Kistler Morse貼片式重量料位計在石化行業的應用

• 背景介紹

某石化公司塑料部在上世紀90年代從國外引入聚丙烯全套生產線，而KM公司的貼片式重量料位計系統也一并引入，并應用于2000T大容量丙烯儲料罐上。貼片式系統在設備上已穩定運行20年有余。由于年代久遠設備老化，且老款產品已經停產多年沒有備件，遂決定對整套系統做一次全面的升級——更換為的L-Cell貼片式重量料位計系統。

圖1  某石化塑料廠

圖2 2000T聚丙烯儲料罐以及老款貼片式系統

• KM貼片式料位計介紹

Kistler-Morse公司（以下簡稱KM）在上世紀60年代開始設計生產與制造貼片式重量料位計，在北美一直處于行業地位。而其的L-Cell型傳感器則具有原先的傳感器不具有的有點。

這款雙軸應變式傳感器源自于KM 公司多年的貼片式傳感器技術經驗，靈敏度高、熱穩定性好，它的標準化軸向應變靈敏度可在廣泛的溫度范圍提供主動溫度補償。因此L-Cell ® 不再依靠典型被動式電阻網絡，這就將季節性和短暫性環境影響降到zui低。

L-Cell ® 傳感器可在容器使用期間進行快速簡單地安裝。安裝或校準時無需清空料罐，可以直接應用于現有的料罐支腿上，與其他需要改造料罐結構的稱重方案相比，L-Cell ® 傳感器無疑是一個高性價比的稱重解決方案。

圖3 KM公司的L-Cell貼片式傳感器

• 技術分析

該2000T儲料罐為不銹鋼材質，屬于典型的裙筒式。所謂裙筒式就是指料倉不是通過支腿或支耳方式，而是通過一圈垂直的鋼板將筒倉支撐在地面上的料倉形式。

圖4 裙筒倉典型示意圖

該類筒倉的全部重量由倉底部的一圈圓環鋼板支撐，在往料倉中加載重量時會引起圓環鋼板縱向壓縮和橫向拉伸，而這些形變和加載重量成正比。而KM的L-Cell雙軸應變式傳感器可以很方便準確的測量這兩個方向的形變，并將這微小的形變轉化為重量值。

圖5 裙筒倉底部圓環受力形變示意圖

         我們將L-Cell貼片式傳感器用螺栓緊密貼合在倉底部的圓環上，每隔900mm安裝一個，一共安裝7個傳感器，從各個方向檢測形變，通過二次儀表將數據匯總并專為4～20mA信號進入DCS系統。

L-Cell支持不停產安裝，在料倉不清空時可以安裝傳感器，這大大方便了改造項目。利用這個特性，很方便的完成設備的安裝和接線工作。

專門為貼片式重量料位計設計的SVS2000重量變送器支持不清空校準功能，支持在料倉內有料的情況下校準設備，也允許在今后的使用中不斷對數據的誤差進行修正。這個特性特別適合在生產間隙中調試、校準設備。

圖6  L-Cell在裙筒倉安裝示意

圖7  L-Cell實際安裝效果

• 使用效果

該新的貼片式系統從安裝至今已有4個月有余，客戶反映設備的穩定性和準確性明顯好于原先的老系統，也遠遠高于雷達系統，客戶決定將廠內所有老款的貼片式系統都作一次升級，改用全新的L-Cell系列。

• 關于KM公司

Kistler-Morse公司（簡稱KM）位于美國南卡羅萊納州的Spartanburg市，公司成立于20世紀60年代。專注于重量料位計、超聲波物位計的設計生產與銷售。其設計*的貼片式稱重產品以其簡便快捷的安裝方式和穩定的性能得到廣泛的認可。經過半個多世紀的發展，在鋼鐵、電力、水泥、有色金屬、食品等行業具備豐富的應用經驗。