の圧力を測定して密度の影響を補正し、液面高さを算出する。これはイノシシ兄さんの強みだよね。
タンクの上部に設置するタイプで、工場では主に3種類の磁気伸縮式液面計が使用されている。これらは主に廃棄物タンク(汚水、汚油、雨水)や小型タンク(工場内の機械ポンプ用の油霧潤滑システムにおける潤滑油タンク)で使われている。一方、RFアドミタンス式は常圧減圧精製工程における電気脱塩処理時の液面測定に主に用いられる。状況は先人たちが述べたものと少し似ており、高圧数メガパスカルの状態で、上部には石油ガス、中央部には原油、下部には水、汚水、オイルスラッジがある。タンクの下部には多数の排気モーターや高圧電源がある。環境が厳しく、ほぼ半年ごとに停止して手作業で清掃を行う必要がある。中を見に入ったことがあるが、並んだ金属製のモーターには、ねっとりとした黒ずんだ悪臭のする油泥が付着しており、RFアドミタンス用の軸にも同様に付着していた。 内部フロート式液面計は、以前いくつかのゼロポイントタンク(主に運転停止時のスラッジタンク)で使用されていましたが、性能が非常に悪く、ほとんど正確に測定できなかったため、もう使用されていません。 上記の3種類の計器はいずれも天井取り付け式で、内部のフロートの取り付け用フランジ面が大きく、要求に適していません。磁気伸縮式はフロートボールが棒に取り付けられて上下動するため、媒体に不純物や腐食性物質が含まれている場合は使用しない方が良いでしょう。最後に、RFアドミタンス式がこの要求に適していますが、精度や信頼性については言及しにくいです。 工場の電気脱塩タンクのレベル計には時折故障が発生し、よく見られるのはレベルが突然変動することです。元々30%程度だったのに突然ゼロに跳ね上がり、故障原因が特定できず根本的な解決もできません。しかし、現場で電源ケーブルを外して再接続すると正常に戻ります。何度も繰り返すうちに、この不具合はそのまま対処するようになった。工程担当者から指摘されたゲージの位置が不正確で修理が不可能だという問題については、通常の運転中にはゼロ点調整や満杯調整もできないため、工程担当者の言う数値に頼って調整するしかなく、何度調整してもさらに不正確になる。最終的に上司が「ダメだ」と言えばそれで終わりで、勝手に調整してはいけないのだ。 この2年間、中国の海上油田における重質油の採取率は低かった。生産性を向上させるため、上流部では原油の採取時にポリアクリルアミドと呼ばれるような添加剤を投入した。この物質が原油に混入することで、原油内の油と水が乳化し、電気脱塩処理時に汚水と原油の界面が乳濁状態になって相分離が困難になり、その結果RFインピーダンス測定が機能しなくなった。当時はほぼ毎日この計測器の調整に苦労していたが、とうとうどうしようもなくなって初めて、上流部が原油に不正な物質を混入していたことが判明し、測定が不可能になったため、工程担当者が計測器の操作をやめさせたのである。
お金があるなら、そのままガンマ線式レベル計を使えばいい
ご参加ありがとうございました。 放射性レベル計は、お金があっても使えない――この試験装置は、高温高圧下での材料の腐食度を調べるためのもので、ガンマ線が試験条件を乱し、試験結果に影響を与える。
ご参加ありがとうございました。 放射性レベル計、お金があっても使えない――この試験装置は、高温高圧下における材料の腐食度を調べるためのもので、ガンマ線が試験条件を乱し、試験結果に影響を与える
??まあ、通常は開口できない装置でも、放射線式レベル計を使っているものはかなり多いですね。実験装置なので、実験環境を壊してしまうと困る。それなら、容量式水位計で試してみるのもいいかもしれない
