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電容式液位計(jì)

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江蘇德創(chuàng)自動(dòng)化儀表有限公司

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產(chǎn)品簡(jiǎn)介

一、概述：DC-UYB系列液位變送器，屬于電容式液位檢測(cè)儀表，它能將各種液位參數(shù)的變化轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)，遠(yuǎn)傳至操作室，供二次儀表或計(jì)算機(jī)裝置進(jìn)行集中顯示，報(bào)警或自動(dòng)控制

詳細(xì)介紹

一、概述：

DC-UYB系列液位變送器，屬于電容式液位檢測(cè)儀表，它能將各種液位參數(shù)的變化轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)，遠(yuǎn)傳至操作室，供二次儀表或計(jì)算機(jī)裝置進(jìn)行集中顯示，報(bào)警或自動(dòng)控制。結(jié)合用戶具體工藝條件，設(shè)備結(jié)構(gòu)和使用要求，通過(guò)液位計(jì)的材料、結(jié)構(gòu)及安裝方式等靈活組合，可適用于高壓、高溫、強(qiáng)腐蝕、易結(jié)晶、防堵塞、防凍結(jié)以及固體粉狀、粒狀物料等特殊條件下的液位、料位或物位的連續(xù)檢測(cè)，可廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)過(guò)程中的檢測(cè)控制。本系列品種中，已有四項(xiàng)獲得中國(guó)，分別為："一體化液位顯示變送器，"證書號(hào)碼85099；"耐腐蝕液位變送器"，證書號(hào)75884；"高壓液位變送器"，證書號(hào)92612；"內(nèi)裝式高壓液位變送器"，證書號(hào)128970。

二、型號(hào)說(shuō)明

例如DC-UYB-OA表示傳感器直接插入常壓敞口容器中的液位計(jì)，可用于水塔、蓄水池、油罐、槽車、水庫(kù)、污水處理等處。
DCUYB-40B，表示可用于工作壓力在4MPa以下，可以利用設(shè)備上已有的液位計(jì)安裝氣液相予留孔引出，利用連通管原理，外配測(cè)量管，把液位計(jì)裝于外配的測(cè)量管中進(jìn)行檢測(cè)的液位計(jì)，可用于鍋爐汽包，除氧水箱及絕大多數(shù)化工容器、塔、罐中的液位檢測(cè)。
DCUYB-32C，表示可用于32MPa以下的壓力容器中，將液位傳感器直接裝入設(shè)備之中，以避免油污、結(jié)晶堵塞和因設(shè)備內(nèi)件差壓使外裝時(shí)出現(xiàn)嚴(yán)重的假液位而無(wú)法正常工作的場(chǎng)合。主要適用于合成氨生產(chǎn)中的氨分離器和冷交換器，

它不但能真實(shí)地測(cè)出高壓容器中的液位變化，而且使高壓系統(tǒng)的安裝大為簡(jiǎn)化，并節(jié)約了大量安裝材料和安裝費(fèi)用，同時(shí)可收到明顯的增產(chǎn)、節(jié)能、降耗效果。不少中小氮肥廠使用后每年可純?cè)鲂б鏀?shù)十萬(wàn)元，液位計(jì)的一次投資在幾天內(nèi)即可收回。采用這種液位計(jì)組成的合成氨高壓液位檢測(cè)自控系統(tǒng)由于解決了小氮肥行業(yè)長(zhǎng)期存在的一個(gè)技術(shù)難題，節(jié)能降耗效果明顯，曾被全國(guó)小氮肥工業(yè)協(xié)會(huì)于九二年開(kāi)展的全國(guó)小氮肥行業(yè)三十年來(lái)次進(jìn)行的技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)評(píng)審中評(píng)出的十三個(gè)獲獎(jiǎng)項(xiàng)中得分名列第三而獲獎(jiǎng)。UYB-22T表示可用工作壓力為22MPa以下的壓力容器中，有特殊要求的液位檢測(cè)儀表，如強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)、易結(jié)晶介質(zhì)、易揮發(fā)介質(zhì)、低沸點(diǎn)介質(zhì)等，如化工廠的強(qiáng)酸、強(qiáng)堿液位，尿素生產(chǎn)中的一分塔、二分塔液位，化肥生產(chǎn)中的銅洗塔、碳化塔液位等。

