石油・ガス、化学、石油化学などの産業プロセスでは、2種類の液体間の界面レベル測定が、同一容器内で行われることがよくあります。一般的に、2種類の液体の密度や比重が異なる場合、密度の低い液体は密度の高い液体よりも浮上します。
2つの液体の特性の違いにより、一部の液体は自動的に透明に分離しますが、一部の液体は2つの液体の間にエマルジョン層を形成します。「ラグ」層に加えて、複数の界面や液体と固体の混合層など、界面状態は様々です。プロセス技術においては、特定の層の厚さを測定する必要がある場合があります。
インターフェースレベルを測定するための必需品
製油所のタンク内で界面レベルを測定する理由は明白です。それは、上部の原油と水分を分離し、分離された水分のみを処理することでコストと処理の難しさを削減するためです。ここで精度が極めて重要になるのは、水中に油分が混入するとコストの損失につながるからです。逆に、油中に水分が混入すると、更なる精製と浄化のために高度な処理が必要になります。
他の製品も、製造工程において同様の状況に直面することがあります。異なる混合物を完全に分離し、つまり、もう一方の残留物を完全に排除する必要がある状況です。水中のメタノール、ディーゼルとグリーンディーゼル、さらには石鹸などの化学液体の分離は、タンクや容器内では目立ちません。重力差は分離を引き起こすのに十分な大きさですが、その差は界面測定の基準としては小さすぎる場合があります。
レベル測定装置
どの業界に適用されるかに関係なく、難しい技術的問題を解決するために推奨されるレベル センサーがあります。
インライン密度計:湿潤油を沈殿槽または油水分離器に注入すると、油相と水相は密度の違いにより徐々に分離し、沈殿後、油水界面が徐々に形成されます。油層と水層はそれぞれ異なる媒体に属します。生産プロセスでは、油水界面の位置を正確かつタイムリーに把握する必要があります。そうすることで、水位が一定の制限高さに達した際に、バルブを適時に開いて排水することができます。
水と油がうまく分離して落下するような複雑な状況の場合、排水口から1メートル上の液体を監視する必要がある。オンライン密度計液体の密度が1g/mlに達したら排水バルブを開け、1g/ml未満の密度が検出された場合は分離状態にかかわらず排水バルブを閉じます。
同時に、排水プロセス中は水位の変化をリアルタイムで監視する必要があります。水位が下限値に達すると、油の損失による無駄や環境汚染を防ぐため、バルブが適時に閉じられます。
フロートとディスプレイサーフロートセンサーは液体の上層に浮かぶセンサーで、その名の通り液体の上層に浮かぶ構造です。一方、ディスプレーサーセンサーは、下層の流体の特定の重力に合わせて調整されており、対象流体の上層に浮かべることができます。フロートとディスプレーサーのわずかな違いは、ディスプレーサーは全体が水中に沈むように設計されている点です。複数の流体の界面レベルを測定するために使用できます。
フロートとディスプレーサーは、界面の水位を測定する最も安価な装置ですが、校正対象となる液体の種類が限られているという欠点があります。また、タンクや容器内の乱流の影響を受けやすいため、この問題を解決するために静水井を設置する必要があります。
フロートやディスプレーサーを使用する際のもう一つの欠点は、それらの機械的な浮力自体にあります。フロートの重量は、コーティングや接着剤の塗布によって影響を受ける可能性があります。フロートが液体の表面で浮く能力は、それに応じて変化します。製品の比重が変化する場合も同様です。
キャパシタンス静電容量式トランスミッタは、材料と直接接触するロッドまたはケーブルを備えています。コーティングされたロッドまたはケーブルはコンデンサの一方のプレートとみなされ、金属壁はもう一方のプレートとみなされます。プローブの測定値は、2つのプレート間の材料の違いによって異なる場合があります。
静電容量式トランスミッタは、2種類の液体の導電性に関する要件を課します。つまり、一方は導電性で、もう一方は非導電性である必要があります。導電性液体は読み取りを駆動し、他方は出力にわずかな影響を与えます。しかし、静電容量式トランスミッタは、エマルジョンやラグ層の影響を全く受けません。
複雑なレベルインターフェース測定向けに設計された複合ポートフォリオは、一連の問題を解決します。もちろん、レベルインターフェース測定には複数のソリューションがあります。専門的なソリューションとアドバイスを得るには、エンジニアに直接お問い合わせください。
Lonnmeterは、数十種類もの液体を含む無数の液面界面を測定するための数多くの機器を開発・製造しています。最先端の機器であっても、不適切な用途に設置すると機能しなくなります。正確でプロフェッショナルなソリューションを今すぐご提供いたしますので、今すぐ無料お見積もりをご依頼ください。
投稿日時: 2024年12月19日