安全科普丨為什么要設(shè)置液位低低聯(lián)鎖？
化工生產(chǎn)，安全至上。液位低低聯(lián)鎖，作為保障化工生產(chǎn)平穩(wěn)與安全的關(guān)鍵防線，默默守護著每個環(huán)節(jié)。從相關(guān)規(guī)范的嚴(yán)格約束，到其背后防止重大事故、保護設(shè)備的深遠(yuǎn)意義，再到獨特的音叉替代液位計實現(xiàn)聯(lián)鎖的巧妙應(yīng)用，液位低低聯(lián)鎖的學(xué)問可真不少。液位低低聯(lián)鎖(Low-Low Level Interlock)是化工生產(chǎn)中一種重要的安全保護措施。當(dāng)液位檢測儀表檢測到液位低于設(shè)定的低低液位值時，會將信號傳遞給邏輯控制器，邏輯控制器根據(jù)預(yù)設(shè)的程序發(fā)出指令，使執(zhí)行機構(gòu)動作，如關(guān)閉出料閥門、停止泵的運行等，以防止液位過低導(dǎo)致的設(shè)備損壞或安全事故。
01設(shè)置液位低低聯(lián)鎖相關(guān)規(guī)范1.《石油化工儲運系統(tǒng)罐區(qū)設(shè)計規(guī)范》 （SH/T 3007-2014）第5.4.4條 裝置原料儲罐宜設(shè)低低液位報警，低低液位報警宜聯(lián)鎖停泵。第5.4.5條 儲罐高高、低低液位報警信號的液位測量儀表應(yīng)采用單獨的液位連續(xù)測量儀表或液位開關(guān)，報警信號應(yīng)傳送至自動控制系統(tǒng)。2.《石油庫設(shè)計規(guī)范》 （GB 50074-2014）第15.1.3條 容量大于或等于50000m3的外浮頂儲罐和內(nèi)浮頂儲罐應(yīng)設(shè)低低液位報警。低低液位報警設(shè)定高度（距罐底板）不應(yīng)低于浮頂落底高度，低低液位報警應(yīng)能同時聯(lián)鎖停泵。3.《石油化工罐區(qū)自動化系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》 （SH/T 3184-2017）第4.2.1.2條 應(yīng)根據(jù)工藝要求在控制系統(tǒng)中設(shè)置高高、低低液位報警及聯(lián)鎖，信號所用的測量儀表應(yīng)單獨設(shè)置，宜采用連續(xù)測量儀表，也可采用液位開關(guān)；應(yīng)設(shè)置高高液位聯(lián)鎖關(guān)閉罐進口管道開關(guān)閥、低低液位聯(lián)鎖停泵并關(guān)閉出口管道開關(guān)閥的控制方案，報警及聯(lián)鎖應(yīng)在控制系統(tǒng)中實現(xiàn)。
02設(shè)置液位低低聯(lián)鎖的目的防止儲罐浮盤落底：
儲罐浮盤落底是指由于儲罐液位過低，浮盤落在支腿上，浮盤與液面之間形成氣相空間。大量空氣可能被吸入浮盤下方的氣相空間。如果儲存的物料是易揮發(fā)的液體，如汽油、原油等，其揮發(fā)的油氣會與空氣混合形成易燃易爆的混合氣體。一旦遇到靜電放電、雷電放電、明火等點火源，極易引發(fā)火災(zāi)爆炸事故。此外如果罐壁長期受到腐蝕性物質(zhì)（如硫化氫）的侵蝕，腐蝕生成的硫化亞鐵等物質(zhì)在與空氣接觸后可能會發(fā)生氧化反應(yīng)引起放熱自燃，進一步增加了火災(zāi)和爆炸的風(fēng)險。防止機泵或換熱設(shè)備損壞：
液位過低時，如泵繼續(xù)運行可能會導(dǎo)致泵抽空，進而損壞葉輪、燒毀電機；再沸器也可能面臨干燒，損害換熱器的管束。液位低低聯(lián)鎖可以及時停止相關(guān)設(shè)備運行，避免設(shè)備損壞。
03在某些場合用音叉替代液位計實現(xiàn)液位低低聯(lián)鎖保護機泵的優(yōu)勢？
在某些化工流程中，需要進行儲罐或槽釜的倒空作業(yè)。機泵的無液空轉(zhuǎn)運行會導(dǎo)致機泵機封損壞甚至可能造成嚴(yán)重的安全事故。通常液位計的安裝位置會有一定的盲區(qū)，這樣會造成液體無法完全抽空。由于音叉液位開關(guān)的叉體通常較短，特別適合小空間的管道液位測量。將音叉液位開關(guān)安裝在機泵的入口管道上，在機泵啟動前，如果音叉液位開關(guān)檢測到無液信號將不允許啟動機泵，在機泵運行過程中，當(dāng)音叉液位開關(guān)檢測到無液信號時及時發(fā)出停泵信號，可避免機泵無液空轉(zhuǎn)運行。
對于內(nèi)浮頂和外浮頂儲罐，設(shè)置液位低低聯(lián)鎖的的主要目的是防止浮盤落底。對于有換熱設(shè)備的儲罐或設(shè)備，設(shè)置液位低低聯(lián)鎖的主要目的是防止干燒損壞換熱設(shè)備。對于固定頂儲罐、化工反應(yīng)的釜槽設(shè)置液位低低聯(lián)鎖的主要目的是防止機泵抽空（可采用液位計低低聯(lián)鎖或音叉液位開關(guān)低低聯(lián)鎖，對于需要倒空的工況建議采用管道安裝的音叉液位開關(guān)聯(lián)鎖保護機泵）。