三、儀表特點(diǎn)：

1、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單：無(wú)任何可動(dòng)彈性零部件，因此可靠性相對(duì)較高，維護(hù)量極少，一般情況下，不必進(jìn)行常規(guī)的大中小修。
2、安裝方便：內(nèi)裝式結(jié)構(gòu)尤其顯示出這一特點(diǎn)，一個(gè)人，一把扳手，十幾分鐘即可裝好。 8、本液位不適用于高粘稠介質(zhì)的檢測(cè)，如熔化的瀝青，也不宜用于商業(yè)結(jié)算計(jì)量。
3、調(diào)整方便：零位、量程兩個(gè)電位器可在液位檢測(cè)有效范圍內(nèi)任意進(jìn)行零點(diǎn)遷移或量程的壓縮或擴(kuò)展。
4、液位檢測(cè)基本不受工藝條件變化的影響。而浮力式、差壓式、同位素式液位計(jì)在檢測(cè)中都與介質(zhì)的重度有關(guān)，氣液相介質(zhì)的重度變化都會(huì)使檢測(cè)結(jié)果產(chǎn)生附加誤差。
5、適應(yīng)范圍廣：針對(duì)檢測(cè)對(duì)象的具體特點(diǎn)，專門定制，可適應(yīng)多種苛刻條件下的液位檢測(cè)。
6、運(yùn)行費(fèi)用低，無(wú)附加影響，無(wú)易損、消耗件、與同位素式液位計(jì)相比，無(wú)射源折舊費(fèi)，廢源處理費(fèi)及射線防護(hù)等附加問(wèn)題。
7、輕巧：一臺(tái)同工作于32MPa下的高壓液位計(jì)自重不足兩公斤，是高壓浮筒液位計(jì)重量的幾十分之一。
四、性能指標(biāo)：
1、有效液位檢測(cè)范圍：0～100mm至0～10m（或按用戶需要任意確定）。
2、精度：0.5級(jí)、1.0級(jí)、1.5級(jí)。
3、工作壓力：負(fù)壓、常壓、4MPa、22MPa、32MPa。
4、工作溫度-50℃～+250℃。
5、適用介質(zhì)：對(duì)聚四氟乙烯無(wú)腐蝕的任意介質(zhì)。
6、輸出信號(hào)：4～20mA、DC二線。
7、供電電源：二線供電自備24VDC電源，配套二次表時(shí)，二次表內(nèi)附兩線供電電源
8、安裝螺紋：22MPa以下，壓墊式，M33×2；32MPa以下壓力透鏡式。M33×2或M24×2。
9、結(jié)構(gòu)連接件材質(zhì)：鍍鉻件，1Ci18Ni9Ti，316L，Mo2Ti等。
五、工作原理：
該液位計(jì)檢測(cè)原理為電容轉(zhuǎn)換式。其原理：彼此平行，相隔很近，相互絕緣的兩個(gè)平行極板，構(gòu)成一個(gè)電容，該電容器的電容量隨液位變化而變化，與液位變化相對(duì)應(yīng)的電容量的變化經(jīng)變送電路轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)，輸出至二次表即可顯示出相應(yīng)的液位高度。基本計(jì)算公式△C=(0.885·ε·△S)/d 在上述公式中，0.885為計(jì)算常數(shù)，ε被測(cè)介質(zhì)介電常數(shù)，△S深入介質(zhì)表面積，d兩極距離。在上述公式中，不變量忽略不計(jì)，轉(zhuǎn)換公式可簡(jiǎn)化為△C=△S=>△ C=πR²=>△C=△H 即引起變化量的只有△H，即液位上下變化，變化量與溫度壓力無(wú)關(guān)。
六、結(jié)構(gòu)形式電容式液位計(jì)結(jié)構(gòu)由變送電路、結(jié)構(gòu)連接件、探桿等組成。
七、接線：
送器與二次表間的接線分別按照下圖進(jìn)行，接線一定要核實(shí)無(wú)誤，以防供電后無(wú)法正常工作或損壞電路元件。對(duì)于變送器與探頭分裝的使用場(chǎng)所，變送器外殼一定要可靠接地，變送器與探頭之間連接中注明接地的一根也應(yīng)可靠接地。變送器中標(biāo)注CA、CB的兩個(gè)端子是便于現(xiàn)場(chǎng)檢查時(shí)用的，CA為傳感探頭的信號(hào)輸出端，CA與地（變送器殼體）構(gòu)成隨液位而變化的信號(hào)電容。C為變送器信號(hào)輸入端，CB與地構(gòu)成信號(hào)電容輸入端。正常工作時(shí)CA與CB已用線短接，使信號(hào)電容輸入變送器，當(dāng)液位工作不正常時(shí)，可將短接線取開(kāi)，分別判斷問(wèn)題出在探頭還是變送器電路。自配通用光柱顯示二次表時(shí)，可在二次表信號(hào)輸出端并接一個(gè)耐壓大于50V、容量大于100微法的電容，以消除可能出現(xiàn)的光柱虛晃。

