Aplicación del medidor de nivel de líquido ultrasónico de fijación externa para la monitorización de seguridad de los tanques de almacenamiento de amoníaco líquido.

1. Introducción a las propiedades del amoníaco líquido El amoníaco es una materia prima importante en el proceso de producción química. El amoníaco es un gas inflamable y una sustancia tóxica al mismo tiempo. Es fácilmente soluble en agua para formar agua de amoníaco a temperatura y presión normales, y se licúa fácilmente en un líquido incoloro a presión. Para facilitar el almacenamiento y el transporte, la industria generalmente adopta temperatura normal y alta presión o baja temperatura presión para licuar el amoníaco. Los peligros del amoníaco son los siguientes: (1) Las propiedades físicas del amoníaco son incoloro y olor irritante, fórmula molecular N H3, peso molecular 17.03, densidad relativa 0.7714 g/L, punto de fusión -77.7 ℃, punto de ebullición 33.35℃, punto de autoignición es 651.1l℃, causará fuego o explosión en caso de fuente de fuego. El límite de explosión de la mezcla de vapor de amoníaco líquido y aire es del 16% al 25% (la concentración más inflamable es del 17%). Es soluble en cloroformo y éter y es un buen disolvente para muchos elementos y compuestos. (2) Las propiedades químicas del amoníaco líquido son que la solución acuosa es alcalina. El amoníaco líquido ataca algunos plásticos, caucho y recubrimientos. El amoníaco líquido es difícil de inflamar cuando se expone al calor y al fuego, y su peligro es bajo, pero cuando la mezcla de amoníaco y aire alcanza el rango de concentración del 16% al 25%, arderá y explotará al exponerse al fuego. Si hay aceite u otras sustancias inflamables, es peligroso. El peligro es mayor. El amoníaco líquido no puede coexistir con acetaldehído, acroleína, boro, halógenos, peróxido de hidrógeno y otras sustancias. (3) Toxicología del amoníaco líquido: El gas amoníaco penetra en el cuerpo humano a través del tracto respiratorio, tiene efectos alcalinos irritantes y corrosivos sobre las membranas mucosas y la piel, puede causar lisis y necrosis tisular, y puede provocar paro respiratorio reflejo y paro cardíaco en altas concentraciones. El contacto ocular con amoníaco líquido o gas amoníaco en alta concentración puede causar quemaduras, y en casos graves, puede producirse perforación corneal. El contacto de la piel con amoníaco líquido puede causar quemaduras. Cuando la concentración de amoníaco en el aire alcanza los 700 mg/m³, el cuerpo humano puede intoxicarse por inhalación en 30 minutos, y cuando la concentración alcanza los 1750-4500 mg/m³, puede ser mortal. (4) Además, el gas formado durante la fuga de amoníaco líquido y la mezcla formada al disolverse en agua tienen graves efectos nocivos sobre el medio ambiente y pueden causar contaminación del agua, el suelo y la atmósfera. En resumen, la fuga de amoníaco líquido presenta graves riesgos, y el tanque de almacenamiento de amoníaco líquido es una fuente importante de peligro. En los últimos años, se han producido con frecuencia, tanto a nivel nacional como internacional, diversos accidentes graves de intoxicación aguda causados ​​por fugas de amoníaco. Por lo tanto, la monitorización del nivel de líquido del tanque de almacenamiento de amoníaco líquido es muy importante. 2. Introducción de un sistema de almacenamiento de líquido montado externamente. indicador de nivel El medidor de nivel de líquido de montaje externo adopta el principio de medición por sonar, utilizando una sonda especial fijada a la pared exterior del contenedor para captar señales de sonar, empleando tecnología de procesamiento de ondas de sonar como núcleo del sistema, y ​​adoptando tecnología avanzada de procesamiento de señales de alta velocidad, utilizando el algoritmo especial de Shaanxi Kaidi para calcular con precisión el nivel de líquido en el contenedor. El valor calculado del nivel de líquido se muestra localmente y se emite una señal remota. El instrumento puede enviar los resultados de la medición al centro de control a través de una señal analógica de (4-20) mA, HART, RS-485 y otras interfaces, y también puede realizar la depuración en línea a través de HART, RS-485, infrarrojos y otras interfaces. Como se muestra en la Figura 1, al medir el nivel de líquido, la sonda emite una señal de onda de sonar, y la sonda detecta la señal de eco tras reflejarse en la superficie del líquido. La señal de eco se procesa mediante un algoritmo propietario para calcular el tiempo t, y el sistema calcula la altura del nivel de líquido según la fórmula. H=v×(t/2-tg/2)×αH: altura del nivel del líquido v: velocidad de propagación de la onda de sonar en el líquido t: tiempo que tarda la onda de sonar desde el lanzamiento hasta el retorno tg: transmisión de la onda de sonar en la pared del tanque Tiempo α: factor de corrección 3. Ventajas de aplicar medidores de nivel de líquido conectados externamente en la instalación de tanques de almacenamiento de amoníaco líquido. El medidor de nivel de líquido conectado externamente de dos cables logra un consumo de energía ultrabajo y cumple con el estándar de instrumentación de dos cables en el campo industrial, lo que simplifica los requisitos de cableado de campo y es más propicio para la seguridad y a prueba de explosiones. 2. Tecnología exclusiva de calibración de temperatura El amoníaco líquido es un medio con un cambio de densidad relativamente grande bajo la influencia de la temperatura. Cuando el amoníaco líquido en el tanque de almacenamiento es menos de la mitad, si se utiliza el modo de calibración de sonda lateral, no se calibrará correctamente, lo que afecta la precisión de los resultados de la medición. El medidor de nivel de líquido de montaje externo del modo de calibración de temperatura de nuestra empresa solo necesita instalar una sonda de medición en el fondo del tanque de almacenamiento que puede recopilar la temperatura en tiempo real del amoníaco líquido dentro del tanque de almacenamiento (no es necesario instalar la sonda en el lateral), conocer la temperatura interna del tanque de almacenamiento, luego de Kaidi Los resultados de cálculo de la velocidad del sonido del amoníaco líquido a esta temperatura se obtienen de la gran base de datos del sistema de software, por lo que asegura la alta precisión de los resultados de medición. El modo de calibración de temperatura no solo mejora en gran medida la precisión, sino que también realiza una calibración en tiempo real a escala completa, y el método de instalación también es más simple. En particular, no hay necesidad de instalar sondas en el lateral del tanque esférico, lo que reduce en gran medida la carga de trabajo de los instaladores en el sitio. 3. La precisión de medición del medidor de nivel de líquido de montaje externo es súper alta, hasta 1‰FS. La función incorporada de supresión de onda falsa de límite inferior, algoritmo de control de potencia automático, algoritmo de control de frecuencia de muestreo automático y otras funciones mejoran en gran medida la precisión de medición. En algunos casos prácticos la precisión absoluta es de 1 cm. 4. El algoritmo avanzado de control automático de potencia permite eliminar o reducir la zona ciega. Cuando el nivel del líquido es alto, se utiliza mayor potencia; cuando es bajo, se utiliza menor potencia, y la potencia de la sonda cambia automáticamente. Esto no solo aumenta el rango de medición, sino que también reduce la zona muerta. De esta manera, se logra una mínima zona ciega, con mediciones uniformes y sin puntos ciegos. 5. La medición sin contacto del nivel del líquido garantiza una medición segura y verdaderamente sin contacto, simplificando y facilitando enormemente la instalación y el mantenimiento.

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