Pomiar poziomu międzyfazowego między dwiema cieczami

Konieczność pomiaru poziomu interfejsu

Powód pomiaru poziomu rozdziału faz w zbiorniku rafineryjnym jest oczywisty: oddziela się surową ropę naftową od wody, a następnie przetwarza oddzieloną wodę, co obniża koszty i utrudnia proces. Dokładność ma tu kluczowe znaczenie, ponieważ obecność ropy w wodzie oznacza kosztowne straty; wręcz przeciwnie, obecność wody w ropie wymaga precyzyjnego przetwarzania w celu dalszej rafinacji i oczyszczania.

Inne produkty mogą napotkać podobne sytuacje podczas przetwarzania, w których konieczne jest całkowite rozdzielenie dwóch różnych mieszanin, a mianowicie wykluczenie wszelkich pozostałości drugiej. Wiele rozdzieleń cieczy chemicznych, takich jak metanol w wodzie, olej napędowy i olej napędowy ekologiczny, a nawet mydło, nie jest oczywistych w zbiorniku lub naczyniu. Chociaż różnica grawitacji jest wystarczająca, aby spowodować rozdzielenie, może być ona zbyt mała, aby na jej podstawie dokonać pomiaru granicy faz.

Urządzenia do pomiaru poziomu

Niezależnie od branży, w której się działa, zalecane są czujniki poziomu rozwiązujące skomplikowane problemy techniczne.

Liniowy miernik gęstości: Po wtłoczeniu mokrego oleju do osadnika lub separatora oleju i wody, faza oleju i wody są stopniowo rozdzielane ze względu na różnice gęstości. Po sedymentacji stopniowo tworzy się granica faz oleju i wody. Warstwa oleju i warstwa wody należą do dwóch różnych mediów. Proces produkcyjny wymaga dokładnej i terminowej znajomości położenia granicy faz oleju i wody, aby po osiągnięciu przez wodę określonego poziomu, zawór mógł zostać otwarty w celu spuszczenia wody.

W przypadku skomplikowanej sytuacji, w której woda i olej nie rozdzielą się pomyślnie, konieczne jest monitorowanie cieczy na wysokości jednego metra nad otworem odpływowym za pomocągęstościomierz onlineZawór spustowy należy otworzyć, gdy gęstość cieczy osiągnie 1 g/ml; w przeciwnym razie należy go zamknąć, gdy wykryta gęstość będzie mniejsza niż 1 g/ml, niezależnie od stanu oddzielenia.

Jednocześnie, zmiany poziomu wody muszą być monitorowane na bieżąco podczas procesu odwadniania. Gdy poziom wody osiągnie dolną granicę, zawór jest zamykany na czas, aby uniknąć strat i zanieczyszczenia środowiska spowodowanego wyciekiem oleju.

Pływaki i wypornikiCzujnik pływakowy unosi się na górnej warstwie cieczy, co nieco różni się od nazwy. Czujnik wyporowy, dostosowany do określonej grawitacji cieczy na dnie, może unosić się na górnej warstwie cieczy docelowej. Niewielka różnica między pływakami a wypornikami polega na tym, że wypornik jest zaprojektowany do całkowitego zanurzenia. Mogą one być używane do pomiaru poziomu cieczy w wielu cieczach.

Pływaki i wyporniki to najtańsze urządzenia do pomiaru poziomu rozdziału faz, ale ich wady wynikają z ograniczeń dotyczących konkretnej cieczy, dla której są kalibrowane. Poza tym są podatne na zakłócenia spowodowane turbulencjami w zbiorniku lub naczyniu, co wymaga zainstalowania studzienek piętrzących, aby rozwiązać ten problem.

Kolejną wadą stosowania pływaków i wyporników jest ich mechaniczna konstrukcja. Dodatkowa warstwa lub klej mogą wpływać na masę pływaków. Zdolność pływaka do unoszenia się na powierzchni cieczy ulegnie zmianie. To samo dotyczy zmiany ciężaru właściwego produktu.

Pojemność:Nadajnik pojemnościowy składa się z pręta lub kabla, który ma bezpośredni kontakt z materiałem. Pokryty pręt lub kabel można traktować jako jedną z płytek kondensatora, a metalową ściankę jako drugą. Odczyty sondy mogą się różnić w zależności od materiału i dwóch płytek.

Nadajnik pojemnościowy stawia wymagania dotyczące przewodności dwóch cieczy – jedna powinna być przewodząca, a druga nieprzewodząca. Ciecz przewodząca napędza odczyt, a druga ma niewielki wpływ na wynik. Niemniej jednak, nadajnik pojemnościowy jest niezależny od wpływu emulsji lub warstw szmat.