使用低溫差壓表監(jiān)測液化氣罐中的液位

過去，使用差壓方式監(jiān)測液化氣罐中的液位一直是一項(xiàng)難題。這是因?yàn)閮拗圃焐瘫仨毥⒆约旱臏y量系統(tǒng)來記錄儲罐的液位和相應(yīng)氣體的工作壓力。威卡（WIKA）的創(chuàng)新型低溫差壓表為他們提供了一種緊湊的多合一解決方案，幫助他們節(jié)省了成本和時(shí)間。

高壓和極低差壓

在工業(yè)和醫(yī)療設(shè)施中，氧氣、氮?dú)?、氬氣、二氧化碳和一氧化二氮等氣體都是基本的操作物料。它們以液態(tài)儲存在罐內(nèi)。差壓表非常適用于監(jiān)測密閉容器中的液位。不過，大多數(shù)差壓表在測量液化氣罐中的液位時(shí)都有局限性。一方面，它們必須足夠堅(jiān)固以應(yīng)對高壓，另一方面，它們應(yīng)足夠靈敏以指示極低的差壓。

另外，差壓表通常被限制在一個(gè)壓力范圍內(nèi)，因此，在整個(gè)量程內(nèi)只能對一種特定氣體進(jìn)行校準(zhǔn)。我們以氮、氧和氬為例：N2比O2輕，而O2又比Ar輕。假設(shè)這三種氣體都儲存在相同尺寸的儲罐中，充滿度都相同，測量儀表的刻度只能100%顯示N2的填充量，對于O2和Ar，只能分別顯示70%和57%。因此，儲罐制造商就需要為每種氣體安裝一種不同的差壓表。否則，他們將需要使用帶三種氣體刻度的壓力表，其中只有氬氣刻度覆蓋整個(gè)量程。

指示液化氣罐充氣量以外的參數(shù)

對于液化氣罐，僅知道充氣量是不夠的。這些容器還需要一個(gè)壓力表指示工作壓力，并需要一個(gè)壓力補(bǔ)償閥來在日常測試時(shí)設(shè)置零點(diǎn)。在威卡（WIKA）低溫差壓表上市之前，儲罐設(shè)備的制造商需要購買差壓表、工作壓力表、閥門、管件和管道。他們需要用這些采購的設(shè)備建立一套帶多個(gè)接頭（相當(dāng)于潛在的多個(gè)泄漏點(diǎn)）的測量系統(tǒng)，然后還要測試其密封性。對于氧氣而言，對表的清潔度也會提出要求。

創(chuàng)新設(shè)計(jì)

該工程解決方案的設(shè)計(jì)簡單而新穎：兩個(gè)介質(zhì)腔—⊕和?——測量氣體（P1）和液體（P2）的壓力。一個(gè)彈性膜片（1）將兩個(gè)腔室分隔開。差壓（P1減去P2）導(dǎo)致膜片抵抗測量范圍彈簧（2）的作用力而發(fā)生變形，其變形量與差壓成比例。它作用在指示盤（4）內(nèi)的一個(gè)低摩擦力杠桿機(jī)構(gòu)（3）上，將壓力信息傳遞到機(jī)芯（5）。膜片兩側(cè)的金屬墊片（6）保護(hù)儀表免受過壓和壓力峰值的影響。測量元件采用銅合金（型號712.15.100/160）或316不銹鋼（型號732.15.100/160）制成。其他接液部件和多數(shù)非接液部件也使用耐腐蝕不銹鋼制成。

低溫差壓表有許多優(yōu)點(diǎn)

威卡（WIKA）低溫差壓表在監(jiān)測液化氣罐中的液位方面具有許多優(yōu)勢：

堅(jiān)固耐用的設(shè)計(jì)：測量儀表對壓力峰值不敏感。儀表兩側(cè)過壓安全保護(hù)均高達(dá)5 MPa（725 psi）。因此，即使壓力管道交叉或閥門打開順序出錯(cuò)，也不會導(dǎo)致低溫差壓表受到任何損壞。另外，該低溫差壓表的表玻璃不會結(jié)霧。

測量范圍廣：威卡（WIKA）低溫差壓表不僅堅(jiān)固耐用，還十分靈敏，能夠測量低至16英寸水柱（inH2O）（4 kPa）的壓力。其測量范圍在16到1600英寸水柱（400 MPa）之間。相較而言，市場上的大多數(shù)差壓表測量范圍則更有限。

輕松調(diào)整量程：低溫差壓表允許現(xiàn)場調(diào)整量程，而不必先拆卸整個(gè)組件。要進(jìn)行調(diào)整，只需拆卸橡膠密封蓋，將內(nèi)六角扳手（隨附）插入調(diào)節(jié)孔，旋轉(zhuǎn)它，再重新密封蓋。微調(diào)時(shí)無需進(jìn)行零點(diǎn)調(diào)整。這在以滿量程表示滿罐的應(yīng)用中特別有用，例如液態(tài)二氧化碳的散裝儲存。示例：一個(gè)六噸重的儲罐的量程顯示有12000磅的液態(tài)二氧化碳。用戶期望看到儲罐裝滿時(shí)儀表顯示滿值。盡管對儲罐進(jìn)行了非常仔細(xì)的計(jì)算，但許多變量都會影響氣體的特性，導(dǎo)致讀數(shù)顯示儲罐未滿。在使用低溫差壓表后，用戶可以在儲罐充滿后進(jìn)行最后的量程調(diào)整，以匹配滿罐的量程。

模塊化設(shè)計(jì)：低溫差壓表獨(dú)特的模塊化設(shè)計(jì)允許組裝具有不同功能的獨(dú)立測量系統(tǒng)。除了液位裝置外，用戶還可以在現(xiàn)場加裝帶有壓力表的閥組，以及工作壓力傳感器。此外，其他選項(xiàng)包括集成的4 … 20 mA液位輸出信號、獨(dú)立的工作壓力變送器、集成液位開關(guān)、工作壓力開關(guān)和安裝支架。

易于調(diào)試：低溫差壓表測量系統(tǒng)可以順利進(jìn)行調(diào)試，幾乎是“即插即用”。雖然具有集成的功能，但該緊湊組件只有兩個(gè)連接點(diǎn)：一個(gè)用于液相，一個(gè)用于氣相。

氧氣清潔與泄漏測試：氧氣應(yīng)用設(shè)備必須進(jìn)行專門的清潔，以去除碳?xì)浠衔铮ㄓ停㈩w粒和水分等污染物。為此，威卡（WIKA）提供了經(jīng)過氧氣清潔的低溫差壓表。這為儲罐設(shè)備制造商節(jié)省了一道工序。同樣，在泄漏測試方面，威卡（WIKA）對每個(gè)組件都進(jìn)行了徹底的氦氣測試，以確保沒有泄漏。

配備遙測功能：液化氣供應(yīng)商越來越多地承擔(dān)起監(jiān)測客戶消費(fèi)的任務(wù)。此類遠(yuǎn)程服務(wù)可提高交付安全性和效率。威卡（WIKA）低溫差壓表的液位指示器可以配備連接到遙測單元的集成壓力變送器。這樣便無需為傳輸模塊提供單獨(dú)的壓力源，因?yàn)檫@可能導(dǎo)致測量值出現(xiàn)誤差。

審核編輯：郭婷