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UHZ磁翻板液位計(jì)在化工生產(chǎn)氨洗滌塔應(yīng)用的安全分析
UHZ系列磁翻板液位計(jì)在生產(chǎn)中應(yīng)用是非常廣泛的，跟以前的鋼帶液位計(jì)，浮筒液位計(jì)相比，其優(yōu)勢(shì)是非常明顯的。UHZ磁翻板液是早的發(fā)明是來(lái)自于國(guó)外，隨著時(shí)代的發(fā)展和國(guó)內(nèi)技術(shù)的進(jìn)步，目前國(guó)產(chǎn)磁翻板液位計(jì)產(chǎn)品已經(jīng)基本占據(jù)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)絕大部分份額，為了提高整個(gè)磁翻板液位計(jì)產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)水平和產(chǎn)品質(zhì)量，化工部專門對(duì)磁翻板液位計(jì)制定的相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)化指導(dǎo)文件，帶動(dòng)了國(guó)產(chǎn)磁翻板產(chǎn)品技術(shù)和產(chǎn)品質(zhì)量的進(jìn)一步提升，目前一些國(guó)產(chǎn)磁翻板液位計(jì)產(chǎn)品還出口到國(guó)外。磁翻板液位計(jì)的產(chǎn)品特點(diǎn)很鮮明，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
1.適合容器內(nèi)液體介質(zhì)的液位、界位的測(cè)量。除現(xiàn)場(chǎng)指示外，還可配遠(yuǎn)傳變送器、報(bào)警開(kāi)關(guān)、控制開(kāi)關(guān)，檢測(cè)功能齊全。
2.指示新穎，讀數(shù)直觀、醒目、觀察指示器的方向可根據(jù)用戶需要改變角度。
3.測(cè)量范圍大，不受貯槽高度限制。
4.指示機(jī)構(gòu)與被測(cè)介質(zhì)*隔離，因而密封性好，可靠性高，使用安全。
5.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便，維護(hù)費(fèi)用低。
6磁性翻板液位計(jì).耐腐蝕、無(wú)需電源、防爆
UHZ系列高壓磁浮子液位計(jì)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維修方便、 價(jià)格低廉、 安全可靠、 維護(hù)量小的特點(diǎn) , 在我們接到的用戶反饋意見(jiàn)中，絕大部份集中于顯示和浮子失靈這兩塊，只要解決了就地指示和遠(yuǎn)傳指示因浮子故障同時(shí)失靈的難題 ,磁翻板液位計(jì)必將儀表具有更加廣闊的推廣應(yīng)用前景。本文即是針對(duì)于磁翻板液位計(jì)在化工企業(yè)應(yīng)用中遇到的問(wèn)題進(jìn)行分析，幫助用戶對(duì)于該產(chǎn)品的原理，結(jié)構(gòu)和故障排除思路有更清晰的認(rèn)識(shí)。
1 磁翻板液位計(jì)的結(jié)構(gòu)及工作原理1. 1 儀表結(jié)構(gòu)
UHC高壓磁翻板液位計(jì)結(jié)構(gòu)如圖 1所示。液位計(jì)表體為內(nèi)徑 50 mm、 壁厚 10 mm的無(wú)縫不銹鋼管 , 表體側(cè)面有兩個(gè)與設(shè)備氣相、 液相法蘭焊接相連的短管和法蘭 , 緊靠表體外還裝有翻板箱和磁 - 電轉(zhuǎn)換傳感器。 表體頂部設(shè)有一個(gè)沖洗孔 , 用來(lái)沖洗儀表本體管及浮子。 下部是與排污閥相連的法蘭和排污閥 , 主要用來(lái)拆裝浮子和表體排污。 表體管腔內(nèi)裝有磁性浮子。
1. 2 工作原理
