本发明专利技术公开了真空绝热深冷容器液位精确测量方法及装置，方法包括以下步骤：读取处于预定时间点的差压式液位计数据中的介质液位数值；读取处于预定时间点的液相取压管上不同测温点的温度；依据该温度，确定液相取压管内的气液相分界面的位置；依据液相取压管内的气液相分界面的位置，对介质液位数值进行修正；显示修正后的介质液位。本发明专利技术可精确测量容器内介质液位，对低温液体介质安全存储、运输及使用具有重要意义，尤其适用于有毒有害等危险介质存储及需要精确测量液位的场合。此外，由于能够精确测量液相取压管内介质的汽化位置，对了解液位取压管内低温介质汽化规律，以及对液相取压管的管路布置结构的优化具有指导意义。义。义。
【技术实现步骤摘要】
一种真空绝热深冷容器液位精确测量方法及装置
[0001]本专利技术涉及液位测量
，进一步地涉及真空绝热深冷容器液位精确测量方法及装置。
技术介绍
[0002]低温液体介质如液氧、液氮、液氢、LNG等，通常装载于低温液体容器中。由于低温液体介质危险性较大，液位计作为必不可少的测量元件和安全附件，是低温液体容器正常、安全运行的保障。目前低温液体液位测量方法有多种，压差法原理简单、使用方便，是目前最常用的测量低温液体容器内低温液体液位的方法。
[0003]低温液体容器包括内罐和外罐，压差法采用差压式液位计，差压式液位计包含有两根取压管路，一根为测量内罐顶部气相空间压力的气相取压管，又称负取压管；另一根是测量内罐底部液体压力的液相取压管，又称正取压管。液相取压管内的压力代表低温液体容器的底部压力，气相取压管内的压力代表低温液体容器的顶部压力，通过液位计可以测量气相取压管和液相取压管的压力差值，该压力差值的大小也就是容器内介质由于受重力产生的液体静压力，其与容器内介质液位高度有关。
[0004]低温介质在液相取压管内会经过复杂的换热过程，由低温液体汽化为气体，液相取压管里的液面高度与容器最低点的高度不一致，导致取压偏差。由于深冷容器是双层结构，导致无法看到液相取压管内介质的汽化位置，只能依靠经验对液位计获取的数据进行修正。此方式测量出的液位精度得不到保证，不能满足有毒有害等危险介质存储，以及需要精确测量液位的场合对测量精度的要求。
技术实现思路
[0005]针对上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种真空绝热深冷容器液位精确测量方法及装置，消除取压偏差，能够精确测量容器内低温介质液位，可广泛用于低温液体容器液位测量领域。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术提出的真空绝热深冷容器液位精确测量方法，使用了差压式液位计和多个温度传感器，该测量方法包括以下步骤：
[0007]读取处于预定时间点的差压式液位计数据中的介质液位数值；
[0008]读取处于预定时间点的液相取压管上不同测温点的温度；
[0009]依据该温度，确定液相取压管内的气液相分界面的位置；
[0010]依据液相取压管内的气液相分界面的位置，对介质液位数值进行修正；
[0011]显示修正后的介质液位。
[0012]在一些实施中，读取处于预定时间点的液相取压管上不同测温点的温度的具体步骤为；
[0013]沿液相取压管间隔一定距离布置一个测温点，设定每个测温点相对内罐内底壁的距离和方向，通过多个温度传感器分别获取每个测温点的温度数据。
[0014]在一些实施中，依据该温度，确定液相取压管内的气液相分界面的位置的具体步骤为：
[0015]确定邻居测温点之间温度差值，提取液相取压管邻居测温点之间温度差值的绝对值最大的两个邻居测温点，气液相分界面位于该邻居测温点之间，依据该邻居测温点相对内罐内底壁的距离，确定液相取压管内的气液相分界面的位置。
[0016]在一些实施中，液相取压管内的气液相分界面的高度为：温度差值的绝对值最大的两个邻居测温点相对内罐内底壁的距离的平均值。
[0017]在一些实施中，当液相取压管内介质的气液相分界面位于内罐底壁下方时，将差压式液位计获取的介质液位数值与下基准值进行差值运算，得到的数值就是修正后的介质液位数值。
[0018]在一些实施中，当液相取压管内的气液相分界面位于内罐底壁上方时，将差压式液位计的介质液位数值与下基准值进行加法运算，得到的数值就是修正后的介质液位数值。
[0019]在一些实施中，根据预设时间间隔周期性获取或实时获取差压式液位计的介质液位数据，以及温度传感器的温度数据。
[0020]本专利技术还提出了一种真空绝热深冷容器液位精确测量装置，包括终端设备、以及与之电连接的差压式液位计和多个温度传感器，其中：
[0021]差压式液位计，用于获取介质液位；
[0022]温度传感器，间隔分布在液相取压管上，用于获取液相取压管不同测温点的温度；
[0023]所述终端设备包括处理器和显示器，所述处理器与差压式液位计和温度传感器电性连接，具有气液相分界面确定模块和修正模块，其中：
[0024]气液相分界面确定模块用于提取液相取压管邻居测温点之间温度差值的绝对值最大的两个邻居测温点，从而确定液相取压管内的介质的汽化位置，从而得到液相取压管的气液相分界面位置。