傳統(tǒng)的氨分離器我們采用液位計(jì)時(shí)，往往采用這種安裝方式見(jiàn)圖（一），這種安裝方式是利用連通器原理，理想上講是可以的，但是氨分離器不是一個(gè)空筒容器，它里面含內(nèi)件，氣體流徑內(nèi)件時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)阻力，我們把內(nèi)件理解成一個(gè)孔板如圖（二），液位計(jì)氣液相開(kāi)在孔板的不同側(cè)，即：P1≠P2就象U型管，這樣液位計(jì)安裝不是偏高就是偏低如圖（三）（四），不開(kāi)車狀態(tài)沒(méi)有氣體流動(dòng)，液位計(jì)也沒(méi)有偏差，一旦開(kāi)車，有氣體流過(guò)就會(huì)產(chǎn)生偏差，況且這個(gè)偏差會(huì)隨著氣量的變化而變化，是一個(gè)不定值，為了正確檢測(cè)液位，設(shè)備只需改動(dòng)一下，如圖（五）即可，但設(shè)備一旦成型，多層鋼板纏繞焊接，改動(dòng)時(shí)可能性極小，建議設(shè)備制造和設(shè)計(jì)單位引起重視。

九、解決問(wèn)題的方案通過(guò)上述分析，我們知道，導(dǎo)致液位計(jì)不能正常工作的原因，是由氣體流徑分離內(nèi)件所產(chǎn)生的壓差造成，針對(duì)這種情況，我們專門研制、開(kāi)發(fā)，并結(jié)合用戶具體設(shè)備，內(nèi)裝式液位計(jì)有效解決了這個(gè)問(wèn)題，該裝置已獲得中國(guó)及多項(xiàng)科技獎(jiǎng)項(xiàng)，傳感探頭從液相孔中直接裝入設(shè)備之中，直接檢測(cè)容器中的實(shí)際液位高度和變化量，從而避開(kāi)了內(nèi)件插壓的影響和可能產(chǎn)生的油污堵塞，使上述存在問(wèn)題的設(shè)備中，真實(shí)液位檢測(cè)變得簡(jiǎn)單易行，也大大簡(jiǎn)化了液位檢測(cè)系統(tǒng)和安裝。

上述示意圖，僅考參考，具體實(shí)施中，以設(shè)備結(jié)構(gòu)為準(zhǔn)，針對(duì)不同的結(jié)構(gòu)，我們會(huì)采取不同的安裝方式。

