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温度和压力对雷达液位计液位测量的影响

作时间:2019-03-11 08:44:43   来源:  编辑:

使用差压ΔP作为传感方法的雷达液位计液位测量系统本质上受温度和压力的影响。
回想一下,液柱的测量高度H与施加在柱底部的压力P成正比,与液体的密度ρ成反比。
HαP/ρ
液体或气体的密度(每单位体积的质量)与其温度成反比。
ρα1/ T.
因此,对于容器中任何给定量的液体,施加在基座上的压力P将保持恒定,但高度将直接随
温度变化。
HαT
请考虑以下情形。容器中的给定量的液体[图(a)]暴露于较高的工艺温度[图(b)]。
 

1.jpg

温度对开箱液位测量的影响
 
由于液体的量(质量)没有从图(a)变化到(b),所以施加在容器底部上的压力没有改变,并且所指示的液体高度不会改变。然而,液体占据的体积增加,因此实际高度增加。
上述情况是工厂运营中常见的情况。考虑校准的液位变送器,以便在75摄氏度下正确读取。
如果过程温度升高到90摄氏度,实际水平将高于指示的水平。
的温度误差也可以发生在湿腿系统(图C)。
 

2.jpg

温度对湿腿系统的影响
如果参考腿和可变支腿的温度与雷达液位计(LT)的校准温度相同  ,则系统将精确测量液位。然而,随着过程温度的升高,实际过程流体水平增加(如前所述),而指示的测量值保持不变。
如果参考腿和可变(感测)腿处于不同温度,则可能发生进一步的错误。当湿参考腿的温度增加到可变(过程)腿之上时,水平指示将具有增加的正(高)误差。
例如,考虑带有湿腿的液体储罐周围的温度变化。当温度下降且湿腿冷却时,其内部液体的密度增加,而罐中的温度实际上保持不变(因为体积和连接过程的体积大得多)。
结果,参考腿的压力上升并且指示的水平降低。如果它发生在关闭系统的锅炉液位测量中,  它甚至可能导致锅炉低水平的不必要的反应堆跳闸。但是,在这种情况下可以防止高级别旅行。在极端情况下,湿腿可能会冻结完全无效的测量方案,但可以通过微量加热轻松防止。
潮湿的腿部温度升高,气体或蒸汽气泡或排出的湿腿可导致假高水平指示。
高实测水箱水平,实际水平危险地低,可能会阻止安全系统在较低的跳闸参数值上启动。
实际水平甚至可能变得足够低,从而导致泵的空化从罐中吸入或气体进入泵并导致气体锁定和减少或无流动状态。如果泵与安全系统相关联,则可能导致安全系统损坏,并导致燃料损坏的可能性增加。
压力对液位测量的影响
使用差压ΔP作为雷达液位计的液位测量系统也受到压力的影响,尽管与温度的程度不同。
同样,液体柱的测量高度H与液体在柱底部施加的压力P成正比,与液体的密度ρ成反比:
HαP/ρ
液体或气体的密度(每单位体积的质量)与过程或系统压力Ps成正比。
ραPs
 因此,对于容器中任何给定量的液体,由液体施加在容器底部的压力P(液体压力)将保持
恒定,但高度将与过程或系统压力成反比地变化。
Hα1/ Ps
大多数液体是相当不可压缩的,除非有明显的蒸气含量,否则过程压力不会影响液位。

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