[0025]修正模块，用于在液相取压管内介质的气液相分界面位于内罐底壁下方时，将差压式液位计的介质液位数值与下基准值进行差值运算，还用于在液相取压管内介质的气液相分界面位于内罐底壁上方时，将差压式液位计的介质液位数值与下基准值进行加法运算，以得到修正后的介质液位数值。
[0026]显示器，用于显示修正后的介质液位数值。
[0027]本专利技术还提出了一种真空绝热深冷容器液位精确测量装置，包括差压式液位计和与之电连接的多个温度传感器，其中：
[0028]差压式液位计具有：
[0029]实时压力确定模块，用于确定处于预定时间点的气相压力和液相压力；
[0030]介质液位确定模块，用于依据所述气相压力和液相压力，确定介质液位；
[0031]气液相分界面确定模块，用于过提取液相取压管邻居测温点之间温度差值的绝对值最大的两个邻居测温点，从而确定液相取压管内的气液相分界面与内罐底壁的相对距离和方向；
[0032]修正模块，用于在液相取压管内介质的气液相分界面位于内罐底壁下方时，将差压式液位计的介质液位数值与下基准值进行差值运算，还用于在液相取压管内介质的气液
相分界面位于内罐底壁上方时，将差压式液位计的介质液位数值与下基准值进行加法运算，以得到修正后的介质液位数值；
[0033]显示器，用于显示修正后的介质液位。
[0034]在一些实施方式中，所述容器包括内罐与外罐，内罐与外罐夹层间安装有套管，套管部分位于外罐外侧，与外罐之间通过焊接方式连接，液相取压管部分穿设于套管内，位于套管内的液相取压管沿预定距离间隔布置测温点，测温点处安装温度传感器；套管上安装有与之内腔连通的抽真空阀。
[0035]与现有技术相比，本专利技术所提供的真空绝热深冷容器液位精确测量方法及装置，具有以下有益效果：
[0036]通过设置多个测温点获取液相取压管不同位置的温度，确定邻居测温点之间温度差值，提取液相取压管邻居测温点之间温度差值的绝对值最大的两个邻居测温点，可以确定液相取压管内介质的汽化位置，从而确定液相取压管内的气液相分界面与内罐底壁的相对距离和方向。依据液相取压管内的气液相分界面与内罐底壁的相对距离和方向，可以对差压式液位计获取的介质液位数值进行修正，以实现对介质液位的精确测量。
[0037]通过对容器内低温介质液位的精确测量，对低温液体介质安全存储、运输及使用具有重要意义，尤其适用于有毒有害等危险介质存储。以及需要精确测量液位的场合。此外，由于能够精确测量液相取压管内介质的汽化位本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种真空绝热深冷容器液位精确测量方法，适用于具有内罐和外罐的低温液体容器，其特征在于，使用了差压式液位计和多个温度传感器，该测量方法包括以下步骤：读取处于预定时间点的差压式液位计数据中的介质液位数值；读取处于预定时间点的液相取压管上不同测温点的温度；依据该温度，确定液相取压管内的气液相分界面的位置；依据液相取压管内的气液相分界面的位置，对介质液位数值进行修正；显示修正后的介质液位。2.根据权利要求1所述的真空绝热深冷容器液位精确测量方法，其特征在于：读取处于预定时间点的液相取压管上不同测温点的温度的具体步骤为；沿液相取压管间隔一定距离布置一个测温点，设定每个测温点相对内罐内底壁的距离和方向，通过多个温度传感器分别获取每个测温点的温度数据。3.根据权利要求1所述的真空绝热深冷容器液位精确测量方法，其特征在于：依据该温度，确定液相取压管内的气液相分界面的位置的具体步骤为：确定邻居测温点之间温度差值，提取液相取压管邻居测温点之间温度差值的绝对值最大的两个邻居测温点，依据该邻居测温点相对内罐内底壁的距离，确定液相取压管内的气液相分界面的位置。4.根据权利要求3所述的真空绝热深冷容器液位精确测量方法，其特征在于：液相取压管内的气液相分界面的高度为：温度差值的绝对值最大的两个邻居测温点相对内罐内底壁的距离的平均值。5.根据权利要求2所述的真空绝热深冷容器液位精确测量方法，其特征在于：当液相取压管内介质的气液相分界面位于内罐底壁下方时，将差压式液位计获取的介质液位数值与下基准值进行差值运算，得到的数值就是修正后的介质液位数值。6.根据权利要求2所述的真空绝热深冷容器液位精确测量方法，其特征在于：当液相取压管内的气液相分界面位于内罐底壁上方时，将差压式液位计的介质液位数值与下基准值进行加法运算，得到的数值就是修正后的介质液位数值。7.根据权利要求1
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6任意一项所述的真空绝热深冷容器液位精确测量方法，其特征在于：根据预设时间间隔周期性获取或实时获取差压式液位计的介质液位数据，以及温度传感器的温度数据。8.根据权利要求1所述的真空绝热深冷容器液位...
【专利技术属性】
技术研发人员：冯慧华，周飞鸽，刘泽，轩诗雨，肖瑞雪，王健，王晓武，余帅，黄豫兴，
申请(专利权)人：上海齐耀动力技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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