法兰差压液位计在化工装置中的应用探讨

宋一歌

（大庆石化炼油厂仪表车间，黑龙江 大庆 163711）

化工行业经常使用压力、液位度量仪表检验部件，目前，使用双法兰液位计检验由于连接的法兰位于不同水平，导致不能精确检验，为实用新型提供的技能方案拥有底座，在底座上沿着垂直方向装配支架，在支架上面装备水平检测台，检测台是在同样水平面上不同地方装配很多条接管，在接管两边装配螺纹连接部件，从而利用法兰连通双向法兰液位计。在接管中间安装校正仪表连接部件，它会按照顺序连通手拿泵，压力板块和过程校正仪器，这个实用全新方案可以进行液位计静压力和差压力的校正检验，不会因为高度差异出现度量失误，同时，拥有构造简单、操控容易、校正数量多、节约时间、测验效率高等较好效果。

1 双法兰差压液位计的偏差案例分析

2015 年4 月，齐鲁三催化正式生产，分馏塔下面两个双法兰液位计应用三个月之后，和当时玻璃板子实际液位比较，出现了不同的指示误差。随着部件运转时间的不断增加，两个双法兰液位计最高误差大于两成，给工作人员准确判断分辨分馏塔下部液面造成较大的负面影响，同时，带来了部件安全制造隐忧。仪表工人对液位计差压变送部件和毛细管子等进行多次查看，都没有发现异样，对液位计零点进行移动校正后，很快出现了全新误差，仪表工人因此判定液位计显示误差不是仪表自身问题。工艺人员使用反向冲洗柴油对液位部件引压力管子进行反向冲洗，冲洗后稍微有一些好转，但是，液压部件随后又出现较大误差，按照这种情况，初步判定引压力管子可能有部分堵住。2015 年8 月，把液位部件引压力管子和封闭膜盒子拆开检查，发现引压力管子大部分已经被稠密容易结焦的油浆堵住，压力传送不顺畅导致液位部件显示误差。

2 双法兰液位计改造情况

2015 年8 月，在齐鲁三催化停工整修期间，对液位部件引压力管子一部分进行相应的更换。液位部件引压力管子阀门全部换掉，原先使用的是碳钢材质管子，现在全部换成了不锈钢管子，其内部光滑程度有所提升，同时，降低了油浆和催化溶剂附着挂在内部管壁的概率，引压力管子总体长度因此减少了5cm，缩短了缓流区域，最大程度减少了堵住面积。引压力管子新加入持续反吹蒸汽，蒸汽应该尽量接近薄膜。改造后，液位计运行情况如下。

2015 年9 月，正式使用更换后的全新液压计，引压力管子保持温度伴随热量全部正常。上下引压力管子反吹蒸汽一起使用，弥补了蒸汽压力给膜盒压力讯号带来的不好影响，通过现场对比玻璃面板液位计和双法兰远传液位计，发现更换后的双法兰远传液位计显示更加精确，两者的误差还不到5%，液位部件运转平稳，相关指针指示数值非常精确。

持续清洁引压力管子和膜盒，同时，不会给其精确显示液位造成影响。石化行业目前已经普遍采用双法兰膜盒差压变送仪器，特别是内部存在黏稠流动物质或固态颗粒的时候，带着反吹蒸汽的更改型号双法兰液位计更适合在上述情况下使用。

3 经验总结

虽然双法兰液位计只是一种很常见的度量仪表，但是，在装备和实际运转中还是会遇到很多问题，通过解析分析这些问题，人们会发现未来在处置双法兰变送仪器的时候需要重点关注下面几个方面。

（1）变送仪器合理的装配地方可以通过核算获得，但是，实际装备时，需要重新计划地方、反应部件装配地方和反应塔上面平台方位等内容，在按照实际情况挑选变送部件装配地方的时候，尽可能让变送部件装配在变送部件正压力侧面下面的地方，从而避免保护膜头受到损坏。

