乙烯装置LT-2454液位变送器量程的确定

　　1　引　言

　　本文介绍采用智能型差压变送器测量液位,在不需要知道被测介质密度、正负压室引压管内介质的密度以及取压点到变送器正负压室的高度情况下来确定变送器量程的一种新方法。

　　2　工艺概况

　　2.1　装置流程介绍

　　裂解装置是我厂的龙头装置,为我厂及其它厂的下游装置提供乙烯、丙烯等原料。我厂丙烯是通过DA-456N丙烯精馏塔精馏获得,其简单的流程如图1所示。丙烯从DA-456N顶部流至FA-457N(DA-456N丙烯精馏塔的丙烯回流缓冲罐),FA-457N的产品一部分送至界区外,一部分送至DA-456N再精馏(其流量由FIC-2464控制),因此FA-457N的液位控制就显得非常重要,本装置是通过LIC-2454、FIC-2466串级来控制FA-457N的液位。

　　2.2　工艺参数

　　DA-456N塔顶温度T= 42℃,压力P=1.7 MPa。FA-457N温度T1=42℃,压力P1=1.6MPa,设计给定的丙烯密度ρ3=0.481×103kg/m3。

        3　液位变送器的安装方式及仪表量程的确定

　　3.1　安装方式

　　用差压变送器来测量FA-457N的液位,变送器负压侧采用密度变化不大的乙二醇来做引压管隔离液,其密度ρ1=1.112 8×103kg/m3。安装方式如图2所示,变送器正压室引压管内为液态丙烯,其密度ρ2受环境温度影响略有变化。变送器负取压点到变送器的高度H1=9.405 m,正取压点到变送器的高度H2=6.805 m,正负取压点高度差H3=2.60 m。

3.2　仪表量程的确定

　　LT-2454是Rosemount生产的智能差压变送器。由液柱压强公式P =ρgH得:

　　在计算时,由于FA-457N罐内丙烯的密度与变送器正引压管内丙烯的密度接近,故认为ρ2=ρ3。

　　3.3　LT-2454运行状况

　　装置开车正常后,LT-2454指示值与玻璃板液位计示值存在较大误差。当玻璃板液位计指示30%时,变送器指示值达到55%;当玻璃板液位计指示50%时,变送器指示值达到76%;当玻璃板液位计指示75%时,变送器指示值达到98%。显然,该变送器无法满足实际工艺的要求。

　　3.4　产生误差的原因分析

　　经仔细检查变送器的安装方式与设计要求是一致的,反复测量H1、H2、H3的值准确无误。变送器的指示值与实际指示值(玻璃板液位计工作正常,能够正确显示FA-457N罐内实际液位)之间存在的误差,其原因是变送器量程不正确。通过对式(3)分析可知,当H1、H2、H3取值正确时,变送器的量程与正负压室的密度ρ1、ρ2及FA-457N罐内的介质的密度ρ3有关。变送器所测量的液位与实际不相符,则说明在利用式(3)计算变送器的量程时,所采用的密度值与实际介质密度不符合,而在实际工况下的ρ1、ρ2、ρ3是很难确定的。