اندازهگیری سطح مشترک بین دو مایع اغلب در برخی از فرآیندهای صنعتی مانند نفت و گاز، شیمیایی و پتروشیمی در یک مخزن انجام میشود. به طور کلی، برای چگالی یا گرانش متفاوت دو مایع، مایع با چگالی کمتر روی مایع با چگالی بالاتر شناور میشود.
به دلیل خواص متفاوت دو مایع، برخی به طور خودکار دو مایع شفاف را از هم جدا میکنند در حالی که برخی دیگر یک لایه امولسیون بین دو مایع تشکیل میدهند. علاوه بر لایه "پارچه"، سایر موقعیتهای فصل مشترک به صورت فصل مشترکهای چندگانه یا لایه مخلوط یک مایع و یک جامد تجسم میشوند. ممکن است اندازهگیری ضخامت یک لایه خاص در فناوری فرآیند ضروری باشد.
الزامات اندازهگیری سطح رابط
دلیل اندازهگیری سطح مشترک در مخزن پالایشگاه واضح است که نفت خام بالایی و هرگونه آب جدا میشود، سپس آب جدا شده فقط برای کاهش هزینه و دشواری فرآوری، پردازش میشود. دقت در اینجا بسیار مهم است، زیرا وجود هرگونه نفت در آب به معنای ضررهای پرهزینه است. برعکس، وجود آب در نفت نیاز به پردازش دقیق برای پالایش و خالصسازی بیشتر دارد.
سایر محصولات ممکن است در پردازش با موقعیتهای مشابهی روبرو شوند، که در آن دو مخلوط مختلف باید به طور کامل از هم جدا شوند، یعنی هرگونه باقیماندهای از دیگری حذف شود. بسیاری از جداسازی مایعات شیمیایی مانند متانول در آب، گازوئیل و گازوئیل سبز و حتی صابون در مخزن یا ظرف مشخص نیست. اگرچه اختلاف گرانش برای ایجاد جداسازی کافی است، اما چنین اختلافی ممکن است برای اندازهگیری سطح مشترک بسیار کوچک باشد.
دستگاههای اندازهگیری سطح
صرف نظر از اینکه در کدام صنعت کاربرد دارد، سنسورهای سطح برای حل مشکلات فنی پیچیده توصیه میشوند.
چگالیسنج درونخطی: هنگامی که روغن مرطوب به مخزن رسوبگذاری یا جداکننده روغن-آب تزریق میشود، فاز روغن و فاز آب به دلیل چگالیهای مختلف، پس از رسوبگذاری به تدریج از هم جدا میشوند و به تدریج یک سطح مشترک روغن-آب تشکیل میشود. لایه روغن و لایه آب متعلق به دو محیط مختلف هستند. فرآیند تولید نیاز به دانش دقیق و به موقع از محل سطح مشترک روغن-آب دارد تا وقتی سطح آب به ارتفاع محدود مشخصی رسید، شیر بتواند به موقع برای تخلیه آب باز شود.
در شرایط پیچیدهای که آب و نفت با موفقیت از هم جدا میشوند، لازم است مایع یک متری بالای سوراخ زهکشی را با ... کنترل کنید.دستگاه سنجش تراکم آنلاینشیر تخلیه باید زمانی باز شود که چگالی مایع به ۱ گرم بر میلیلیتر برسد؛ در غیر این صورت، صرف نظر از وضعیت جداسازی آن، در صورت تشخیص چگالی کمتر از ۱ گرم بر میلیلیتر، شیر تخلیه باید بسته شود.
در عین حال، تغییرات سطح آب باید در طول فرآیند تخلیه به صورت بلادرنگ پایش شود. هنگامی که سطح آب به حد پایین میرسد، شیر به موقع بسته میشود تا از هدر رفتن و آلودگی محیط زیست ناشی از اتلاف روغن جلوگیری شود.
شناورها و جابجاکنندههایک حسگر شناور روی سطح بالایی مایعات شناور است، که تا حدودی با آنچه به نظر میرسد متفاوت است. یک حسگر جابهجاشونده که با گرانش خاصی از سیال کف تنظیم شده است، میتواند روی سطح بالایی سیال هدف شناور بماند. تفاوت کوچک بین شناورها و جابهجاشونده در این است که جابهجاشونده طوری طراحی شده است که کاملاً در آب غوطهور باشد. آنها میتوانند برای اندازهگیری سطح مشترک چندین سیال استفاده شوند.
شناورها و جابجاگرها ارزانترین وسایل برای اندازهگیری سطح مشترکها هستند، در حالی که کاستیهای آنها به محدودیتهای مربوط به مایع واحدی که برای آن کالیبره شدهاند، مربوط میشود. علاوه بر این، آنها مستعد تحت تأثیر تلاطم در مخزن یا کشتی هستند، بنابراین برای حل این مشکل نیاز به نصب چاههای آرامکننده است.
یکی دیگر از معایب استفاده از شناورها و جابجاکنندهها مربوط به خود شناور مکانیکی آنهاست. وزن شناورها ممکن است تحت تأثیر پوشش یا چوب اضافی قرار گیرد. توانایی شناور برای شناور شدن روی سطح بالای مایع بر این اساس تغییر خواهد کرد. همین امر در مورد تغییر وزن محصول نیز صادق است.
ظرفیت خازنییک فرستنده خازنی دارای یک میله یا کابل است که مستقیماً با ماده در تماس است. میله یا کابل روکشدار را میتوان به عنوان یکی از صفحات خازن در نظر گرفت، در حالی که دیواره فلزی را میتوان به عنوان صفحه دیگر در نظر گرفت. مقادیر خوانده شده روی پروب ممکن است برای مواد مختلف بین دو صفحه متفاوت باشد.
فرستنده خازنی الزامات مربوط به رسانایی دو مایع را افزایش میدهد -- یکی باید رسانا و دیگری نارسانا باشد. مایع رسانا، قرائت را هدایت میکند و دیگری تأثیر کمی بر خروجی میگذارد. با این وجود، یک فرستنده خازنی مستقل از اثرات امولسیونها یا لایههای پارچه است.
یک نمونه کار ترکیبی که برای اندازهگیری سطح مشترک پیچیده طراحی شده است، میتواند مجموعهای از مشکلات را حل کند. مطمئناً بیش از یک راه حل برای اندازهگیری سطح مشترک وجود دارد. برای دریافت راهحلها و پیشنهادات حرفهای، مستقیماً با مهندسان تماس بگیرید.
شرکت Lonnmeter دستگاههای زیادی را برای اندازهگیری بیشماری از سطوح تماس شامل دهها مایع مختلف توسعه و تولید میکند. اگر پیشرفتهترین دستگاهها در کاربردهای نادرست نصب شوند، از کار میافتند. همین حالا برای دریافت راهحل صحیح و حرفهای، درخواست قیمت رایگان دهید!
زمان ارسال: ۱۹ دسامبر ۲۰۲۴