(陕西比迪欧化工有限公司,陕西 华县714100)
[中图分类号]TQ 056.1+4 [文献标识码]B [文章编号]1004-9932(2011)06-0049-02
1 问题的提出
陕西比迪欧化工有限公司的高压加氢单元的主反应器R201、副反应器R202属高温、高压设备,其主要任务是在反应器内将1,4-丁炔二醇(简称BYD)和高纯度的氢气在超过30.0 MPa压力和140 ℃下反应生成1,4-丁二醇(简称BDO)。为了确保氢压机和液体循环泵的稳定运行,必须确保气相不能带液,液相不能带气,否则可能造成压缩机液击或液体循环泵气蚀损坏。
BYD料液容易起泡,可能导致反应器上部呈气液混合态、泡沫状,反应器下部呈清液层但夹杂有少量的小气泡。最初,按照设计院的设计理念,选用缆式雷达液位计对反应器内工艺介质的液位进行测量。该液位计采用发射—反射—接收的工作模式,通过天线发射出电磁波,经被测对象表面反射后,再被天线接收,它是利用电磁波从发射到接收的时间与到液面的距离成正比这一原理测得液位的。
实际在用于本案例这种容易起沫介质液位测量时,对零液位的判断不清楚,在液位测量过程中指示波动大,致使操作无法实现自动化控制,可能因此出现液位过高导致带液。为此,公司决定对现有液位计进行改造。
2 液位计选型
先改用高温、高压型射频导纳液位计进行测量,虽然相对从前确实提高了准确度,但是此类型的液位计对介质的导电性有一定的要求。校验过程中是用水来做校验的,而实际应用中BYD的导电性比水低,会影响其测量的准确性,因此系统只在活化时使用它,而转入正常生产后,它只给工艺人员提供相关的参考数据。
如果采用浮筒液位计,在测量范围的下限和上限约20%处的测量不准,因为液体在高温、高压下的密度和浮筒液位计在出厂标定时的密度不同,会产生误差。
综合比较后,决定采用吹气式差压变送器来进行反应器内工艺介质液位的测量。经过精密计算,主反应器的液位变化在0~1 300 mm,副反应器在0~1 140 mm,反吹气不用另行供给,采用系统内氢气循环机过来的30 MPa左右的氢气就行。变送器耐压32 MPa,耐温-30~300 ℃,量程为0~15 kPa,完全满足工艺状况。
3 吹气式液位计及使用要求简介