석유 및 가스, 화학 및 석유화학 산업과 같은 일부 산업 공정에서는 동일 용기 내에서 두 액체 사이의 계면 높이를 측정해야 하는 경우가 많습니다. 일반적으로 두 액체의 밀도 또는 비중이 다를 경우 밀도가 낮은 액체가 밀도가 높은 액체 위에 뜹니다.
두 액체의 서로 다른 성질 때문에 어떤 액체는 저절로 분리되어 투명해지는 반면, 어떤 액체는 두 액체 사이에 유화층을 형성합니다. 이러한 유화층 외에도, 액체와 고체의 혼합층이나 다중 계면과 같은 다양한 계면 상황이 발생할 수 있습니다. 공정 기술에서는 특정 층의 두께를 측정해야 할 필요가 있을 수 있습니다.
인터페이스 레벨 측정에 필요한 사항
정유 탱크에서 계면 수위를 측정하는 이유는 명백합니다. 상부의 원유와 물을 분리한 후, 분리된 물만 처리하여 비용과 공정의 복잡성을 줄이기 위함입니다. 여기서 정확성은 매우 중요합니다. 물에 기름이 섞여 있으면 막대한 손실이 발생하고, 반대로 기름에 물이 섞여 있으면 추가 정제 및 순도를 위한 고도의 공정이 필요하기 때문입니다.
다른 제품들도 가공 과정에서 비슷한 상황에 직면할 수 있는데, 두 가지 다른 혼합물을 완전히 분리해야 하는 경우, 즉 상대 물질의 잔류물이 전혀 남지 않도록 분리해야 하는 경우입니다. 메탄올과 물, 디젤과 친환경 디젤, 심지어 비누와 같은 화학 액체의 분리는 탱크나 용기 안에서 명확하게 분리되지 않는 경우가 많습니다. 비중 차이가 분리를 유발하기에 충분할지라도, 그 차이가 너무 작아서 계면 측정을 위한 기준으로 삼기 어려울 수 있습니다.
수평 측정 장치
어떤 산업 분야에 적용되든, 까다로운 기술적 문제를 해결하기 위해 권장되는 레벨 센서가 있습니다.
인라인 밀도계: 습식 오일이 침전조 또는 유수분리기에 주입되면 밀도 차이로 인해 오일상과 수용액상이 점차 분리되고 침전 후 유수계면이 형성됩니다. 오일층과 수용액층은 서로 다른 두 매질입니다. 생산 공정에서는 유수계면의 위치를 정확하고 시기적절하게 파악하여 수위가 특정 한계 높이에 도달하면 밸브를 열어 물을 배출해야 합니다.
물과 기름이 성공적으로 분리되는 복잡한 상황의 경우, 배수구멍 위 1미터 높이의 액체를 모니터링해야 합니다.온라인 밀도 측정기액체의 밀도가 1g/ml에 도달하면 배수 밸브를 열어야 하며, 그렇지 않으면 분리 상태와 관계없이 밀도가 1g/ml 미만으로 감지되면 배수 밸브를 닫아야 합니다.
동시에 배수 과정 동안 수위 변화를 실시간으로 모니터링해야 합니다. 수위가 하한선에 도달하면 오일 손실로 인한 낭비와 환경 오염을 방지하기 위해 밸브를 즉시 닫아야 합니다.
플로트 및 디스플레이서플로트 센서는 액체 표면에 떠오르는 센서로, 이름과는 다소 차이가 있습니다. 디스플레이서 센서는 바닥 유체의 특정 비중에 맞춰 조정된 후, 목표 유체의 표면에 떠오를 수 있습니다. 플로트 센서와 디스플레이서 센서의 미묘한 차이점은 디스플레이서 센서는 완전히 잠기도록 설계되었다는 점입니다. 두 센서 모두 여러 유체의 경계면을 측정하는 데 사용할 수 있습니다.
플로트와 디스플레이서(부유식 레벨 측정 장치)는 계면의 레벨을 측정하는 가장 저렴한 장치이지만, 교정 대상 액체가 한정적이라는 단점이 있습니다. 또한, 탱크나 용기 내부의 난류에 영향을 받기 쉬우므로, 이러한 문제를 해결하기 위해 스틸링 웰(정수조)을 설치해야 합니다.
플로트와 디스플레이서를 사용할 때 또 다른 단점은 기계적 부유 능력 자체에 있습니다. 플로트의 무게는 추가 코팅이나 접착으로 인해 영향을 받을 수 있습니다. 이로 인해 액체 표면에서 플로트가 떠오르는 능력이 달라질 수 있습니다. 제품의 비중이 변하는 경우에도 마찬가지입니다.
정전 용량정전용량 트랜스미터는 재료와 직접 접촉하는 막대 또는 케이블을 특징으로 합니다. 코팅된 막대 또는 케이블은 커패시터의 한쪽 판으로, 금속 벽은 다른 쪽 판으로 간주할 수 있습니다. 프로브의 측정값은 두 판 사이의 재료에 따라 달라질 수 있습니다.
정전용량 트랜스미터는 두 액체의 전도도에 대한 요구 조건을 제시합니다. 하나는 전도성이 있어야 하고 다른 하나는 비전도성이어야 합니다. 전도성 액체가 측정값에 큰 영향을 미치고 비전도성 액체는 출력에 미미한 영향만 줍니다. 그럼에도 불구하고 정전용량 트랜스미터는 에멀젼이나 섬유층의 영향에서 자유롭습니다.
복잡한 레벨 인터페이스 측정을 위해 설계된 통합 포트폴리오는 다양한 문제를 해결할 수 있습니다. 레벨 인터페이스 측정에는 여러 가지 솔루션이 있습니다. 전문적인 솔루션과 제안을 받으시려면 엔지니어에게 직접 문의하십시오.
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게시 시간: 2024년 12월 19일