在二硫化碳储罐加装顶装磁翻板液位计,由于没有考虑到现场两种液－液(水和二硫化碳)介质的特殊性,导致液位计到厂安装后不能满足实际的使用要求。
传统的磁悬浮翻板液位计在使用中存在以下问题。
厂家提供的液位计磁性浮球不接触水时比重为1.12,介于压碳水1.0和二硫化碳1.26的比重之间,即比水重比二硫化碳轻。将此液位计在现场安装后进行试验,储罐液位控制在80%。常压状态时,人工测量为2.3m时液位计显示1.6m,浮子浮不起,二硫化碳界面呈虚低状态,如图3(a);加压状态时水位上升,人工测量为2.0m时液位计显示2.5m,出现浮子整体浮起,二硫化碳界面呈虚高状态,如图3(b),泄压时气体膨胀推动水位和浮球迅速下降,存在撞击底部的风险。
由于二硫化碳储罐内压力的变化,压碳水进入本体管内部与本体管内部的气相共同作用于浮子,改变了浮子的受力平衡,导致浮子下部的浮球所处位置偏离了液－液界面,造成测量失真。
改进措施要实现磁悬浮翻板液位计的正常使用需要进行两方面的改进:
(1) 消除本体管内的气体,使磁性浮球始终浸没在水中
实现上部磁性浮球始终在水里,就要保证本体管内没有空气。由于本体管上端是全密封的,无法排气。我们将本体管顶部开孔,焊接一根10mm直径的排气管并安装承压10MPa的球阀保证密封性。在罐体内进压碳水时,将排气阀打开排尽本体管内的空气,待本体管内空气排尽后关闭排气阀,这样就实现了磁性浮球始终浸没在水中。
(2) 对浮子的重量进行改进,实现浮球始终在液－液界面移动
磁性浮球浸没在水中之后,为实现浮球始终在液－液界面移动,需对整支浮子的比重进行重新计算。经与厂家技术人员沟通后确认磁性浮球体积因需要保证磁性而无法改变,因此调整浮子的比重只能通过改造下浮球完成。故而改造的关键在于对下浮球的重量、体积进行准确计算,保证整支浮子的比重在水和二硫化碳之间,最终经过试验将整支浮子的比重确定为1.15,就可准确反映出二硫化碳与水的界面变化情况。图4为液位计投用后的现场简图。
上述新型磁悬浮液位计,在使用过程中随着压碳水的流动带进部分的空气,会对液位计的灵敏性造成一定的影响。为了增加液位计的灵敏度,通过排气操作就可以恢复液位计的正常功能。
具体做法:在压碳水进入二硫化碳储罐的过程中,将磁悬浮磁翻板液位计顶部的排气阀微开,当顶部的水呈直线型时关闭手阀即可。由于空气密度比水和二硫化碳小的多,所以通过排气完全可以保证排气彻底,且不会将二硫化碳从储罐底部携带出来。 |
