|
| |
|
Слаботочка Книги  Вода. Рис 7..31. Схемы МОН1 ажа дифманометрических систем измерения уровня: а -с подачей промыночнои воды, й - ш же, но е перепадом h импульсной тинии относительно точеко]бораимпульса. / - рогаметр,2 - дифманоме) р Если выбор раздели i ельной жидкости оказывается затруднительным, вместо разделительных сосудов т:рименяют разделители с вялой мембраной. Один из таких разде-тителей показан на рис. 7-32 (узел А). Он состоит из двух чашеобразных круглых тю-аукамер, между которыми зажимается вя;тая мембрана (например, из армированных пленок фтороттласта, полиэтилена, резины и т. тт.) толщиной 0,5- 1,0 мм. К внутренним стенкам нолукамер свободно прилегают се1ки из материала, стойкого к атрессинной среде, которые предотвращают прилипание мембраны к стенкам полукамер при односторонних нерет рузках. Следует помнить, что высота установки верхнего разделительного устройства на  Рис. 7 32. Схема монтажа дифманометрической системы измерения уровня с мембранными разделителями рис. 7.32 будет зависеть от плотности раздели lejTbHOH жидкости рр и макснмаль-нот о перепада давления ДРакс дифманометра. Эта зависимость определяе1ся равенством Отсюда следует, что разд ~ PMaKt/ppaia- На рис. 7.32 показан случай, котла Ppji < < Ри.м- Пример 7.5. Выполнить расчет настройки дифманометра типа ДС-П (с пневматическим выходным сигналом) в схеме измерения уровня жидкости в KOJTOHHe по рис. 7.32. Исходные данные: Wpajj = 3,5 м - рас-сюяние между отборами, p„jM = 790 ki/m - ттлотность измеряемой жидкости; Ppai = = 110(1 кг/м"* - титотность разделите;тьнои жидкости. Максимальный перепад, создаваемый разделительной жидкое!ью при отсутствии жидкости в колонне, pan макс ~ ЯрадРраддУ = 3,5-1100-9,8 - 37730 Па Максимальный nepeiia;i, создаваемый сюлбом уровня измеряемой жидкости, = 3,5 790-9,8 = 27097 Па. На зтом значении i радуируют диаиа юн измсретшя дифманометра. При ДРрал mjkl = = 37 730 Па получаем максимальный выходной СИ1 на.л 0,1 МПа, при этом уровень измеряемой жидкости И„ = О Когда уровень измеряемой жидкости будет MaKCHMajTbHbiM диф.манометр измеряет перепад давления АР = АР, -АР. = 37730- 27097 =10633 Па, Прн Д/* = 10633 Па KoppejfTopoM нуля устапанливаюг выходной сиг нал Раых. = = 0.02 МПа, что соо1ветствуст максимальному уровню (100%). Рассмо 1 рим несколько примеров инженерных решений, принятых на практике при наладке схем измерения уровня. 1, Для измерения уровня аммиачного сенаратора высокого давления на крутшо-тоннажной установке аммиака иностранная фирма поставила импульсные iрубки внутренним диаметром 4 мм без сосу;юв. Так как аммиак испаряется при плюсовых температурах, в «минусовой» импульсной трубке ;(иф.маномегра появлялись то газ, то жидкость, вызывая неправильную работу уровнемера. Выход был найден следующий: вдоль «минусовой» импульсной трубки проложили паровой спутник и тщательно заизолировали его с трубкой. В результате в «минусовой» трубке Bcei да была газовая фаза и датчик уровня стал работать нормально. 2. В выпарном аппарате ) (рис. 7.33) nai рев раствора и испарение воды осуществляются при непосредственном контакте раствора с продуктами cj орания 1триродного газа, который сжигается в горелках 2, по-т руженных в раствор (см. рис. 7.33, и). Уровень раствора определяет 1Штенсивнос7Ь теплообмена. Если измерение уровня раствора осуществлять в отдельной выносной камере, то при концентрации агрессивных и кристал-лизуюншхся растворов ио приведет к обра- зованию иа буйке уровнемера 4 слоя солей и к закутюрке отверстия выносной камеры 3, что снизит надежность и точность работы уровнемера. Ко1щентрирование кристаллизующихся и агрессивных paci воров npoTCjfaer при температуре выше 100°С, что вызывает дополнительные трудности в выборе конструкционных материалов, соприкасающихся со средой. Для измерения уровня в выпарных установках подобного типа было изготовлено и испытано в промышленных условиях специальное устройство. Исходный раствор поступает в аттпарат ) через раснтирительное устройство 5, i де находится измериiельная камера (рис. 7.33,о) Диаметр расширительного устройства выбирается таким образом, чтобы при нормальной производительности но исходному раствору на участке трубопровода от измерительной камеры до места входа в аппарат был перепад давления не больше 3ajiaH-ного значения. Положение уровня исходного раствора в измерительной камере при постоянном значении параметров исходною и конценгрированнот о растворов будет пропорционально среднему уровню раствора в ап-ттарате. Так как исходный раствор имеет низкую концен i рацию и температуру, ю ттри работе аппарата исключается возмож-Hocib попадания концентрированного раствора, содержащего кристаллы солей, в измерительную камеру и импульсные линии. 3. При включении в работу датчиков уровня, установленных для измерения уровней в аппаратах теплосипового назначения (барабаны коиюв, подогреватели, деаэраторы, конденсаторы и т п.), следует помнить ПарогазаВая смесь  Рис 7.33. Установка буйковых датчиков уровня в выпарных аппаратах; н - устаттовка н TihiiiocMOH камере; б - установка на расширитетьной камере в трубопроьо те подачи исходного раывора; /-выпарной аппарат, / - погружная юрельа, i - вы1£оспая камера, 4-датчик уровня; 5 - расширительная камера  ,рпар  Рис. 7 34. Отборы импульсного 1терепада давления в схемах лифманометрических датчиков уровня. д -с сосудом постоянною ттерепада, й -с уравптиельпым сосудом о [тарамстрах пара и конденсата (давлении IT температуре), которые определяют диапа-эон измерения уровня, а также принима1ь во внимание тип уравни iельного сосуда, особенности его мон1ажа на оборудовании, [аличие или о1сугствие тeпJЮизoлянии. Все лов совокупности изменяет плотность воды в импульсных трубках, а следовательно, и погрешность измерения уровня. Если 31И параметры отличаются от расче I ных, принятых для HOpMajTbHoro режима работы аппара!ов, то, cciecTBeimo, иметот место искажения резулыатов измере-НТ1Й в згот период работы. На Ирак i ике иногда требуется знать истинное значение максимального перепада давления Рассмотрим методику ею расчета. На рис. 7.34,« приведен пример обвязки сосуда П0СТ0МННО1 о уровня (см. рис. 7 11) Tid барабане котла Расчетный перепад давления для данного типа сосуда при его теплоизоляпии совместно с барабаном котла i,dp(3 + )]:/, (7.27) = [p.i - \\(h - А) - р„ 1де ps - тиюгность воды при кит1ении; Рн<и пар ~ плотность насышенно! о пара; /i, /2. Ь - расстояния (обозначены на рис. 7.34, ti); (/ - ускорение свобо-шого падения. В (7.27) плотность конденсата в сосуде принята равной pj. При А = /з максимальный перепад АРм,,к1 = [pJi - phd<. i.dpCl + 3)] Ч = -(Pvt - PHaL„dpi)y = t(P.-PHa4iap)f?- (7.28) Пример 7.6, Требуется рассчитать максимальный перепад давления в схеме на рис. 7.34,а, если /, = 0,63 ы, 1ЮМиналт>ное давление в барабане котла Рб - 12 ктс/см. По термодинамическим таблицам находим = 880 кг/м, Рнлс 1мр = 6,013 кг/м яг Л; 6.0 кг/м То1да по (7.10) находим 4Рм..кс - 0,63 (880 - 6) 9,8 = 5396 Па. На рис. 7.34,6 приведена схема измерения уровня в аппарат е теплосилового назначения с применением уравнительно! о сосуда. Сосуд должен обеспечивать надежно конденсацию 1тара и постоянный уровень в «плюсовой» им1тульсной линии. Теплоизоляция сосуда не требупся. Расчетный перепад на лифманометр оп-реде;1яеся ito формуле АРрач = Р,.о - Ркон уИ - Рпар(/ ~ Ю, О 29) где рвуд - плотность воды в необогреваемьгх импульсных линиях (рпот = 995 кг/м); рпар - плотность пара, ki/м; рон, - плотность конденсата при давлении Ркот и темпера lype koim. кг/м; /, И - рассюяния (обозначены на рис 7 34,6). Для практического расчета /юпусЕимо принять р;„„д = рч и р„ар = р„„ „ар- f огда АР = [foi - р. - Риас мар(/ - ИУ]У При Н = О максимальный перепад APmjkc = (Рво . - Р.мс ,мр)У- (7 30) При и - I минимальный перепад АРмии = (Рвол - Ps)S- (7.31) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 [73] 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 |