PVC樹脂 為冀 中能 源集 團有 限責(zé)任公 司金 化 主要產(chǎn) 品 ，PVC樹脂 生產(chǎn) 的重要 原 材料 為氯 乙烯 、 EDC ，由于氯 乙烯 、EDC 不但 具 有 劇 毒性 、易燃 、易 爆 和 強腐 蝕 特 點 ，而 且 其 儲 槽 具 有壓 力 特性 ，采 用 常 規(guī) 的液 位 計 進行 液 位 測 量 非 常不 理 想 ，企 業(yè) 長 期 以來 被 生 產(chǎn) 過 程 中氯 乙烯 、 EDC儲槽 液位 的安 全精 確測量 而 困擾。
 

　　例如 ，企業(yè) 初 安裝 的鋼帶 液位 計 ，由于罐 內(nèi)介 質(zhì) 的腐 蝕性 ，造 成 液 位計 的浮 子 和 鋼 帶 斷裂 損 壞 而 不能使 用 ，隨 后 采 用 差 壓 變 送 器 進 行 輔 助 測 量 (差 壓法測 量 是 基 于 上 、下 兩 個 壓 力 測 量 值 的差 值而 得 出液位 壓 力 ，再 根據(jù)公 式 P：pgh計 算 出其 液位 高度 )，由于 引 壓接 口易 堵 塞 或產(chǎn) 生 負 壓 ，導(dǎo)致 液位經(jīng) 常無 法 正 常 測量 。另外 ，由 于氯 乙烯 球 罐 的特殊 性 ，不便進 行開孔 和動 火 ，由于介 質(zhì) 的性 質(zhì) 及安 全等特 殊 條 件 的 限制 ，很 多 其 他 原理 儀 表 不 能準 確測量 或 測 量 不夠 穩(wěn) 定 ，液 位 測 量 問題 一 直未 得 到* 解決 。
 

　　2001年 4月 ，在 直 徑為 15.7m 的氯 乙烯 球 罐上安 裝 試 用 了第 一 臺 ELL.FI.E 型外 測 液 位 計 ，此儀表真正實現(xiàn) 了隔離測量 ，使得液位測量非 常安全 ，且安 裝 、調(diào) 試極 為 簡便 不 影 響 正 常 生產(chǎn) ， 儀 表使 用至今 工 作 正 常 ，同 年 12月 ，在 另 一 個球 罐 也安裝 了 ELL-FI-E型外測 液位 計 ，但此 外 測液 位計 的測量值 受 到外界 溫度變 化 的影 響而不 夠穩(wěn) 定 ，且偶 爾 出現(xiàn)低 液位報 警故 障 ，現(xiàn) 場操 作工 需補 充耦合 劑才 能保證 儀表 的正 常工作 。該 現(xiàn)象 引 起 定華 電子研 發(fā) 及 管理 人 員 的 高度 重 視 ，針 對 此 問 題進 行 了現(xiàn)場考 察和深 入分 析 ，得 出 ：
 

　　a。外界 溫度 漂移導(dǎo) 致 ELL.FI.E型 外 測液 位 計 的測量誤 差 較大 ；
 

　　b. 由于液位 計 的測 量 探 頭 與 罐體 接 觸 的位 置容 易進水 并 出現(xiàn)銹蝕 ，導(dǎo) 致信 號衰 減加 劇 ，因此 造成 儀 表 出現(xiàn) 誤報 現(xiàn)象 。 針 對 ELL.FI.E型 外 測 液 位 計 存 在 的 問題 及 成 因 ，定華 電子 進行 了深入 研究 與反 復(fù)試 驗 ，并 于 2002年 推 出新 一 代 的 ELL.FI—TE型外 測 液位 計 。
 

　　此 液位計 較 ELL—FI—E型 外測 液 位 計 新 增 加 了 一 個 溫度 補償 探頭 ，專 門針 對 溫 度漂 移 引 起 的儀 表 測 量誤 差進 行 精 確補 償 ；同時 在 儀表 探 頭 與 罐 體 接觸處 采用 了特 殊 的 防水 密 封措 施 ，避免 了水 及塵埃 等各 種 雜質(zhì) 的進 入 ，有效 解 決 了儀 表誤 報 的 問題 。
 

　　2002年 7月 ，在 直 徑 9.2m 的 氯 乙烯 球 罐 上 安裝 了 3臺 ELL.FI.TE型 外 測 液 位 計 ，在 使 用 跟 蹤過程 中發(fā)現(xiàn) ，經(jīng) 過 改 進 的新 儀 表 測 量基 本 實 現(xiàn)了零誤 差 ，同時 大大 降低 了儀表維 護 的工作 量 。
 

　　2008年 ，在新 建 的兩個直 徑 為 15.7m 的氯 乙 烯 球罐 上 ，選 用 了兩 臺 新 一代 的 ELL.FI—AE型 外 測 液位 計 ，此液位 計增 加 了 自動校 準功 能 ，使 得 液 位測量 不再 受外 界 環(huán) 境 溫 度 的影 響 ，而 且 儀 表 具 有實 時校 準功 能 ，使 得儀 表 測 量 精度 進 一 步 提 高 到 0.2% F·S。經(jīng) 過 一 年 的使 用 ，各 臺 儀 表 工 作 均正 常穩(wěn)定 ，得 到現(xiàn)場 工作 人員 的高度 認可 ，并 于 2009年再 次在 新 建 項 目的 氯 乙 烯 儲 罐 上 安裝 了 8臺 ELL-FI—AE外 測液 位計 。
 