考えを述べると、この容器の測定の鍵は、測定要件を見ることです。要求1、最低要求、液面高水位アラームポイントの測定; 要求2、実際の液面を測定すること。こちらにも問題がある。要求1については、方案は比較的シンプルで、低差圧(または微差圧)変換器1台を使用すればよい。正圧管を容器の高警報点位置に挿入し、高警報点より低い場合は変換器の測定値は0となり、高警報点より高い場合は変換器の測定値は0より大きくなる。これに誤差範囲を設定して判断することができる。取り付けはやはり難しく、誘導管内にガスがあることが条件で、2つの方法があります:1)隔離器を追加する(いわゆる液体接触防止装置で、適切に設計する必要があります)。2)高圧窒素ガス(例:高圧窒素ボンベ)を少量、逆流させて使用する。使用量はごくわずかである。 要件2の場合はさらに複雑で、2台の差圧変換器が必要となり、演算によって密度と液面を求めることができます。問題は、設置がかなり難しいことです。原理は要求1とほぼ同じです。装置の開口部の制限により、正圧用配管は引圧管と同心に容器内に挿入され、挿入深さは異なる。再度、トランスミッターの正圧側に接続する。負圧接続用圧力計取圧口(共用)。引圧管内は窒素が必要で、方式は要求1と同じ(略)。この同心挿入の方法は試してみたが、効果は良かった。 もちろん、実際の実施過程ではいくつかの詳細を考慮する必要がありますが、操作制御の条件(例えば圧力や温度の変化など)はあまり詳しく記載されていないため、ここでは議論しません。
考えを述べると、この容器の測定の鍵は、測定要件を見ることです。要求1、最低要求、液面高水位アラームポイントの測定; 要件2、実際の液面を測定する。 要求1については、方案は比較的シンプルで、低差圧(または微差圧)の変送器1台を使用すればよい。正圧管を容器の高警報点位置に挿入し、その高さより低い場合は変送器の測定値が0となり、高い場合は測定値が0を超える。これにより、判断のための誤差範囲を設定することができる。取り付けはやはり難しく、誘導管内にガスがあることが条件で、2つの方法があります:1)隔離器を追加する(いわゆる液体接触防止装置で、適切に設計する必要があります)。2)高圧窒素ガス(例:高圧窒素ボンベ)を少量、逆流させて使用する。使用量はごくわずかである。 要件2の場合はさらに複雑で、2台の差圧変換器が必要となり、演算によって密度と液面を求めることができます。問題は、設置がかなり難しいことです。原理は要求1とほぼ同じです。装置の開口部の制限により、正圧用配管は引圧管と同心に容器内に挿入され、挿入深さは異なる。再度、トランスミッターの正圧側に接続する。負圧接続用圧力計取圧口(共用)。引圧管内は窒素が必要で、方式は要求1と同じ(略)。この同心挿入の方法は試してみたが、効果は良かった。 もちろん、実際の実施過程ではいくつかの詳細を考慮する必要がありますが、操作制御の条件(例えば圧力や温度の変化など)はあまり詳しく記載されていないため、ここでは議論しません。 議論用のみ!
ご参加ありがとうございます! 送気式測定では精度が悪く、センチメートル単位の液柱圧力平衡を実現するのは困難である。 息止め測定、うまくいきそうだ! 高位置アラームの許容誤差は±4センチメートルであり、圧力取り出し管を使用する場合は漏れが避けられない。高温高圧下で1時間、数時間、1日、数日と経過する中で、どれだけ漏れが生じ、それが液面計測の誤差にどれほど影響するのか?。。。そう考えると、息を止めて高位置での警報測定を行うのは、それほど簡単ではないように思えますね?
送気には2つの方法があり、1つは連続送気で、送気式液面計のようなものです;一つは間欠式の定期的な自動(手動)送気で、送気時間は非常に短く、外部から制御することができる。 高水位警報点の位置の液面を測定するだけであれば(つまり要件1)、2台の差圧変換器を使用して測定するのも良いでしょう。1台は高水位より2センチ下の位置に、もう1台は高水位より2センチ上の位置に設置します(正負2センチの誤差範囲内)。そうすれば、2台の変換器で得られた測定値から、実際の液面のおおよその位置を直接判断できます。逆吹き窒素はメンテナンス用ガスとして使用できます。