2.6. Автоматичний контроль рівня речовини

Рівень речовини в будь-яких резервуарах, ємностях і сховищах потрібно контролювати для забезпечення оптимального технологічного режиму ХТП, моніторингу запасів сировини, напівпродуктів та кінцевої продукції, обліку матеріальних ресурсів виробництва, для недопущення аварійних ситуації (перелив, недолив, нестача тощо).

Під рівнем розуміють лінійний розмір від дна резервуару до поверхні розділу фаз (речовина – повітря або газ) у цьому резервуарі.

Потрібно ознайомитись з принципами дії, пристроєм та областями використання візуальних, поплавкових, буйкових, дифманометричних, п’єзометричних, електричних, радіоізотопних та акустичних рівнемірів.

Вивчити конструкцію та принцип дії приладів для вимірювання рівня сипучих речовин у резервуарах [1, стор. 193-206].

Питання для самоперевірки

1. Що таке рівень речовини.

2. Принцип дії та пристрій буйкового рівнеміру.

3. Коли застосовуються електричні рівнеміри.

4. Діапазони вимірювання рівня речовини.

5. Принцип дії та пристрій радіоізотопного рівнеміру.

6. Принцип дії та пристрій візуального рівнеміру.

7. Принцип дії та пристрій акустичного рівнеміру.

8. Принцип дії та пристрій п’єзометричних рівнемірів.

9. За допомогою яких рівнемірів можна виміряти рівень сипучої рідини.

2.7. Автоматичний контроль складу речовини

Якісну сторону будь-якого ХТП забезпечує автоматичний контроль та регулювання вмісту компонентів у парових і газових сумішах, а також концентрації компонентів у розчинах і розплавах.

Для кількісної та якісної (сліди або наявність компоненту) оцінок складу сумішей використовують методи класичного газового аналізу, хроматографію та мас-спектрометрію.

Для визначення концентрацій компонентів у розчинах і розплавах, в основному, використовують у лабораторних і промислових умовах:

– кондуктометрію (електрокондуктометри);

– потенціометрію (рН-метри);

– поляриметрію (полярографи);

– оптичні методи (колориметри, рефрактометри, поляриметри, нефелометри);

– радіоізотопні методи (β-випромінювання);

– автоматичне титрування [1, стор. 207-289].

Питання для самоперевірки

1. Фізичні методи кількісного газового аналізу.

2. Які основні компоненти визначаються в паро-газових сумішах ХТП.

3. Оптичний метод аналізу рідких речовин.

4. Потенціометричний метод аналізу рідких речовин.

5. Принцип дії та пристрій автоматичного рН-метру.

6. Суть автоматичного титрування.

7. Принцип дії колориметрів.

8. Принцип дії нефелометрів.

2.8. Автоматичний контроль густини середовищ

Прилади для автоматичного виміру щільності складають вельми важливий елемент у комплексній автоматизації цілого ряду процесів хімічної промисловості. Так, контроль і управління роботою випарних установок, абсорберів, дистиляційних, ректифікаційних та інших апаратів вимагають безперервного виміру щільності. Інколи щільність виробничих рідин вимірюють для визначення концентрації розчиненої речовини.

Прилади для виміру щільності за принципом дії ділять на:

– вагові – вимірюють щільність шляхом зважування певного постійного об’єму рідині;

– гідростатичні – вимірюють щільність за зміною тиску стовпа рідини постійної маси;

– поплавкові (ареометричні) – вимірюють щільність за допомогою поплавка постійної маси, що витискає визначений об’єм рідині;

– радіоізотопні – в яких використовується поглинання речовиною радіоактивного випромінювання [1, стор. 290-302].

Питання для самоперевірки

1. Що таке щільність середовища.

2. Одиниці виміру.

3. Призначення та область використання ареометрів.

4. Класифікація приладів вимірювання густини за принципом дії.

5. Принцип дії та пристрій гідростатичних приладів для вимірювання щільності.

6. Принцип дії та пристрій вагового приладу для вимірювання щільності.

7. Принцип дії та пристрій радіоізотопного приладу для вимірювання щільності.