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液位计在测量油水界面时

        液位计即将面世,液位计产品完全采用非接触测量,不用对罐体开口,测量精度高,采用隔爆设计,安全、经济,适用于石化、化工、医药、电力等行业的罐体内腐蚀性、挥发性等液体的液位控制。
 
但是在实际应用中,现场工况要复杂得多。由于不同产地的原油密度都不尽相同,再加上进料带来的扰动、破乳剂和沉降时间等诸多因素,从而导致了在原油层与水层中间存在着一个厚薄不一、密度梯度不定的过渡层,习惯上称之为乳化层。在这一乳化层中存在着水包油(W/O)、油包水(O/W),甚至水//(W/O/W)或油//(O/W/O)分层等更为复杂的体系,正是由于存在了这一如此复杂的乳化层,使得绝大多数界面仪在遇到这种工况时无法测量,而伺服式液位计能够从多界面测量仪表中脱颖而出,成功地应用于这一极端恶劣的工况,正是由于它独特的原理,以及先进的自我维护功能。

    液位计在测量油水界面时,也是基于浮力平衡的基本原理,与测量液位不同的是,在测量界面时需要首先在表里输入“上密度”和“中密度”两个值,这两个值是根据理论值以及实际应用经验相结合得出的。从理论上讲,原油的密度在0.88g/cm3~0.92g/cm3左右,水的密度是一个常数,为1g/cm3,但在实际应用中即使是最上层的原油也会含少量的水,同样,最下层的水也会含少量的油,所以上层原油的密度要大于实际值,而下层水的密度在0.99g/cm3左右。在理想工况下,界面非常清晰,此时浮子处于两层之间(如图3所示),钢丝所受张力为:

    T=W(VVb)×ρ1+Vβ×ρ2

    式中:T——钢丝张力;
          W
——浮子重力;
          V
——浮子体积;
          Vb
——浮子平衡时浸入的下部体积;
         
ρ1——上密度;
         
ρ2——中密度。

    其中,WVVβ均刻在浮子上为常数。

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