大禹超聲波容積儀應(yīng)用于某化工廠原料儲罐應(yīng)用
一、 項目背景
某精細(xì)化工企業(yè)在生產(chǎn)過程中需要使用大量的液態(tài)原料。該原料儲存在兩個露天放置的立式圓筒形儲罐中。此前,工廠采用人工爬罐檢尺的方式測量液位,不僅勞動強(qiáng)度大、效率低,且在惡劣天氣下存在安全隱患。
為實現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動化管理,實時監(jiān)控庫存量,并防止原料溢出或抽空,工廠決定對這兩個儲罐進(jìn)行改造,引入自動化液位容積監(jiān)測系統(tǒng)。
二、 現(xiàn)場工況與需求分析
經(jīng)過技術(shù)人員現(xiàn)場勘察,確定了以下工況參數(shù)及需求:
容器參數(shù):儲罐為立式圓筒罐,總高度約為 4米,直徑約2.5米。
介質(zhì)特性:儲存液體為有機(jī)溶劑,表面平穩(wěn),但有輕微揮發(fā)。液體常溫使用,最高工作溫度不超過60℃。
測量要求:不僅需要看到液位高度(米),更需要直接顯示罐內(nèi)液體的體積(立方米),以便于生產(chǎn)配料。
控制功能:當(dāng)液位達(dá)到設(shè)定的高限時報警并自動停止進(jìn)料泵;當(dāng)液位達(dá)到低限時報警并自動停止出料泵,防止泵空轉(zhuǎn)損壞。
三、 解決方案
根據(jù)現(xiàn)場需求,選用了大禹分體式超聲波容積儀進(jìn)行測量。
1. 硬件配置
主機(jī):智能超聲波容積儀
?、賰?nèi)置豐富的容器形狀公式庫,支持對立方體、長方體、立罐圓柱體、立罐球體、臥罐圓柱體等不同形狀的容積進(jìn)行重量換算。
②帶有兩組繼電器報警輸出(上限報警、下限報警)。
探頭:超聲波液位變送器
①量程選擇0-6米(覆蓋4米罐高,預(yù)留余量)
?、诓馁|(zhì)為PVDF或PP,耐腐蝕
?、酃ぷ鳒囟确秶采w-40℃~80℃,完全滿足 60℃以下 的液體溫度及環(huán)境溫度要求。

2. 系統(tǒng)安裝與調(diào)試
安裝位置:在儲罐頂部正中開口安裝超聲波探頭,確保探頭發(fā)出的超聲波波束垂直于液面,避開進(jìn)料口產(chǎn)生的液面波動干擾。
參數(shù)設(shè)置(核心步驟):
罐表設(shè)置:在智能超聲波容積儀主機(jī)中輸入罐子種類(立罐-圓柱體)-罐體半徑-罐高4米。儀表會自動建立“液位-容積”對應(yīng)關(guān)系。
報警點設(shè)定:
上限報警:設(shè)定在液位3.米處。當(dāng)液位觸及此高度,儀表面板顯示“HH”高限報警,同時繼電器1動作,斷開進(jìn)料泵接觸器,停止進(jìn)料。
下限報警:設(shè)定在液位0.5米處。當(dāng)液位降至此高度,儀表面板顯示“LL”低限報警,同時繼電器2動作,斷開出料泵接觸器,停止出料。
四、 運行效果
項目改造完成后,系統(tǒng)運行穩(wěn)定,取得了顯著效果:
直觀的容顯示:操作人員無需再通過液位高度手動換算,儀表直接顯示當(dāng)前罐內(nèi)原料有多少立方米,極大地方便了配料和生產(chǎn)計劃安排。
自動化安全控制:成功實現(xiàn)了無人值守的自動液位控制。一旦液位異常,系統(tǒng)能通過繼電器迅速切斷泵電源,有效防止了溢罐事故和泵的空轉(zhuǎn)損壞,保障了生產(chǎn)安全。
環(huán)境適應(yīng)性:設(shè)備在夏季高溫環(huán)境下,液體溫度接近60℃時,測量依然準(zhǔn)確穩(wěn)定,未出現(xiàn)數(shù)據(jù)漂移,驗證了設(shè)備的耐溫性能。

五、 總結(jié)
針對4米左右的中小型化工儲罐,采用帶容積計算功能的超聲波液位計,配合上下限繼電器報警輸出,是一種性價比極高且成熟可靠的方案。它不僅解決了液位測量問題,同時 也提升了企業(yè)的生產(chǎn)效率和管理水平。