液化石油氣液位測(cè)量能用磁翻板液位計(jì)
發(fā)布時(shí)間：2021-10-20 22:55:19
許多人對(duì)LPG氣球罐上
磁性翻板液位計(jì)的液位讀數(shù)毫無(wú)疑問。事實(shí)上，將其讀數(shù)直接用于測(cè)量時(shí)存在一些問題。在過去幾年的實(shí)踐中，作者發(fā)現(xiàn)用玻璃板液位計(jì)讀數(shù)計(jì)算的結(jié)果極不可靠。例如，對(duì)于相同的液化石油氣儲(chǔ)罐（ l，000m3），不同時(shí)間的計(jì)算結(jié)果有時(shí)相差超過10噸，這根本不可取。
問題分析；1000m3球罐（例如，磁性翻板液位計(jì)安裝在球罐液位導(dǎo)管ABCD[DN 50]的垂直截面BC上。），分別與罐頂和罐底相連；一般認(rèn)為，導(dǎo)管中的液位與罐中的液位處于同一液位，這并不一定不同。進(jìn)入導(dǎo)管的液體就像進(jìn)入一個(gè)死胡同。在一定的平衡狀態(tài)下，水平方向上的液體導(dǎo)管的截面CD承受垂直截面BC中的液柱和儲(chǔ)罐中的液柱的相等壓力，其作用類似于活塞，它阻止直管中的液體流入儲(chǔ)罐。
由于儲(chǔ)罐的體積較大，尤其是當(dāng)有大量液體存儲(chǔ)時(shí)，儲(chǔ)罐老化罐實(shí)際上變成了一個(gè)大的“熱容”.當(dāng)環(huán)境溫度高于儲(chǔ)罐內(nèi)的溫度時(shí)，儲(chǔ)罐吸收熱量，當(dāng)環(huán)境溫度低于儲(chǔ)罐內(nèi)的溫度時(shí)，儲(chǔ)罐釋放熱量，即儲(chǔ)罐內(nèi)的溫度變化沒有環(huán)境溫度變化大，溫度變化in儲(chǔ)罐相對(duì)溫暖，導(dǎo)管非常?。―N50），液體量小，導(dǎo)管壁完全暴露，受環(huán)境影響大。特別是導(dǎo)管處于陽(yáng)光直射位置時(shí)，其溫度變化更大。
我們知道，當(dāng)液體受熱時(shí)，它會(huì)膨脹，密度會(huì)變小。相反，當(dāng)液體如果是冷的，它的體積會(huì)縮小，密度會(huì)變大，也就是說，如果儲(chǔ)罐中的液體溫度和導(dǎo)管中的液體溫度不同，它的密度也會(huì)不同，特別是液化石油氣的膨脹系數(shù)比水的膨脹系數(shù)大得多，密度的差異會(huì)增大此時(shí)，儲(chǔ)罐內(nèi)液體與導(dǎo)管內(nèi)液體的關(guān)系與“U”型差壓表的工作原理相同，兩側(cè)液柱在“活塞”（水平段）上的作用力相同等于；假設(shè)儲(chǔ)罐中的LPG為：丙烷：ISO丁烷=50:50；儲(chǔ)罐中的平均溫度為t℃；導(dǎo)管中液體的平均溫度為t℃；儲(chǔ)罐中的液位為h（m）；導(dǎo)管中的液位為h（m。
根據(jù)烷烴液體~2的比重與溫度的關(guān)系，丙烷和丁烷的比重在-20℃～+50℃范圍內(nèi)呈直線變化，兩條直線大致平行，密度（此處，比重和密度值相等）如下所示：15℃：ρC15=0.507ρD15＝0.563；40℃：ρC40=0.468ρD40＝0.533
則混合密度為：ρm15＝ρiVi＝0.507×0.5+0.563×0.5＝0.535；ρm40＝0.468×0.5+0.533×0.5=0.5005；液體密度變化系數(shù)為＝25=-0.00138；一定溫度下的密度T℃；ρt＝ρ15+ν；當(dāng)液位為h時(shí)，產(chǎn)生的壓力為：；P＝P0+ρGH；在任何平衡時(shí)刻，導(dǎo)管中的液柱和水平段上儲(chǔ)罐中的液柱產(chǎn)生的壓力必須相等，則：P0+ρGH＝P0+ρGH；h＝ρthρ 680 ) ) 684 )；當(dāng)環(huán)境溫度高于儲(chǔ)罐內(nèi)溫度時(shí)，設(shè)t=30℃，T＝20℃，可從式1中獲得：H＝））H=H=0.974h；當(dāng)環(huán)境溫度低于儲(chǔ)罐內(nèi)溫度時(shí)，設(shè)t=10℃，T＝20℃；可從式1中獲得om公式1:h=（ l+0.026）h=1.026h（公式1 3
以1000m3球罐為例，條件同上，在不考慮氣相影響的情況下，設(shè)置液位計(jì)讀數(shù)H=7.0m；設(shè)置liq液位計(jì)中的液體溫度為30℃，儲(chǔ)罐中的平均液體溫度為20℃。根據(jù)公式1.2，儲(chǔ)罐中的液位為：h=0.974h=0.974x 7.0=6.82（m）
按H和H檢查罐容量表，得到的液體體積分別為：586.928m3和565.873m3；罐內(nèi)混合密度為：ρ20＝ρ15＋ν（t－15）=0.535－0.00138（20－15）=0.5281；g=0.99785vρ按20計(jì)算的空氣中的重量分別為309.290噸和298.200噸，即如果直接按液位計(jì)讀數(shù)計(jì)算，則為11.090t；將液位計(jì)中的溫度設(shè)置為10℃，儲(chǔ)罐中的平均溫度設(shè)置為20℃。根據(jù)f公式1.3，：h=1.026h=1.026x7.0=7.182（m）。
上述分析表明，液位計(jì)讀數(shù)與罐內(nèi)實(shí)際液位之間存在間隙，溫差越大，間隙越大。這樣，通過直接檢查罐容積表和液位計(jì)讀數(shù)H計(jì)算出的重量結(jié)果必須是不準(zhǔn)確的，且儲(chǔ)罐容積越大，誤差越大，尤其是當(dāng)液位剛好在儲(chǔ)罐赤道區(qū)內(nèi)或附近時(shí)。這證實(shí)了作者在實(shí)踐：l）中發(fā)現(xiàn)的陸上儲(chǔ)罐接收冷凍LPG（<10℃）時(shí)存在的問題低于船上環(huán)境溫度時(shí)，計(jì)算結(jié)果通常比船上的結(jié)果要多，但在幾天后重新讀取和重新計(jì)算數(shù)據(jù)時(shí)，結(jié)果可能會(huì)少得多。2）即使同一罐LPG長(zhǎng)期停放，也能充分吸收釋放熱量，在與環(huán)境溫度達(dá)到平衡后，**中不同時(shí)間讀取的數(shù)據(jù)計(jì)算結(jié)果也相差很大，這都是因?yàn)?strong>
磁翻板液位計(jì)受環(huán)境影響很大，而儲(chǔ)罐是一個(gè)large“熱容”并且受環(huán)境影響較小，導(dǎo)致溫度差異，導(dǎo)致密度和液位不同
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