摘　要：煤化工企業(yè)中，常使用浮子液位計(jì)測(cè)量焦油氨水分離槽的分界面高度，這種技術(shù)維護(hù)量較大，備件和一次性投入較高。經(jīng)測(cè)試，如果使用合適量程的差壓變送器，將儀表零點(diǎn)進(jìn)行負(fù)牽，再通過邏輯換算，同樣可以達(dá)到精que測(cè)量焦油氨水分界面高度的效果。文章對(duì)此展開了研究。

1 研究背景

煤化工企業(yè)中，初冷器利用焦油氨水分離槽分界層的乳濁液進(jìn)行內(nèi)部噴灑清洗[1] 。焦油和氨水密度相差不大，其分界面的測(cè)定和調(diào)節(jié)成為很多工廠的棘手問題，目前部分企業(yè)采用磁致伸縮液位計(jì)進(jìn)行測(cè)量[2] 。shou鋼京唐鋼鐵聯(lián)合有限責(zé)任公司原設(shè)計(jì)使用浮子界面儀來測(cè)量分界面的高度，將信號(hào)轉(zhuǎn)換器安裝在罐體頂部，下方連接一根 6m 長(zhǎng)的探桿，浮子經(jīng)過配重浮在乳濁液層，沿探桿上下滑動(dòng)傳輸信號(hào)，信號(hào)經(jīng)轉(zhuǎn)化后傳至 DCS 系統(tǒng)。這種測(cè)量方式使用效果不好，目前采用手動(dòng)放油的方法觀測(cè)液位。

2 技術(shù)方案

工廠中常利用差壓變送器測(cè)量單種液體的液位值，原理如圖 1 所

利用以上原理，如果將圖中氣體視為焦油氨水分離槽的氨水層，液體視為焦油層，則其液面高度即氨水與焦油的分界面高度。測(cè)量原理變?yōu)閳D 2 所示，變送器高低壓側(cè)傳感器承受的壓力值計(jì)算公式如下：

3 具體實(shí)施方式

將地衣格和第五格放油管道切除，分別安裝差壓變送器的高低壓側(cè)法蘭膜盒[4] ，膜盒與手動(dòng)閥門間安裝泄空閥門和蒸汽吹掃點(diǎn)。shou鋼京唐鋼鐵聯(lián)合有限責(zé)任公司抽取乳濁液的管道與第三格放油管在一個(gè)水平位置，液位變送器的測(cè)量量程滿足實(shí)際工況變化。經(jīng)化驗(yàn)實(shí)際焦油和氨水密度為 1.16kg/m³ 和 0.987kg/m³，計(jì)算變送器測(cè)量量程計(jì)算公式如下：

用hart協(xié)議手操器將差壓變送器量程設(shè)置為-2～1kPa。地衣、五格放油管間距 1.8m，在 PLC 端更改上位量程為5.6 ～ 7.4m 與之對(duì)應(yīng)。當(dāng)焦油氨水分離不清時(shí)，分界層變厚會(huì)導(dǎo)致測(cè)量值比真實(shí)值偏小，測(cè)量數(shù)據(jù)失去指導(dǎo)意義。應(yīng)用此方法需要工人定期對(duì)第二、三、四格放油管放油，檢查油水分離情況。