Анализ методов и средств измерения технологического параметра.

Введение.

Автоматизация сепаратора осушки газа необходима в следствии протекания в нем нескольких процессов:

А) процесс осушки природного газ путем прохождение его через «тарелки» где отбивается влага по физическим законам под давлением 7МПа.

Б)подачей триэтилен глюколя через распылители для осушки газа.

В) И отводом триэтилен глюколь далие ТЭГ для его последующей регинирации.

Исходя из задания автоматизировать вертикальный сепоратор я сталкиваюсь с проблемой подвода ТЭГа и его вывода из апппарата. Что и попробую решить в данной курсовой работе. Для автоматизации мне понадобится подобрать датчики уровня, вторичные преобразователи, исполнительные механизмы и промежуточные органы управления соответствющие требованиям нефте-газовой отрасли.

Анализ методов и средств измерения технологического параметра.

В газовй промышленности для измерения уровня жидкости в основном используются следующие методы измерения:

А)С помощью указательных стёкол. Указательные стекла применяются для местного измерения уровня в аппаратах, работающих при атмосферном или избыточном (до 1 МН/м²) давлении;

Данный метод несет лишь информационную составляющую для оператора и не имеет смысла использовать в моей работе.

Б)С помощью поплавковых уровнемеров. В этих приборах чувствительным элементом яв­ляется поплавок с меньшей (плавающий) или большей (погруженной) плотностью, чем плотность жидкости. Изменение уровня жидкости в аппарате с плавающим по­плавком вызывает его перемещение, которое посредством системы рычагов, тяг и тросов передается указателю, движущемуся по шкале, или вторичному прибору для показания, записи или передачи на расстояние значений высоты уровня жидкости в аппарате. В таких уровнемерах поплавок следит за уровнем жидко­сти.

Этод метод так же не удовлетворяет заданным условиям так как размещение щитов в цехе осушки газа не возможно, а при больших давлениях поплавок будет вносить дополнительную погрешность измерений.

В)Действие уровнемеров с пружинным поплавком основано на изменении вы­талкивающей (архимедовой) силы, действующей на поплавок при его погружении в жидкость. Такой поплавок удерживается в подвешенном состоянии посред­ством пружинного элемента. Благодаря этому значительные по величине измене­ния уровня жидкости будут приводить лишь к небольшим перемещениям по­плавка.

Данный метод измерения удовлетворяет условиям потому что поплавок находится внутри жидкости и на него влияет выталкивющая сила. Сила Архимеда, действующая на погруженное в жидкость тело, может быть рассчитана по формуле:

где ρ _ж – плотность жидкости, V _пт – объем погруженной в жидкость части тела.

Г)С помощью гидростатических уровнемеров. Они служат для измерения гидростатического дав­ления столба жидкости. Различают гидростати­ческие пьезометрические и дифманометрические уровнемеры.

Действие гидростатических пьезометрических уровнеме­ров основано на изменении давления воздуха или газа, барботирующего через слой жидкости, с измеряемым уровнем при изменении последнего. Их часто применяют для определения уровня жидкостей с повышенной вязкостью. Дей­ствие гидростатических дифманометрических уровнемеров основано на определении уровня по перепаду давления между столбами изме­ряемой жидкости в аппарате и в уравнительном сосуде, уровень в котором постоянен.

Оба метода основанны на измерении перепада давлений по средствам приборов для измерения перепада. В первом случае у меня нет возможности погружения с сепаратор трубки для «барботажа».

Во втором при попадании газа в камеру с Тэгом может вывевести прибор из строя из за сжимаемости газа то есть «раздовить» чувствительный элимент прибора мембрану.