ソナー式外部液面計とその他の液面計の液素タンクでの適用における利点分析

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化学工場では、液体アンモニアの使用量が圧倒的に多く、タンク内での液体アンモニアの出入りも頻繁に行われます。液態アンモニアは腐食性が強く、揮発しやすいため、化学事故の発生率が非常に高い。タンク内の液アンモニアの液面を効果的に制御し、安定かつ安全な液面計を用いて液アンモニアタンクの液面を測定することで、液アンモニアの使用に伴う安全上のリスクを効果的に排除することができる。本稿では、一般的な液体アンモニア貯蔵タンクの液面計測器における使用上の問題点を分析し、計測器の選定のための根拠を提供する。http://www.dhechina.com/ueditor/php/upload/image/20191224/1577154099312391.jpg　いくつかの液態アンモニア貯蔵タンクにおける液面計測装置の適用上のポイントについての分析　1.ソナー式外部液面計の適用上のポイント　ELLソナー式外部液面計とは、ソナーによる距離測定の原理を利用し、「微振動解析」技術によって容器の外部から液面を計測する装置です。タンク壁に穴を開けたりフランジを使用したりする必要がなく、火気を使わず、タンク内を清掃することもなく、タンク内の液体やガスに触れることもありません。そのため、オンラインでの設置やメンテナンスが可能で、完全な非接触型の計測装置です。http://www.dhechina.com/ueditor/php/upload/image/20191224/1577154074376447.jpg http://www.dhechina.com/ueditor/php/upload/image/20191224/1577154030870409.png 2.圧力差変換器の利用上のポイント 圧力差変換器は一方の端を液体相に、もう一方の端を気体相に接続し、静水力学の原理を利用して液安タンクの液面を測定することができる。この計測機器を使用する際には、機器の設置高さを厳格に管理する必要があります。一般的には、測定対象となる容器の液面圧力取り出し口の下に設置し、メンテナンスや観察が容易であり、かつ圧力取り出し部品にも近い場所を選ぶ必要があります。液安の低い沸点と容易に気化する性質を考慮し、測定信号の安定性を確保するために二重フランジ式圧力差変換器を使用する必要がある。この装置を使用する場合、その設置は毛細管の長さによってのみ制限されます。具体的には、適切な保護および断熱措置を講じるとともに、毛細管の曲率半径が50mm以上であることを確保する必要があります。この測定計器を使用する際、設置高さが変わると、装置の出力値に影響が出ます。 3. 磁気式フロート式液面計の使用上のポイント
磁気式フロート式液面計の使用は、浮力の法則と磁気の原理に基づいており、フランジを介してタンクに接続する必要があります。測定の過程で、装置内部の二色の円柱形の磁気フロートが磁場の影響を受けて変化し、フロート同士の接続部がタンク内の実際の液面となります。装置の設置時には、装置の周囲に誘導磁気を持つ物質がないようにしなければならず、また媒体の状況に応じて保温温度を決定する必要があります。気液相の開口部が大きい場合、液面計の間にフランジを取り付ける必要がある。装置の調整過程においては、磁石矯正器を用いて磁気柱を白色に調整し、次に気相遮断弁と液相遮断弁を順番に開き、液面の上下動を観察する必要がある。 4.ケーブル式導波レーダー液面計の適用ポイント