　　二、工作 原理
 

　　定華 電子所 研發(fā) 生產(chǎn) 的外測 液位 計為 智能 化 的現(xiàn) 場變送 器式 儀表 ，儀 表 由主機 (隔爆 型 )和 測 量 頭兩部 分組 成 ，主機 安 裝 在被 測 容 器 附 近 。其 工作 原理 為 ：測 量頭 緊貼在 容器 外壁 上 ，檢 測容 器 壁 上 的微 小機 械振 動 ，變 為 電信 號傳 人儀 表主 機 ， 在 主機 內(nèi)將信 號 變?yōu)?數(shù) 字 后送 入 CPU，使用 定 華 電子研發(fā) 的人 工 智 能 算法 對 其 分 析 ，計算 出液 面 高 度 。從 容器 壁外 側(cè)檢測 到 的微小機 械振 動波 形 的特性是 由液 體 振 動 特 性 和 容 器 振 動 特 性 決 定 的 ，此 振 動波 形 經(jīng)算 法 處 理后 可 以得 到 其 液位 特 征 量 Y。液 面的測 量高 度為 h ： h =廠(o，y) (1) 式 中 o——液體特性系數(shù)； Y—— 振 動 的液位 特征量 。 由于采 用 了定 華 電子 的多項信 號處 理及模 式 識 別等 專有 技術(shù) ，所 以液 罐 上 的 電機 振 動 及碰 撞 敲 擊等 各種 振 動干 擾 均 不會 影 響 測 量 ，該 儀表 抗 電氣干 擾 的能力 極 強 ，使 儀 表 不受 液 體 溫 度 或 被 測 液體 成分 變化 的影 響 ，確保 儀表 長期 可靠 、精 確 和穩(wěn)定 地工 作在惡 劣 的環(huán)境 下 。
 

　　為了適 應(yīng)液體 溫 度 變 化 大 于 ±5℃ 或 液 體 成 分 變化 較大 的 工況 ，使 測 量 不 受液 體 溫 度 和 液 體 成 分變 化 的影 響 ，確保 儀表 的精 確 測 量 。在 容 器 內(nèi)加裝 校準 管 或校 準 器 ，用 校 準測 量 頭 測 量 校 準 管 內(nèi)的液柱 長度 (圖 1)。因為校 準管 側(cè) 壁 開有 孔 與罐 內(nèi)液體 連通 ，所 以校準 管 內(nèi)液體溫 度 、成 分 與 罐 內(nèi)液體一樣 ，而校準管 內(nèi)的液柱長度等于校準 管 長度 h。。因此 o。、t。數(shù)值 分別 與罐 內(nèi)液 體 的 o、t相 等 。由式 (1)可 以導(dǎo) 出 修 正后 的 h 。這 樣 校 準管就 相 當(dāng)于 一 把標 尺 ，只要 不 斷 地測 量 出 當(dāng) 時 的 Y、Y 值 ，就 可 以計 算 出液 面 的 精 確 測 量 高 度 h 。這樣 測得 的液 面 高 度 值 h 不 受 液體 溫 度 和 成分 變化 的影 響。實 際上就 是不 斷地 用校準 管 的 長度 對外 測液位 計進 行 自我校 準 ，來保 證高精 度 。
 

三、 特點
 

　　外 測液 位計 從罐 外 連 續(xù) 、精 確 地 測 量 罐 內(nèi)的 液 位 ，完 全不 接觸 罐 內(nèi)的液體 和氣 體 ，實現(xiàn) 了真 正 的隔離 測量 。因此具 有 以下 特點 ：
 

　　a.安全 、環(huán)保 。可用 于苛 刻 的 工 業(yè) 環(huán)境 ，以 及 任何 壓力 、劇 毒 、強 腐 蝕性 、無 菌 的或 極 高 純 度 的液體 液 位 測 量 。在 測 量 有 毒 害 、有 腐 蝕 、有 壓 力 、易 燃易 爆 、易揮 發(fā) 和 易 泄漏 的液 體 時 ，由于 測 量頭 和儀表 都在 容器 外 ，所 以安 裝 、維 修和 維護 操 作 時不接觸 罐 內(nèi) 的液 體 和氣 體 ，非 常 安 全 。 即使 在儀 表損 壞或 維 修 狀態(tài) 下 ，也 沒 有 引 起 泄漏 的可 能 ，不 會 因泄漏 引起 環(huán)境 污染 ，是 真正 的綠 色 環(huán)保 儀表 。
 

　　b.經(jīng) 濟 、耐 用 。在 線 維 護無 需 停 產(chǎn) ；不在 容 器上 開孔 ，安裝 、維 護方便 、經(jīng) 濟 ；測量 頭 和儀 表 內(nèi) 無機 械運 動部 件 ，并 嚴格 密封 與外界 隔離 ，不會 造 成磨 損 或腐 蝕 ，十 分耐 用 可 靠 。外 測 液位 儀不 斷 地 自動 校 準 ，保 持 較 高 的 測 量 精 度 ，免 去 校 準 時 間 ，提 高了生 產(chǎn)效率 。