一种深冷压力容器的液位测量工艺方法与流程

本发明涉及化工压力容器，具体为一种深冷压力容器的液位测量工艺方法。

背景技术：

1、液位测量总体上可分为直接测量和间接测量两种方法。直接测量是一种最为简单、直观的测量方法，它是利用连通器的原理，将容器中的液体引入带有标尺的观察管中，通过标尺读出液位高度。间接测量，是将液位信号转化为其它相关信号进行测量，如压力法、浮力法、电学法、热学法等。液体液位高度的测量装置种类有差压式液位计、玻璃管液位计、浮球液位计、旋转管式液位计等等。

2、当今低温压力容器中使用最广泛的液位测量装置为：双波纹管组合差压式液位计。差压式液位计有气相和液相两个取压口。气相取压口位于容器最上端气相空间，受到气相压力；液相取压口位于罐体的最底端，液相压力除了受气相压力作用外，还受液柱静压力的作用，液相和气相压力之差，就是液柱静压力。在一般情况下，被测介质的密度和重力加速度都是已知的，因此，差压计测得的压力差与液体的高度h成正比，这样就把测量液体的高度的问题变成了测量差压的问题。通常组合差压式液位计的量程范围的单位是kpa或者毫米水柱，根据这个读数通过换算即可知道内容器中介质的液位高度，并且可以换算出剩余介质的体积和质量等。

3、由于内容器的最底端与液位计的液相端之间存在液位差h，如果在液位计液相管内存在一定高度的液体，就会出现液位计液相端压力小于内容器最底端压力的情况；如果液位计的液相管中液位高度在内容器底端水平线以下，又会出现液位计液相端压力高于内容器底端压力的情况。

4、差压液位计是测量差压的，由于低温罐车的罐体外直径不超过2500mm，因此差压是比较小的，罐体内即使轻微的压力波动，相对压差来说都很大。所以会导致液位计在装卸时读数波动，测量不准确。

5、以上不足均会造成液位计测量误差。由于环境是变化的，所以使用差压式液位计时，如果不在设计上采取相应的措施，就会出现当容器内低温液体液位高度不变而读数不准确的情况。因此，发明一种深冷压力容器的液位测量工艺方法。

技术实现思路

1、鉴于上述和/或现有一种深冷压力容器的液位测量工艺方法中存在的问题，提出了本发明。

2、因此，本发明的目的是提供一种深冷压力容器的液位测量工艺方法，能够解决上述提出现有的问题。

3、为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：

4、一种深冷压力容器的液位测量工艺方法，其包括具体步骤如下：

5、步骤一：在位于外容器和内容器空间的液位计液相管上缠绕铜丝，并将铜丝的两端固定在外容器上，然后，将外壁设有保温套和内壁设有电热丝的软管套在位于外容器和内容器空间的液位计液相管上，过后，即可通过电热丝对软管中的空气进行加热，加热后，即可通过铜丝对液位计液相管进行热交换，以使液位计液相管中的液体汽化；

6、步骤二：使位于外容器和内容器空间的液位计液相管呈螺旋状，以延长液位计液相管在外容器和内容器空间的长度，以能够实现对液位计液相管中的液体进行充分汽化；

7、步骤三：在外容器的外壁设置第二热交换组件，以能够对液位计液相管中的液体进一步进行热交换，以使其能完全汽化；

8、步骤四：在保证液位计液相管入口不被堵塞的情况下，尽量减小液位计液相管与内容器的连通口径。

9、作为本发明所述的一种深冷压力容器的液位测量工艺方法的一种优选方案，其中：所述热交换的计算过程为：

10、过程一：计算导热量；

11、过程二：计算的铜丝导热量与其他接管、环氧玻璃钢支撑的导热量共同计入总漏热量q总kj/h，计算日漏热量qdkj/d；

12、过程三：进行液体自然静态日蒸发率的计算。

13、作为本发明所述的一种深冷压力容器的液位测量工艺方法的一种优选方案，其中：所述过程一中导热量的计算公式为：

14、q＝λ·a·δt/l；

15、其中，λ为铜丝导热系数w/mk，a为铜丝截面积m2，δt为环境温度与内罐体温度的温度差k，l为缠绕铜丝的长度m。

16、作为本发明所述的一种深冷压力容器的液位测量工艺方法的一种优选方案，其中：所述过程三中液体自然静态日蒸发率的计算公式为：

17、α＝qd×100/(ρ·γ·ve)；

18、其中，qd为日漏热量kj/d，ρ为介质的密度kg/m3，γ为介质的汽化潜热kj/kg·h，ve为有效容积m3。

19、作为本发明所述的一种深冷压力容器的液位测量工艺方法的一种优选方案，其中：还包括一种检测装置，所述检测装置包括：

20、外容器；

21、内容器，所述外容器的内腔设有内容器；

22、组合差压式液位计，所述组合差压式液位计设在外容器的外侧；

23、液位计气相管，所述液位计气相管连接在组合差压式液位计的一端上，且液位计气相管的一端连接在内容器的顶端上；

24、液位计液相管，所述液位计液相管连接在组合差压式液位计的一端上，且液位计液相管的一端连接在内容器的底端上，其位于外容器和内容器空间的液位计液相管呈螺旋状设置；

25、第一热交换组件，且第一热交换组件设在液位计液相管上；

26、第二热交换组件，且第二热交换组件设在外容器的外壁上。

27、作为本发明所述的一种深冷压力容器的液位测量工艺方法的一种优选方案，其中：所述第一热交换组件包括：

28、软管，位于外容器和内容器空间的液位计液相管上套有软管；

29、保温套，所述保温套设在软管的外表面上。

30、作为本发明所述的一种深冷压力容器的液位测量工艺方法的一种优选方案，其中：所述第一热交换组件还包括：

31、电热丝，所述软管的内表面呈螺旋状设有电热丝；

32、铜丝，所述铜丝缠绕在液位计液相管上，且铜丝位于软管的内腔。

33、作为本发明所述的一种深冷压力容器的液位测量工艺方法的一种优选方案，其中：所述第二热交换组件包括：

34、加热罩，所述加热罩固定安装在外容器的外壁上，且加热罩的内腔设有液位计液相管，所述加热罩的左端内壁固定安装软管；

35、保温层，所述保温层设在加热罩的外表面上。

36、作为本发明所述的一种深冷压力容器的液位测量工艺方法的一种优选方案，其中：所述第二热交换组件还包括：

37、空心管，所述空心管固定安装在加热罩的侧壁上；

38、风扇，所述风扇固定安装在空心管的一端内壁上；

39、支撑杆，所述空心管的另一端内壁固定安装两组支撑杆；

40、u型加热管，所述u型加热管固定安装在两组支撑杆之间；

41、第一电磁阀，所述第一电磁阀设在空心管上。

42、作为本发明所述的一种深冷压力容器的液位测量工艺方法的一种优选方案，其中：所述第二热交换组件还包括：

43、通气管，所述通气管固定安装在加热罩的另一侧壁上；

44、第二电磁阀，所述第二电磁阀设在通气管上。

45、与现有技术相比：

46、通过设置第一热交换组件对位于外容器和内容器空间的液位计液相管进行加热，以及再通过设置第二热交换组件对外容器外的一部分液位计液相管进行加热，具有能够使液位计液相管中的液体汽化，进而能够提高测量准确性。