差壓液位計

常規的差壓變送器通過測量容器中的液位壓力來進行液位的測量。例如，500毫米的水柱對應了500 mmH20的壓力。然而，在許多應用中，在液體之上有額外的蒸氣壓力。由於蒸氣壓力不是液位測量的一部分，需要使用引壓管和有密封件的毛細管來抵消它的存在。

毛細管柱和密封系統解決了引壓管的許多安裝問題。這些系統包括通過充油毛細管柱連接到差壓變送器的外部感測膜片。壓力的變化引起了的膜片的位移，這樣壓力就通過充油毛細管傳送到變送器。充油毛細管系統都經過精心的焊接和製造，因此它是一個性能可靠的密封系統。這種類型的結構消除了可能在引壓管中產生的泄漏點和堵塞。

此圖說明：（Tuned-System調整型系統；Balanced System平衡系統；Wet Leg濕式機構；Wet/Dry Leg濕式/乾式機構）

ERS電子遠程感測技術解決了在高型容器和塔上進行液位測量常見的的問題。ERS電子遠傳系統使用了兩個直接安裝的3051S壓力變送器，而不是使用毛細管的單個差壓變送器。兩台壓力變送器分別測量高低壓側的壓力值，並且通過兩台壓力變送器中的主表計算差壓；通過使用一個標準的兩線制4-20 mA HART信號傳輸回主機系統或DCS系統。除了測量差壓以外，同時可以輸出高低壓側的壓力值，也可以把差壓直接轉化為液位值輸出顯示。

ERS電子遠傳系統獨特的數字架構使得在高型容器和塔上使用時具有很多好處：

·改善的性能ERS系統採用數字結構取代了機械部件，即使在大範圍變化的溫度下也可以具備更快的響應時間和一個更加穩定和可重複的測量。測量精度可以提高十倍以上。

·簡化的安裝和維護寒冷的天氣裝置通常需要伴熱或保溫。需要檢查引壓管防止漏水，冷凝，蒸發和堵塞。ERS系統的數字架構省去了這些做法，這樣通過更少的維護和保養得到更清潔的裝置。

·額外的過程數據和診斷

ERS系統是一個多參數系統，提供額外的過程優化控制信息。除了液位計算，ERS提供來自每個壓力感測器讀數的實時訪問和液位或體積測量的比例輸出。

雖然雙法蘭差壓液位系統是一種成熟可靠的的技術，卻一直以來很難在高型容器和塔中得到應用。因為這些都需要更長的毛細管以方便安裝，距離過長的毛細管使得壓力的傳輸變得誤差過大，並且在環境溫度變化較大的時候變得更為明顯。同時安裝過程要求較高，引壓管可能並不可靠，都是非常嚴重的困擾。

在傳統的差壓液位計的基礎上，近年來數字化的趨勢越來越明顯。

主要應用於精餾塔，化工儲罐，硫酸鹽製漿容器，酶發酵，烷基化反應，啤酒發酵等領域的差壓或液位測量。

1、在輸油管道過濾器差壓監測的應用

要求：

輸油輸氣管道每隔一定的距離需要有過濾器進行對輸送介質的過濾，以保證所輸介質的質量及管路的安全。過濾器兩側的差壓直接反應了過濾器的工作狀態，如果差壓大於設計值，那麼很可能就是過濾器堵塞，需要進行修理維護。傳統的差壓測量是利用差壓變送器及毛細管組成DP測量系統，存在安裝複雜，受環境溫度影響，精度較差的問題。並且需要安裝單獨的壓力變送器去監測管道靜壓

解決方案：

使用ERS電子遠傳安裝在過濾器的兩側，跨度約為6米；介質溫度在50攝氏度以內。管道靜壓約1.5mPa,過濾器設計差壓為50kPa,靜壓：差壓<30：1,計算出的精度結果在3%以內。

使用ERS電子遠傳后，省去了毛細管的保溫伴熱，省去了單獨安裝的壓力變送器（ERS可輸出管道靜壓），並且維護成本降低；響應時間更快，環境溫度變化不對測量結果產生影響；安裝變得更加方便

2、在火電廠脫硫石膏液密度測量的應用

要求：

電廠脫硫多是使用石灰石石膏濕法脫硫技術，利用石膏液作為吸收劑來吸收SO2，減少對環境的污染。一般是通過測量石膏液的密度來檢測脫硫的效率。普通的石膏液密度測量多是使用密度計或是質量流量計來直接測量密度，存在成本高，易損壞，受環境影響大的問題

解決方案：

使用ERS電子遠傳安裝在固定位置，通過此固定位置間的差壓來反算出平均密度，ρ=DP/g*h。

把ERS電子遠傳安裝在測量罐的高低壓測，通過此差壓來計算出密度；或者直接把ERS電子遠傳安裝在脫硫吸收塔上，上下法蘭間距固定為4米，由於吸收塔液位能保證在10米之上，完全沒過低壓側，所以此密度可以作為石膏液平均密度值。

此方案省去了質量流量計或密度計，投資降低，並且原質量流量計在石膏液測量中易損，使用ERS可使得一次性投入和維護成本降低70%以上；精度提升；響應時間環境溫度變化不對測量結果產生影響；安裝變得更加方便。　3、在存儲罐液位測量的應用

要求：

大法蘭間距的差壓液位測量。原料存儲罐的液位測量，法蘭間距為16米。用傳統雙法蘭的形式測量液位精度很差；響應時間長；白天與夜晚，冬季與夏季測量結果差別很大；維護成本較高。

解決方案：

客戶有兩個相同的原料存儲罐，其中一台使用了傳統的雙法蘭差壓液位計，另一台技改后使用ERS電子遠傳，過程連接保留原法蘭介面，罐體沒有任何改變。

使用ERS電子遠傳后，精度由原方案的5%變為0.5%，提升了10倍；響應時間由3秒縮短為0.5秒，提升了6倍；環境溫度變化不對測量結果產生影響；安裝與維護變得更加方便。