水封二硫化碳液位控制装置系统
水封二硫化碳液位控制装置系统,通过二硫化碳罐区磁致伸缩液位计现场监测系统在实际中的应用,可以实现储罐液位、温度基础信号的监测,实现二硫化碳罐内低位、高位声光报警信号的输出,测量的数据能直接在监控中心显示器实时记录和查阅,并生成历史液位高度曲线,保存储罐的历史状态。
二硫化碳液体因其与水之间有较明显的密度差,结合当前的实际工况条件,采用磁致伸缩液位计来测量二硫化碳与水的界面高度比较合适(二者的密度差大于0.1),且测量精度可达到1%。二硫化碳液体属易燃易爆品,因此均采用具有隔爆功能的仪表。
磁致伸缩液位计工作原理
磁致伸缩液位计是利用韦德曼效应,通过现代*的电子技术手段,精密的计测发射脉冲和回波脉冲间的时间值,达到**测量液体液位的目的[1]。
传感器在工作进行中,电子电路部分产生出脉冲电流,波导丝上激励出起始脉冲传输,此电流沿着磁致伸缩线方向周围产生一个环形旋转的电流磁场,在探测杆外有一个浮球,浮球沿探测杆随液位的高低情况而上下变化。由于浮球内装有一组磁环,当磁场与磁环或浮球中的磁场磁环相遇时,则产生磁致伸缩效应,使波导丝在浮球的位置产生一个扭曲波脉冲。脉冲以稳定的速度被电子仓的吸拾机构所感知,检出并转换成对应的电流脉冲,将脉冲与电流脉冲的时间差换成脉冲的确准信号,通过电子电路**地计算出脉冲之间的时间差,从而计算出浮球的实际所在位置,即是被测得的位置(见图1)。

图1 磁致伸缩液位计工作原理
磁致伸缩液位计报警系统监测原理
用数据接口模块与外界进行数据交换,将二硫化碳罐的液位监测系统的报警信号以电信号的方式传递给外部监控平台。在计算机端,信号从端口传入计算机,经过计算机CPU的分析处理计算,将数据存储在计算机硬盘中。同时,在现场LCD显示模块和远端计算机显示器上实时显示监控二硫化碳罐的液位变化情况,方便员工分析判断罐区液位测量值。从而实现了罐区现场数据的记录存储和报警变化情况的记录提示(见图2)。

图2 监测软件主界面
磁致伸缩液位计的技术优势
磁致伸缩液位计是一种性价比较高的计量级仪表,其具有稳定可靠,便于操控,**度高,计量效果好,抗干扰性强等优势。可动部件仅为一个浮子,因此不需要频繁维护保养,并且安装起来方便好控制。同时还可根据二硫化碳罐区需要,多点安置温度传感器,各点测量实时温度,这对二硫化碳罐计量特别有使用价值。全部配件也均具备国家标准要求的防爆等级,对现场环境适应能力强,因此适合二硫化碳罐区危险场所的使用。
磁致伸缩液位计能够同时实现液体液位及温度等参数的测量,测量范围广,*高范围可实现20m距离;测量精准度高,且不受容器形状和其他外界因素影响,*高误差可达±1mm;适合多种信号输出,做到实现系统的监控功能非常容易,操作系统对于员工简单易学;利用纯电子技术测量,因此磨损性极小,具有实用性能强,安全可靠性能高,使用期限长,通用性能强等操作优势。
2.水封二硫化碳界位控制装置实际安装调试过程:
5个二硫化碳液体储罐,每一个存储罐需要加装一台CS2液位测量仪表和进料位控电磁阀,用于监控储料情况。经过对CS2储备现场的实地勘察,结合现场具体工况条件并借助测量储罐液位高度的机会,确定了储罐的入孔处比较适合安装液位测量仪表,施工人员将储罐入孔安装板移至距储罐50m远以外的安全区域做液位计安装开口及焊接引出管(PN10/DN50),在适于开孔焊接的情况下,在每个卧罐的入孔盖上开一个孔(DN50)并焊接上一个带标准外螺纹接头的不锈钢液位计安装管(PN10/DN50)用于安装液位测量仪表。然后选用密封球阀将焊接好的安装口临时封住,再用不锈钢螺栓将入孔安装板归位固定(见图3)。

图3 液位测量仪的安装
液位控制装置安装完毕后,实地测量储罐的液位高度,具体数值如表1。

表1 储罐的液位高度具体数值
将液位计、位控电磁阀分别编号并安装到各自对应的二硫化碳液体储罐及卸车管路上,设定相应的参数后,将液位信号引到此前的醇罐区PLC液位监测系统中,配线无误后上电调试,直至系统成功运行。
3.系统实施的效果
现场实际操作过程中,二硫化碳液体卸车时,达到安全调试警戒线,即刻切断进料,并发出声光报警提示现场货车司机,储罐位控电磁阀迅速关闭响应,实现安全卸车即某一储罐的界位达到警戒线高度,便不能再次打开进料位控阀,从而杜绝误操作而引发意外。同时在电脑上还可远程监测到二硫化碳各储罐的液位高度,水封水池液位情况以及水池的水温。物料调度人员可以根据各储罐的物料储量情况进行生产调配,从而*实现了安全又直观的监控与操作,改变了以往人工现场测量、人工操报的工作模式,提高了安全生产的同时又降低了劳动强度。基于磁致伸缩液位计的二硫化碳罐区监测系统在现场能够长期稳定的运行,对于系统的数据交换功能、系统自诊断功能、系统数据库实时记录参数以及报警状态的情况变化等功能,都能够通过对现场员工简单的培训进行操作完成,二硫化碳罐区监测控制系统的实施应用,取得了非常满意的效果。