十、安裝示意

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的具體情況，采取因地制宜的不同的安裝方式。
十一、電容式液位計(jì)可供產(chǎn)品一覽表（僅供化肥企業(yè)參考）

儀表適用工位

序號(hào)	檢測(cè)點(diǎn)名稱	檢測(cè)介質(zhì)	溫度不大于 ℃	壓力不大于 MPa	介質(zhì)特點(diǎn)	檢測(cè)范圍不大于mm	液位計(jì)結(jié)構(gòu) 安裝形式	參考形號(hào)
1	鍋爐汽包液位	水	200℃	1.6	高溫	500	帶散熱管外裝或分體安裝	UYB-40B
2	造汽汽包	水	200℃	1.6	高溫	500	帶散熱管外裝或分體安裝	UYB-40B
3	交換飽和塔	水	150℃	0.8	水較臟	1000	帶散熱管外裝或分體安裝	UYB-40B
4	交換熱水塔	水	150℃	0.8	水較臟	1000	帶散熱管外裝或分體安裝	UYB-40B
5	變換冷凝塔	水	50℃	0.8	水較臟	1000	外裝	UYB-40B
6	碳化塔綜合塔	碳化液、稀氨水、水	50℃	0.8	多有結(jié)晶易堵塞	按用戶要求	內(nèi)裝	UYB-40B
7	銅塔	醋酸銅氨液	50℃	16MPa	可能有沉淀油污	500~1000	外裝需加排污	UYB-220B
8	堿洗塔	堿液	50℃	16 Mpa	可能有沉淀油污	500~1000	外裝需加排污	UYB-220B
9	銅液氨冷器	液氨	30℃	0.6 Mpa	可能有沉淀油污	1000~1500	外裝需加排污	UYB-40B
10	銅液再生器	銅液	80℃	0.3 MPa	可能有沉淀油污	1000~1500	散熱	UYB-40B
11	氨分	液氨	30℃	32 Mpa	高壓	500	視設(shè)備結(jié)構(gòu)定	UYB-320C
12	冷交	液氨	5~15℃	32 Mpa	高壓	500~800	視設(shè)備結(jié)構(gòu)定	UYB-320C
13	合成氨冷器	液氨	5~15℃	0.3 Mpa	管內(nèi)高壓	1000~1500	內(nèi)外均可	UYB-40B
14	合成廢熱鍋爐	水	200℃	1.6 Mpa	高溫	500	帶散熱管或分裝	UYB-40B
15	液氨貯罐	液氨	30℃	2.5 Mpa	正常	視用戶需要	外接	UYB-40B
16	脫碳塔	脫碳液	150℃	1.6 Mpa	再生時(shí)溫度較高	1000~1500	高溫需加散熱	UYB-40B
17	高壓水洗、氨洗	水	50℃	22 Mpa	高壓	500~800	高溫需加散熱	UYB-220B
18	醇分	甲醇	50℃	22 Mpa	可能有石臘	500~800	視設(shè)備結(jié)構(gòu)定	UYB-220T320C
19	醉洗	水、甲醇	50℃	22 MPa	可能有石臘	500~800	視設(shè)備結(jié)構(gòu)定	UYB-220B
20	甲醇精餾塔	精甲醇	120℃	1.6 Mpa	正常	1000~1500	外裝	UYB-40B
21	甲醇脫醚塔	精甲醇	120℃	1.6 Mpa	正常	1000~1500	外裝	UYB-40B
22	尿素一分塔	尿液	160℃	1.6 Mpa	腐蝕、結(jié)晶	1000~1500	內(nèi)裝	UYB-40B
23	解析塔	尿液	140-110	1.6 Mpa	高溫、臟	1000	內(nèi)外均可	UYB-40B
24	尿液緩沖槽	尿液	常溫	1.6 MPa	腐蝕	1000	內(nèi)外均可	UYB-40B
另有尚有油分，甲醇中間貯罐、甲醇貯罐					尿素用液氨貯罐及用戶提出的其它測(cè)點(diǎn)