專利名稱:一種檢測液氯液位方法及專用標定裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種檢測液氯液位方法及專用標定裝置,屬化工自動檢測領域技術。
氯是一種用途廣泛的化工基礎原料。為了使氯純度高,便于儲運,進入市場作為商品的氯均為液態,因此,國內外多數氯堿廠都有液氯生產工序。在生產液氯過程中為了掌握生產主動權并確保安全,必須經常檢測設備內液氯液面的變化情況。由于液氯的強腐蝕性及其某些物理特性和容器安全性的特殊要求(如液氯氣化罐常工作在-38℃~+60℃范圍內△t≈100℃,內存介質有毒,設計壓力1.6Mpa,屬三類壓力容器),對各種盛裝液氯的容器不允許安裝玻璃液面計,也不適合采用常規的其他液位儀表。
根據《氯堿生產技術》(化工部化工司一九八五年出版)一書介紹,現在國內外氯堿廠普遍采用磁性浮子液位測量裝置。該種液位計基本結構是由磁性浮子、滑道、磁電轉換裝置及二次儀表構成,滑道插裝在儲存液氯容器內,浮子始終浮在液面上,隨液面升降而沿著滑道上下滑動,浮子的磁性物質傳感給轉換裝置,使輸出電信號與浮子位置保持線性關系,即時的表達出浮子所在高度。采用磁浮子液位計的缺點是由于浮子要經受2.2MPa壓力的耐壓實驗,材質和焊接質量稍有偏差或浮子外壁點蝕透了,都會使浮子失去傳感功能;若滑道上出現蝕點也可能造成將浮子卡住的結果;一旦傳感器部分出現故障,就需人工通過容器設備上的入孔進入設備內進行維修,而設備內液氯具有強烈的毒性勞動條件非常惡劣,極大地危害工人的健康。
當今世界上物位儀表方面權威的西德E+H公司推薦使用γ射線液位計(詳見附件2),但每套該種液位計訂購需人民幣12萬多元,造價太高;另外,在國內一線工作人員都普遍不愿接觸這類射線儀表。因此,該種液位計也是不適合我國國情的。
本發明的目的在于克服已有技術之不足,提供一種造價低、性能穩定可靠的新式檢測液氯液位方法及其專用標定裝置。
本發明所提供的檢測方法是采用由模擬顯示器和傳感器組成的電容物位計對液氯液位進行檢測,具體步驟如下a.選擇UYZ-54套管筒復合式電極傳感器與該系列通用的模擬顯示器配套構成整體電容物位計;
b.先將所選擇的電容物位計傳感器裝入標定裝置中,再將相對介電常數近似為1.81-2.01(對應溫度為+60℃~-30℃)、沸點在100℃以上的某種無毒液體作為液氯代用液注入該標定裝置中,然后對物位計儀表進行“零位”和“滿度”調整、標定;
c.將標定后的電容物位計再裝入儲存液氯的容器內對液氯液位進行檢測。
在實施上述方法時,對液位計儀表的標定可在現場直接利用生產設備進行,即將選定的代用液注入設備內,打開管口頂部法蘭,直接觀察“零位”和“滿度”以調整儀表。但這樣需耗用大量代用液且事后還需清洗設備。為此,本發明還提供了實施上述方法而專用的標定裝置,其具體結構是主體為一根直立的φ57鋼管,電容物位計的傳感器從主體頂端口裝入,在主體上部側壁上設一個用于加入代用液的細管,主體底部裝有三腳支架,主體底端面上裝一截止閥,與主體平行著裝一根透明尼龍管連通器,其長度要大于需測液氯液位的最大高度。
附圖
為本發明中專用標定裝置結構示意圖。
下面結合實施例對本發明做詳細論述要采用UYZ-50系列電容液位計,首先要根據被測介質的物性及操作條件從其六類五十多種不同型號(詳見附件1)的傳感器中選型。在本發明中,根據GB5138-85中規定的工業液氯含水量≤0.05%、實驗中所得工業液氯電導率6.0~7.3×10-7v/cm兩個數據,再綜合液氯其他工藝操作條件,選擇了UYZ-54型套管筒復合式電極傳感器。
