专利名称：一种检测液氯液位方法及专用标定装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种检测液氯液位方法及专用标定装置，属化工自动检测领域技术。
氯是一种用途广泛的化工基础原料。为了使氯纯度高，便于储运，进入市场作为商品的氯均为液态，因此，国内外多数氯碱厂都有液氯生产工序。在生产液氯过程中为了掌握生产主动权并确保安全，必须经常检测设备内液氯液面的变化情况。由于液氯的强腐蚀性及其某些物理特性和容器安全性的特殊要求(如液氯气化罐常工作在-38℃～+60℃范围内△t≈100℃，内存介质有毒，设计压力1.6Mpa，属三类压力容器)，对各种盛装液氯的容器不允许安装玻璃液面计，也不适合采用常规的其他液位仪表。
根据《氯碱生产技术》(化工部化工司一九八五年出版)一书介绍，现在国内外氯碱厂普遍采用磁性浮子液位测量装置。该种液位计基本结构是由磁性浮子、滑道、磁电转换装置及二次仪表构成，滑道插装在储存液氯容器内，浮子始终浮在液面上，随液面升降而沿着滑道上下滑动，浮子的磁性物质传感给转换装置，使输出电信号与浮子位置保持线性关系，即时的表达出浮子所在高度。采用磁浮子液位计的缺点是由于浮子要经受2.2MPa压力的耐压实验，材质和焊接质量稍有偏差或浮子外壁点蚀透了，都会使浮子失去传感功能;若滑道上出现蚀点也可能造成将浮子卡住的结果;一旦传感器部分出现故障，就需人工通过容器设备上的入孔进入设备内进行维修，而设备内液氯具有强烈的毒性劳动条件非常恶劣，极大地危害工人的健康。
当今世界上物位仪表方面权威的西德E+H公司推荐使用γ射线液位计(详见附件2)，但每套该种液位计订购需人民币12万多元，造价太高;另外，在国内一线工作人员都普遍不愿接触这类射线仪表。因此，该种液位计也是不适合我国国情的。
本发明的目的在于克服已有技术之不足，提供一种造价低、性能稳定可靠的新式检测液氯液位方法及其专用标定装置。
本发明所提供的检测方法是采用由模拟显示器和传感器组成的电容物位计对液氯液位进行检测，具体步骤如下a.选择UYZ-54套管筒复合式电极传感器与该系列通用的模拟显示器配套构成整体电容物位计;
b.先将所选择的电容物位计传感器装入标定装置中，再将相对介电常数近似为1.81-2.01(对应温度为+60℃～-30℃)、沸点在100℃以上的某种无毒液体作为液氯代用液注入该标定装置中，然后对物位计仪表进行“零位”和“满度”调整、标定;
c.将标定后的电容物位计再装入储存液氯的容器内对液氯液位进行检测。
在实施上述方法时，对液位计仪表的标定可在现场直接利用生产设备进行，即将选定的代用液注入设备内，打开管口顶部法兰，直接观察“零位”和“满度”以调整仪表。但这样需耗用大量代用液且事后还需清洗设备。为此，本发明还提供了实施上述方法而专用的标定装置，其具体结构是主体为一根直立的φ57钢管，电容物位计的传感器从主体顶端口装入，在主体上部侧壁上设一个用于加入代用液的细管，主体底部装有三脚支架，主体底端面上装一截止阀，与主体平行着装一根透明尼龙管连通器，其长度要大于需测液氯液位的最大高度。
附图
为本发明中专用标定装置结构示意图。
下面结合实施例对本发明做详细论述要采用UYZ-50系列电容液位计，首先要根据被测介质的物性及操作条件从其六类五十多种不同型号(详见附件1)的传感器中选型。在本发明中，根据GB5138-85中规定的工业液氯含水量≤0.05%、实验中所得工业液氯电导率6.0～7.3×10-7v/cm两个数据，再综合液氯其他工艺操作条件，选择了UYZ-54型套管筒复合式电极传感器。
