석유 및 가스, 화학, 석유화학과 같은 일부 산업 공정에서는 두 액체 사이의 계면 레벨 측정이 종종 동일한 용기에서 이루어집니다. 일반적으로 두 액체의 밀도나 비중이 다르면 밀도가 낮은 액체가 밀도가 높은 액체 위로 떠오릅니다.
두 액체의 특성 차이로 인해 일부는 자동으로 투명하게 분리되고, 일부는 두 액체 사이에 유화층을 형성합니다. "래그" 층 외에도 여러 계면 또는 액체와 고체의 혼합층과 같은 다른 계면 상황이 발생할 수 있습니다. 공정 기술에서는 특정 층의 두께를 측정해야 할 수도 있습니다.
인터페이스 레벨 측정을 위한 필수 사항
정유 탱크에서 계면 레벨을 측정하는 이유는 명백합니다. 원유와 물을 분리한 후, 분리된 물만 처리하여 비용을 절감하고 처리 과정을 어렵게 하기 때문입니다. 여기서 정확도는 매우 중요합니다. 물 속에 오일이 있으면 막대한 손실을 초래하기 때문입니다. 반대로, 오일 속에 물이 있으면 추가 정제 및 정제를 위해 추가적인 처리가 필요합니다.
다른 제품들도 공정 과정에서 유사한 상황에 직면할 수 있습니다. 두 가지 다른 혼합물을 완전히 분리해야 하는 상황, 즉 다른 혼합물의 잔여물을 완전히 제거해야 하는 상황이 발생할 수 있습니다. 물 속의 메탄올, 경유, 그린 디젤, 심지어 비누와 같은 화학 액체의 많은 분리는 탱크나 용기 내에서는 명확하게 나타나지 않습니다. 중력 차이가 분리를 유발하기에 충분하더라도, 이러한 차이는 계면 측정의 근거가 되기에는 너무 작을 수 있습니다.
레벨 측정 장치
어떤 산업에 적용되든, 까다로운 기술적 문제를 해결하는 데 권장되는 레벨 센서가 있습니다.
인라인 밀도계: 습윤 오일을 침전조 또는 유수 분리기에 주입하면, 침전 후 서로 다른 밀도로 인해 오일층과 워터층이 점진적으로 분리되어 오일-워터 계면이 형성됩니다. 오일층과 워터층은 서로 다른 두 가지 매질에 속합니다. 생산 공정에서는 오일-워터 계면의 위치를 정확하고 시기적절하게 파악해야 수위가 특정 높이에 도달했을 때 밸브를 적시에 열어 물을 배출할 수 있습니다.
물과 기름이 성공적으로 분리되는 복잡한 상황의 경우, 배수구 위 1m 높이의 액체를 모니터링해야 합니다.온라인 밀도계. 액체의 밀도가 1g/ml에 도달하면 배수 밸브를 열어야 하며, 분리 상태와 관계없이 액체의 밀도가 1 g/ml 미만으로 감지되면 배수 밸브를 닫아야 합니다.
동시에 배수 과정에서 수위 변화를 실시간으로 모니터링해야 합니다. 수위가 하한선에 도달하면 밸브를 적시에 닫아 오일 손실로 인한 폐기물 및 환경 오염을 방지합니다.
플로트 및 디스플레이서: 플로트 센서는 이름처럼 액체의 최상층에 떠 있습니다. 디스플레이서 센서는 바닥 유체의 특정 중력에 맞춰져 대상 유체의 최상층에 떠 있을 수 있습니다. 플로트와 디스플레이서의 작은 차이점은 디스플레이서는 완전히 잠기도록 설계되었다는 것입니다. 디스플레이서는 여러 유체의 수위를 측정하는 데 사용될 수 있습니다.
플로트와 디스플레이서는 계면 수위를 측정하는 데 가장 저렴한 장치이지만, 교정 대상 액체의 종류에 제한이 있다는 단점이 있습니다. 또한, 탱크나 용기 내 난류의 영향을 받기 쉽기 때문에, 이 문제를 해결하기 위해 스틸링 웰(stilling well)을 설치해야 합니다.
플로트와 디스플레이서를 사용할 때 또 다른 단점은 기계적 플로트 자체에 있습니다. 플로트의 무게는 추가 코팅이나 스틱의 영향을 받을 수 있습니다. 따라서 플로트가 액체 표면에서 뜨는 능력이 달라집니다. 제품의 중력이 변하는 경우에도 마찬가지입니다.
정전 용량: 정전용량 트랜스미터는 재료에 직접 접촉하는 막대 또는 케이블을 특징으로 합니다. 코팅된 막대 또는 케이블은 커패시터의 한 판으로 간주될 수 있으며, 금속 벽은 다른 판으로 간주될 수 있습니다. 프로브의 측정값은 두 판 사이의 재료에 따라 다를 수 있습니다.
정전용량식 송신기는 두 액체의 전도도에 대한 요건을 제시합니다. 하나는 전도성이어야 하고 다른 하나는 비전도성이어야 합니다. 전도성 액체는 측정값을 유도하고 다른 하나는 출력에 거의 영향을 미치지 않습니다. 그럼에도 불구하고 정전용량식 송신기는 에멀전이나 헝겊 층의 영향을 받지 않습니다.
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게시 시간: 2024년 12월 19일