อังกฤษ
จีน
สเปน
รัสเซีย
โปรตุเกส
ฝรั่งเศส
เยอรมัน
อินโดนีเซีย
เวียดนาม
อาหรับ
อิตาลี
ตุรกี
โปแลนด์
ญี่ปุ่น
การวัดระดับหอสุญญากาศ: บ่อพักก้นหอและเรดาร์คลื่นนำทาง
ความดันที่ลดลงเปลี่ยนสภาวะการเดือด และอาจทำให้บ่อพักเดือดและเกิดฟอง โดยมีระดับปรากฏขึ้นกับภาระ ระบบความดันแตกต่างยังขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของสารกระบวนการ สภาพขาอ้างอิง และการชดเชยความดัน เลือกเครื่องมือให้ตรงกับวัตถุประสงค์การควบคุม ช่วงความดัน และสภาวะผิวจริง
ฟิสิกส์ที่กำหนดการเลือกเครื่องมือ
ความดันต่ำอาจส่งเสริมการเดือดและการระเหยฉับพลันที่อุณหภูมิใช้งาน ฟองเปียกและฟองแห้งอาจให้สัญญาณเรดาร์ต่างกัน ความเร็วไอและหยดของเหลวที่ถูกพาไปอาจส่งผลต่อการติดตั้ง ในระบบ DP ความหนาแน่นไอกับเฮดสถิตของขาอ้างอิงที่เติมของเหลวเป็นคนละองค์ประกอบกัน การชดเชยความหนาแน่นไอที่มีค่าน้อยไม่ได้ลดเฮดของขาเปียกหรือความไวต่ออุณหภูมิของขานั้น
เรดาร์คลื่นนำทางในบ่อพัก: ทางเลือกทั่วไปที่มีเงื่อนไข
เรดาร์คลื่นนำทางอาจให้การวัดช่วงสั้นที่เหมาะสมในบ่อพักสุญญากาศบางแบบโดยไม่ต้องมีขาอ้างอิง DP แต่สนามยังมีปฏิสัมพันธ์กับตัวกลางรอบโพรบ ผลจากฟองและไอจึงไม่ได้หายไป ประเมินเรดาร์คลื่นนำทางและเรดาร์อวกาศอิสระกับฟอง การเดือด คราบ โครงสร้างภายในถัง และพิกัดความดันกับอุณหภูมิจริง
เงื่อนไขที่ต้องตรวจสอบแทนการคาดเดา
| เงื่อนไข | คำถามที่ต้องตอบ | ผลหากละเลย |
|---|---|---|
| ความทนทานทางกลของโพรบ | โพรบทนความเร็วไอและหยดของเหลวที่ถูกพามาเมื่อเกิดภาวะท่วมในหอได้หรือไม่ | โพรบโก่งตัว สัญญาณสะท้อนปลอม ความเสียหายทางกล |
| พฤติกรรมของฟอง | ฟองเปียกซึ่งมีลักษณะคล้ายนำไฟฟ้าหรือเป็นฟองแห้ง | เลือกผิวผิด เกิดสัญญาณสะท้อนคู่คล้ายรอยต่อระหว่างชั้น |
| การเดือดบนโพรบ | ส่วนผสมระเหยฉับพลันตามแนวโพรบในสุญญากาศลึกหรือไม่ | สัญญาณสะท้อนปลอมเหนือระดับจริง |
| ระยะต่ำสุด | ระดับต่ำที่ต้องการอยู่เหนือเขตอับการวัดด้านล่างของโพรบหรือไม่ | สูญเสียการวัดตรงจุดที่ระบบควบคุมต้องการพอดี |
ความยาวโพรบต้องครอบคลุมช่วงควบคุมทั้งหมดรวมกับเขตอับด้านล่าง และวิธีรองรับต้องรับการสั่นสะเทือนได้ ในสุญญากาศลึก ควรหารือการตรวจการระเหยฉับพลันกับผู้ออกแบบกระบวนการอย่างจริงจัง เพราะระบบสุญญากาศบางระบบเดือดต่อเนื่องที่ผิวโพรบ
ความดันแตกต่าง: ใช้ได้เมื่อประเมินความคลาดเคลื่อนตรงตามจริง
DP ยังเป็นวิธีวัดระดับหอสุญญากาศที่ใช้ได้เมื่อของไหลสะอาดและสามารถรักษาขาท่อให้เต็มได้ การประเมินความคลาดเคลื่อนมีดังนี้