ケーブル式導波レーダー液面計の適用は走行時間原理に基づき、高周波パルス信号を送信・受信することで、基準点から液アンモニア表面までの距離を測定する必要がある。この装置を設置する際には、液体アンモニアの入口を避ける必要があり、これによって装置に偽の反射が生じるのを防ぎます。センサーを取り付ける際は、タンクの中心部に設置してはならず、タンクの壁から離した場所に設置する必要があります。ケーブル式プローブを取り付ける際は、プローブと滑らかな金属壁との距離を50mm以上にし、プローブの先端と容器底面との距離を80mm以上にする必要があります。また、短いチューブの直径は80mm以下でなければなりません。また、設置場所の影響で、ケーブル式プローブのバイアス量が増大する可能性があります。 いくつかの液態アンモニア貯蔵タンク用液面計の適用効果 1.ソナー式外部液面計 外部液面計はタンクの外側から連続的かつ正確にタンク内の液面を測定し、タンク内の液体やガスに一切触れないため、真の隔離測定が実現される。したがって、その特徴は以下の通りです。（1）隔離型の非接触式液面計測技術は非常に安全です。（2）設置調整により、建設費用とメンテナンスコストを削減する。（3）より信頼性が高く耐久性に優れ、測定プローブと本体には機械的な可動部品がなく、厳重に密封されて外部から隔絶されているため、摩耗や腐食することはありません。（4）上海計測器自動制御システム検査所の「機能安全完全性」等級認証を通過し、SIL3証明書を取得した。http://www.dhechina.com/ueditor/php/upload/image/20191224/1577153873659542.png 2.圧力差変換器の適用効果と故障 圧力差変換器の適用効果を見ると、校正が容易で普及範囲が広いという特徴がある。同時に、この種の機器は価格が低く、一定のコストパフォーマンスの優位性があります。しかし、この装置を設置する際には、設置用の穴をあらかじめ開けておく必要があります。同時に、装置と媒体の密度変化は密接に関連しているため、測定作業によって計器の膜箱材質が腐食性媒体によって腐食されることになります。長時間の運転後、装置では膜箱の変形が発生しやすくなります。使用過程で、指示がない、指示が過大または過小である、あるいは指示が変わらないといった故障が発生した場合には、電源、セーフガード、回路基板、ダイアフラム・キャピラリー、および圧力導出バルブの点検を行う必要があります。また、機器の部品を適切に交換し、タイムリーに圧力導出バルブを開くことも求められます。 3.磁気浮子式液面計の適用効果と故障 磁気浮子式液面計を使用することで、あらゆる媒体の液面や界面を測定でき、また装置自体は設置が簡単で直感的な特徴を持っている。しかし、媒体の不純物が多すぎる場合、磁気柱は反転せず、測定も失敗する。また、この装置を使用すると磁気柱が固着する問題が発生しやすく、その結果、遠隔での指示が行えなくなります。また、この装置の価格は比較的低く、設置する際には取り付け用の穴をあらかじめ開けておく必要があります。磁気浮子式液面計は、使用過程でトランスミッターからの信号出力がない、出力信号に変化がない、または測定範囲を適切な値に設定できないといった問題が発生しやすい。導入時には、供給電圧、ケーブル、接続端子、およびセーフガードの点検をしっかり行う必要があります。 4. ケーブル式導波レーダー液面計の適用効果と故障　ケーブル式導波レーダー液面計は、媒体と直接接触でき、測定のブラインドスポットが小さいという特徴を持ち、測定精度が高い。しかし、この装置は圧力容器の測定には適しておらず、価格も高いです。また、設置時には装置の上部に取り付け用の穴をあける必要があります。アプリケーションの障害としては、この装置でDCSシステムの設定が不正であること、ケーブル式プローブの故障、DCSの表示値が不安定になるといった問題が発生する可能性があります。適用の過程においては、キャリブレーションの前に実地測定を行い、DCSの設定データが実測結果と一致しているかを確認することはやめ、真実のデータを得る必要がある。測定する前に、プローブを清掃し、エコーの影響を排除するために空の容器の高さを適切に上げる必要があります。END 結語 まず結論として、液安タンクの液面計測においては、さまざまな液面計が使用できる。そして、異なる計測器にはそれぞれ特徴があり、使用する過程で異なる効果が生じ、また異なる機器の故障が発生します。したがって、計測担当者は実際の状況に応じて適切な液面計を選択し、より良く機器の操作を行う必要があります。