（2）当把度量容器放在非格栅板子铺设平台建造物上面的时候，需要考虑上下法兰的装备装配问题。应该提前留出充足的板子表面穿孔洞或者使用容器和平台之间的缝隙，让法兰头可以通过孔洞和缝隙装配到反应部件相应的法兰接口上。

（3）毛细管子需要另外进行保护，避免操作的时候因为遇到外力受到损伤，一般应该把太长的毛细管子捆住后固定，并且使用角钢进行维护。

（4）工艺进程温度和环境温度改变都有可能给毛细管子里冲入液体的密度造成影响，从而导致度量偏差。因此，当工艺进行过程温度和外部温度太高或太低的时候，应该考量毛细管子里冲入液体的胀大特性，如果液体温度太高，导致冲入液体受热胀大到一定限度，会导致度量压力数值变化，从而出现很大的偏差。需要工作人员按照进程温度选择特性符合的充灌液体，并且适当强化加强保温隔绝热量举措。

（5）当度量管子内部处于真空状态时，由于充灌液体里面包含的空气会在真空中出现体积胀大的情况，这种体积胀大会出现一个压力数值，这个压力数值作用在度量体系中就会引起差压数值出现导致偏差。另外，充灌罐子在负压力情况下，沸点数值也会变少，如果工艺温度大于这个沸点，一部分冲灌液体气化会出现压力，也可能导致度量偏差。因此，真空环境的双法兰液位计和一般型号的产品不一样，需要重新更换采用合理的毛细管子充灌液体、变送部件构造和装配方式。

(6)变送部件的反应时间会受到仪器毛细管子内部直径、充入液体黏稠程度和毛细管子长度三个因素的影响。减小毛细管子内部直径数值，使用黏稠的填充液体、延长毛细管子都会缩短变送仪器的反应时间，相反，会延长变送仪器的反应时间。当测试罐子较大而且液位改变缓慢，可以适当延长反应时间，而当测试罐子体积较小或者内部反应强烈的时候，反应时间可以短一些。按照需要情况选择送气毛细管子，确保这个变送仪器的反应时间可以满足度量需求。

一般在化工部件中，使用配导压力管子的差压变送部件度量操控液位比较常见，在这个化工设备中的丁醇精馏塔上，也是使用一般的差压液位部件。刚开始设计的时候，提前思考这个精馏塔里面是否会出现高压力、高温度、存在颗粒物质等情况，因此，没有在差压液位部件的正负压力房间后面规划隔离罐子。在投入原料尝试热运转阶段，会发生负压侧面经常积存液体的情况。水分在负压力侧面受冷，又不能通过压力差吸到塔里，因此，构成凝液积累在负压力一侧。这会让变送仪器出现过高液位，需要反复手工开启导淋阀门排出凝液，给制造带来一些阻碍，引发一些不稳定因素。后期只能采用增加伴随热量、隔离罐子等方式进行。如果使用双法兰液位计，变送仪器和被检测设备之间采用毛细管连通，可以很好地避开这个问题。而且因为毛细管和变送仪器构成封闭系统，和差压式变送仪器相比较还可以有效地去除导压管子可能发生的工艺物质外泄，也可以避免反复向和差异变送部件匹配的隔离罐子里面冲入隔离液的麻烦，使用双法兰液位计度量液位的时候，往往需要确保双法兰液位计正负压力室和取压力点在一个水平表面上。

4 结语

法兰液位计虽然是一种很常见的度量仪表，但是，如果没有全面考虑仪器校正、装配和使用的一些重要因素，在使用当中仍然会出现问题，如果刚开始设计的时候，可以全面考虑使用当中的温度、压力，物品和环境因素及装配条件等可能给度量精度、平稳运转和使用时间造成影响的因素，特别是可能出现的极限情况，那么，就可以避免一些在装配和使用中可能出现的问题，为部件的安全、平稳和长时间运转打下较好的基础。