ความหนาแน่นของสารกระบวนการเปลี่ยนตามอุณหภูมิและองค์ประกอบ โดยอนุมานระดับจาก ΔP/(ρ·g) ดังนั้นความคลาดเคลื่อนเล็กน้อย 2% ของอัตราส่วนความหนาแน่นจริงต่อค่าที่ตั้งไว้จะให้ความคลาดเคลื่อนประมาณ 2% ของความสูงของเหลวขณะนั้น ไม่ใช่ 2% ของช่วงวัดเต็มเสมอไป
ความหนาแน่นของขาเปียกอาจเปลี่ยนตามอุณหภูมิ องค์ประกอบ หรือการสูญเสียของเหลวเติมบางส่วน ใช้แบบขาอ้างอิงที่อนุมัติและสมบัติของไหลที่ตรวจสอบแล้ว ฉนวนเพียงอย่างเดียวไม่ได้รักษาอุณหภูมิให้คงที่ และการหมุนเวียนก็ไม่เหมาะกับทุกการติดตั้ง
เมื่อความหนาแน่นไอต่ำ การชดเชยส่วนไอของ DP จะน้อยและมักละเลยได้ แต่ต้องบันทึกค่าที่ว่า “น้อย” ไว้ ไม่ใช่คาดเดา
ตัวอย่างบ่อพัก ช่วงวัด 1.0 m ที่ความหนาแน่นสารสมมติ 950 kg/m³ เทียบเท่าประมาณ 9.32 kPa สมมติขาอ้างอิงสูง 3 m บรรจุของไหลที่มีความหนาแน่นตรวจสอบแล้วเปลี่ยนจาก 1050 เป็น 1044.75 kg/m³ เฮดจะเปลี่ยน 5.25 × 9.81 × 3 หรือประมาณ 154.5 Pa เท่ากับประมาณ 1.66% ของช่วงวัด ตัวอย่างนี้สมมติการเปลี่ยนความหนาแน่น แทนการกำหนดสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนสากลให้ส่วนผสมไกลคอล ประเมินผลของไอแยกโดยใช้ความดัน อุณหภูมิ และองค์ประกอบจริง
วัดที่ใด: ระดับบ่อพักเป็นเครื่องมือ ไม่ใช่เป้าหมายสุดท้าย
การวัดระดับบ่อพักก้นหอมีไว้ป้องกันปั๊มและกำหนดสมดุลมวลของหอ หากเป้าหมายควบคุมจริงคือป้องกันปั๊ม สวิตช์ระดับต่ำต่ำที่ติดตั้งถูกตำแหน่งอาจให้คุณค่าด้านความปลอดภัยมากกว่าเครื่องส่งสัญญาณต่อเนื่องที่ไม่มีใครเชื่อค่าของมัน หากเป้าหมายคือสมดุลมวล ต้องตรวจสอบการวัดต่อเนื่องเทียบกับอัตราไหลระหว่างใช้งานปกติ ค่าบ่อพักเดือดที่เลื่อนไปตามภาระหอจะทำให้สมดุลผิดโดยไม่รู้ตัว
กำหนดเป้าหมายก่อน เพราะเป้าหมายเป็นตัวกำหนดทั้งเครื่องมือและกิจวัตรบำรุงรักษา
คำถามจากงานสุญญากาศ
คำถาม 1. ทำไมไม่ใช้เรดาร์อวกาศอิสระที่ยอดหอ
ฟอง ละอองพ่นภายใน และชิ้นส่วนดักละอองทำให้ทางวัดขาดตอน และไอเหนือบ่อพักสุญญากาศแทบไม่เคยสะอาด เรดาร์อวกาศอิสระใช้ได้ในถังรีบอยเลอร์บางแบบ แต่สำหรับบ่อพักก้นหอมักเป็นตัวเลือกรองจาก GWR
คำถาม 2. โพรบต้องมีท่อสงบหรือไม่
โพรบนำสัญญาณเรดาร์ ไม่ใช่อุปกรณ์ทำให้ของเหลวสงบ และไม่ได้กดการเดือดหรือการกระฉอก อาจพิจารณาห้องวัดหรือท่อสำหรับเครื่องมือรุ่นเฉพาะ โดยต้องให้ของไหลถ่ายเทได้เพียงพอ มีช่วงโพรบที่ใช้งานได้ ระยะห่าง และการรองรับทางกลที่เหมาะสม
คำถาม 3. ควรตรวจขาเปียก DP บ่อยเพียงใด
กำหนดตารางตามเสถียรภาพของของไหลในขา และตรวจหลังเหตุผิดปกติที่อาจทำให้เดือดหรือเจือจาง ขาที่ของเหลวระเหยฉับพลันจนแห้งจะให้ค่าผิดแน่นอน แม้ตัวเลขดูสมเหตุสมผล