由于随应用场合及被测介质的不同电容物位计仪表的初始电容C。及测量满度时电容值都可能有很大变化，因此仪表制造厂规定必须对仪表进行现场“零位”和“满度”的调整、标定后，才能够投入正常运行(详见附件1)。通常这种标定就是将物位计传感器装入生产设备再将被测介质充入设备内，根据直接观察到的“零位”和“满度”调整仪表。但这对液氯气化罐不适用，因为液氯容器均属三类压力容器，不允许装玻璃液面计;同时液氯在常压下将迅速气化且又是有毒物质，不能打开管口直接观察其内部情况。为此，本发明根据电容物位计工作原理(C＝(24.1∈r)xL/Ln(R/r)，式中C-传感器电极间电容，∈r-电极间被测介质相对介电常数，R.r-同轴两电极内.外半径，L-两电极间所充介质料位高度)，先实验测试出液氯的相对介电常数在1.81-2.01之间(对应温度+60℃～-30℃)，再找出介电常数与此相近似的a.戊烷、b.变压器油、c.松节油等无毒液体作为标定代用液，其中戊烷代替标定误差最小，但其易燃，易挥发且较难得到。
本发明最佳实施例是选择UYZ-541B型传感器。以变压器油作为标定代用液;采用附图所示的专用标定装置，该装置的主体4是一根直立的φ57钢管，其上部侧壁上引出一根代用液输入管2，其底部装着固定用三脚支架6，其底端面上装一个截止阀7，在主体4外与其平行装一根长度大于需测液氯液位最大高度的透明尼龙管3，通过两个卡套式弯头5使尼龙管3与主体4成为连通器。电容物位计1标定时，就从主体4顶端口装入。
本发明的优点是1.与采用磁性浮子液位器测试相比，本发明大大简化了生产设备的设计及制造过程，在储存罐顶部只留一法兰即可。
2.测量传感部分无运动部件，除定期清洗电极，几乎无需维修;而且安装或检修都不不必进入设备，大大改善了一线工人的劳动条件，减清了劳动强度。
3.与进口射线液位计相比，本发明的实施造价只是其价格的1/60，可节约大量投资。
4.由于采用了专用标定装置，在标定过程中可节省大量代用液。提高标定的工效。
权利要求
1.一种检测液氯液位方法，其特征是采用由模拟显示器和电极传感器组成的电容物位计进行检测，a.选择UYZ-54型套管筒复合式电极传感器与该系列通用的模拟显示器配套构成整体电容物位计，b.先将所选择的电容物位计传感器装入标定装置中，再将相对介电常数近似为1.81～2.01(对应温度为+60℃～-30℃)的某种沸点在100℃以上的无毒液体作为液氯代用液注入该标定装置中，然后对物位计仪表进行“零位”和“满度”调整、标定，c.将标定后的电容物位计再装入储存液氯的容器内对液氯液位进行检测。
2.根据权利要求1所述的检测液氯液位方法，其特征是注入标定装置中的液氯代用液为变压器油。
3.根据权利要求1所述的检测方法的专用标定装置，其特征是主体为一根直立的φ57钢管，其上部侧壁上引出一根用于加入代用液的细管，底部装有三脚支架，与主体平行装着一根透明尼龙管连通器，其长度要大于需测液氯液位的最大高度，电容物位计的传感器从主体顶端口装入。
全文摘要
本发明涉及一种检测液氯液位方法及其专用标定装置。本发明采用电容物位计，选择国产UYZ-54电极传感器，以某种介电常数与液氯相近似的无毒液体作为标定代用液注入专用标定装置中对物位计仪表进行“零位”和“满度”调整，再将标定后的物位计投入液氯生产设备中进行液位检测。本发明造价低，工艺简单，并可改善劳动条件，减轻劳动强度。
文档编号G01F23/26GK1041219SQ8910804
公开日1990年4月11日 申请日期1989年10月28日 优先权日1989年10月28日
发明者余锦谦 申请人:大连氯酸钾厂