由于隨應用場合及被測介質的不同電容物位計儀表的初始電容C。及測量滿度時電容值都可能有很大變化,因此儀表制造廠規定必須對儀表進行現場“零位”和“滿度”的調整、標定后,才能夠投入正常運行(詳見附件1)。通常這種標定就是將物位計傳感器裝入生產設備再將被測介質充入設備內,根據直接觀察到的“零位”和“滿度”調整儀表。但這對液氯氣化罐不適用,因為液氯容器均屬三類壓力容器,不允許裝玻璃液面計;同時液氯在常壓下將迅速氣化且又是有毒物質,不能打開管口直接觀察其內部情況。為此,本發明根據電容物位計工作原理(C=(24.1∈r)xL/Ln(R/r),式中C-傳感器電極間電容,∈r-電極間被測介質相對介電常數,R.r-同軸兩電極內.外半徑,L-兩電極間所充介質料位高度),先實驗測試出液氯的相對介電常數在1.81-2.01之間(對應溫度+60℃~-30℃),再找出介電常數與此相近似的a.戊烷、b.變壓器油、c.松節油等無毒液體作為標定代用液,其中戊烷代替標定誤差最小,但其易燃,易揮發且較難得到。
本發明最佳實施例是選擇UYZ-541B型傳感器。以變壓器油作為標定代用液;采用附圖所示的專用標定裝置,該裝置的主體4是一根直立的φ57鋼管,其上部側壁上引出一根代用液輸入管2,其底部裝著固定用三腳支架6,其底端面上裝一個截止閥7,在主體4外與其平行裝一根長度大于需測液氯液位最大高度的透明尼龍管3,通過兩個卡套式彎頭5使尼龍管3與主體4成為連通器。電容物位計1標定時,就從主體4頂端口裝入。
本發明的優點是1.與采用磁性浮子液位器測試相比,本發明大大簡化了生產設備的設計及制造過程,在儲存罐頂部只留一法蘭即可。
2.測量傳感部分無運動部件,除定期清洗電極,幾乎無需維修;而且安裝或檢修都不不必進入設備,大大改善了一線工人的勞動條件,減清了勞動強度。
3.與進口射線液位計相比,本發明的實施造價只是其價格的1/60,可節約大量投資。
4.由于采用了專用標定裝置,在標定過程中可節省大量代用液。提高標定的工效。
權利要求
1.一種檢測液氯液位方法,其特征是采用由模擬顯示器和電極傳感器組成的電容物位計進行檢測,a.選擇UYZ-54型套管筒復合式電極傳感器與該系列通用的模擬顯示器配套構成整體電容物位計,b.先將所選擇的電容物位計傳感器裝入標定裝置中,再將相對介電常數近似為1.81~2.01(對應溫度為+60℃~-30℃)的某種沸點在100℃以上的無毒液體作為液氯代用液注入該標定裝置中,然后對物位計儀表進行“零位”和“滿度”調整、標定,c.將標定后的電容物位計再裝入儲存液氯的容器內對液氯液位進行檢測。
2.根據權利要求1所述的檢測液氯液位方法,其特征是注入標定裝置中的液氯代用液為變壓器油。
3.根據權利要求1所述的檢測方法的專用標定裝置,其特征是主體為一根直立的φ57鋼管,其上部側壁上引出一根用于加入代用液的細管,底部裝有三腳支架,與主體平行裝著一根透明尼龍管連通器,其長度要大于需測液氯液位的最大高度,電容物位計的傳感器從主體頂端口裝入。
全文摘要
本發明涉及一種檢測液氯液位方法及其專用標定裝置。本發明采用電容物位計,選擇國產UYZ-54電極傳感器,以某種介電常數與液氯相近似的無毒液體作為標定代用液注入專用標定裝置中對物位計儀表進行“零位”和“滿度”調整,再將標定后的物位計投入液氯生產設備中進行液位檢測。本發明造價低,工藝簡單,并可改善勞動條件,減輕勞動強度。
文檔編號G01F23/26GK1041219SQ8910804
公開日1990年4月11日 申請日期1989年10月28日 優先權日1989年10月28日
發明者余錦謙 申請人:大連氯酸鉀廠