[實用新型]雙管吹氣法自蒸發器液位測量裝置

無效

• 申請號: 201020682129.2
• 申請日: 2010-12-27
• 公開（公告）號: CN201926481U
• 公開（公告）日: 2011-08-10
• 發明（設計）人: 莫如健
• 申請（專利權）人: 貴陽鋁鎂設計研究院有限公司
• 主分類號: G01F23/16
• 分類號: G01F23/16
• 代理公司: 貴陽中新專利商標事務所 52100
• 代理人: 吳無懼

技術領域

本實用新型涉及一種自蒸發器液位測量裝置。

背景技術

目前國內外氧化鋁廠的溶出工段中，自蒸發器的液位測量幾乎都采用的是射線式液位計測量?(如附圖1所示)。該測量系統通常由以下幾部分構成：

a.?射源（一般為Cs₁₃₇）

b.?探測器?（一般為電離室探測器或閃爍探測器）

c.?變送器

該測量系統的工作原理為：利用射源發射一扇型核射線穿透被測介質，在被測介質密度一定的條件下，液位越高對核射線的吸收越多，探測器接收到的輻射量越少，據此由變送器算出液位的高度。

該測量系統的優缺點如下：

a.?非接觸式測量，測量不受介質的溫度、壓力影響。

b.?測量不會因介質的結疤影響測量精度，測量穩定、可靠。

c.?射線式液位計的射源為核源，對其許可登記、購買、運輸、維護需要嚴格按照國家的相關管理辦法，程序嚴格，復雜。特別是維護和報廢處理程序多，綜合費用較高。

d.?射線式液位的使用在氧化鋁廠內形成許多輻射區，對環境危害。

e.?雖然工廠內均對射線式液位計的電離輻射區做了防護和明顯的標識，但是因操作的需要，工人偶爾還是會受到一定的核輻射。

f.?對射線式液位計進行維護的工作人員需經專門培訓，工作過程中的使用的專用工作服，工具等需更換時，需送到國家指定部門統一處理。而且目前處理的辦法均為深埋。

基于射線式液位計在氧化鋁廠內應用存在的缺點，人們一直在尋求一種更好、更環保的測量裝置。

發明內容

本實用新型要解決的技術問題是，提供一種雙管吹氣法自蒸發器液位測量裝置，以克服現有技術存在的射源為核源對人體、環境有危害、管理程序復雜、使用綜合費用較高等不足。

本實用新型采取以下技術方案：它包括自蒸發器，第一吹氣管、第二吹氣管與自蒸發器連接，兩吹氣管伸入自蒸發器的底部，第一吹氣管與第二吹氣管的底端部相差高度為h2；與第一吹氣管連接的管路中設置有第一吹氣器、第一隔離罐、第一差壓變送器，與第二吹氣管連接的管路中設置有第二吹氣器、第二隔離罐、第二差壓變送器；第二吹氣器、第二吹氣器與氣源連接。

第一吹氣管與第二吹氣管的底端部相差高度h2為200～500mm。

所述的第一吹氣器、第二吹氣器包括有減壓閥、定值器。

第一吹氣管、第二吹氣管采用口徑DN80。

第一吹氣管、第二吹氣管連接的管路中分別設置有減壓閥。

本實用新型的吹氣用壓縮空氣，在氧化鋁廠的溶出工段一般均設有壓力高于自蒸發器內壓力的壓縮空氣。

吹氣器對氣源進行降壓和穩流，讓壓縮空氣以每秒1～2個氣泡的速度從吹氣管下端溢出，此時自蒸發器內壓力與吹氣管下端到自蒸發器內液面間液柱高產生的靜壓之和與吹氣管內的壓力達到平衡。測量自蒸發器與吹氣管間的差壓，以及知道介質密度就可以算出液位高度。為了減小密度變化引起的誤差，采用了雙吹氣管吹氣，有效消除密度對測量的影響。

其工作原理具體說明如下：

設：P₁—吹氣管(1)內壓力(Pa)

P₂—吹氣管(2)內壓力(Pa)

P₃—自蒸發器內壓力(Pa)

h₁—被測液面距吹氣管(2)下端的距離(mm)

h₂—吹氣管(1)與吹氣管(2)下端的距離(mm)

ρ—自蒸發器內礦漿密度（kg/m³）

g—重力加速度(N/kg)

△P₁—吹氣管(1)與吹氣管(2)間差壓(Pa)

△P₂—吹氣管(1)與自蒸發器間差壓(Pa)

于是：

P₁=P₃+ρg(h₁+h₂)

P₂=P₃+ρgh₁

△P₁=?P₁-?P₂

△P₂=?P₁-?P₃

四式運算后可得

h₁=h₂(△P₂-△P₁)/△P₁