高壓磁翻板液位計(jì)與被測(cè)容器連接形成連通器 , 因此表體內(nèi)的液面與被測(cè)容器的液面*一致 , 磁浮子漂浮在表體內(nèi)液體表面。 緊靠表體外側(cè)安裝有翻板箱和磁 - 電轉(zhuǎn)換傳感器 , 翻板箱內(nèi)的翻板柱一面為紅色 , 另一面為綠色 , 柱內(nèi)裝有柱狀磁鐵。當(dāng)被測(cè)容器內(nèi)的液面發(fā)生變化時(shí) ,浮子隨液面升降而上下浮動(dòng)。 磁浮子薄壁筒體內(nèi)裝有磁鐵環(huán)。 由于磁耦合作用 , 同極性相斥 , 異極性相吸 , 環(huán)形磁鐵驅(qū)動(dòng)翻板箱內(nèi)的翻板同步翻轉(zhuǎn)而改變顏色。紅色表示氣相 , 綠色表示液相 , 因此通過(guò)翻板箱翻板翻轉(zhuǎn)可以作就地液位指示。 同時(shí)磁- 電傳感器還通過(guò)感應(yīng)磁浮子位置的變化輸出 4～ 20 mA DC標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)來(lái)完成液位的遠(yuǎn)傳顯示、 記錄、 報(bào)警聯(lián)鎖及液位自調(diào)。
UHC高壓磁性翻板液位計(jì)結(jié)構(gòu)
磁性浮子是高壓磁翻板液位計(jì)的核心元件 , 磁性浮子結(jié)構(gòu)如圖 2所示。
磁性浮子結(jié)構(gòu)
磁性浮子是由特殊材料做成的薄壁圓筒結(jié)構(gòu)的浮子 , 浮子內(nèi)側(cè)中上部有一圈磁性物質(zhì) , 并有很小縫隙或小孔使浮子內(nèi)外相通 , 是壓力補(bǔ)償型浮子 , 可以耐很高的壓力 , 可以使筒體內(nèi)外壓力自動(dòng)補(bǔ)償并趨于平衡。 在壓力相互補(bǔ)償階段 , 因浮子內(nèi)外相通 , 浮子內(nèi)外雖有壓差 , 但不大 , 在壓力平衡階段 , 浮子內(nèi)外壓差為零 , 所以浮子能夠承受任意的壓力。
不能使用磁浮子液位計(jì)的場(chǎng)合: ( 1) 被測(cè)介質(zhì)的密度 < 0. 35 g /cm 3 ; ( 2) 被測(cè)介質(zhì)的粘度>0. 02 Pa· s; ( 3) 被測(cè)介質(zhì)比較臟。
2 儀表的安裝、 投運(yùn)及調(diào)校2. 1 儀表安裝應(yīng)嚴(yán)格按照說(shuō)明書中有關(guān)要求去做 , 并注意以下幾個(gè)問(wèn)題
( 1) 因該表是通過(guò)磁感應(yīng)原理工作的 , 為保證儀表測(cè)量精度 , 消除外界干擾 , 液位計(jì) 100 mm范圍內(nèi)不能有吸磁性材料。 ( 2) 儀表主體軸線與地面垂直 ,誤差≤ 3°,否則浮子將不能隨液位正常浮動(dòng) , 影響測(cè)量的準(zhǔn)確性。 ( 3) 與被測(cè)容器氣相、液相接口間必須安裝可靠的截止閥。 ( 4) 因液位計(jì)較重 , 需另外安裝承重支承。
2. 2 儀表投入運(yùn)行分 2種情況 ,常壓投入運(yùn)行和帶壓投入運(yùn)行
常壓投入運(yùn)行只要把儀表的氣液相截止閥打開(kāi) , 儀表建立正常液位 , 系統(tǒng)即可升壓開(kāi)車運(yùn)行。帶壓投入運(yùn)行步驟: ( 1) 打開(kāi)排污閥; ( 2) 稍開(kāi)氣相閥 , 這時(shí)排污口有竄氣聲; ( 3) 關(guān)閉排污閥 , 此時(shí)表體內(nèi)有 “絲絲” 聲; ( 4) 聲音消失后 ,緩慢全開(kāi)氣相閥; ( 5) 緩慢打開(kāi)液相閥 , 可以看到翻板箱的翻板由下自上逐個(gè)翻轉(zhuǎn) , 翻板由紅色變成綠色。 翻板不再翻轉(zhuǎn)時(shí) , 翻板箱的紅色和綠色的交界處就是設(shè)備內(nèi)的實(shí)際液面。 同時(shí)顯示儀表也有相應(yīng)液位指示。
2. 3 校驗(yàn)方法
磁翻板液位計(jì)現(xiàn)場(chǎng)即可調(diào)校 , 具體方法是關(guān)閉氣相、 液相截止閥 , 打開(kāi)表體頂部的沖洗口 , 可以利用翻板箱顯示液位 , 也可在排污閥出口接一個(gè)三通管 , 一端接玻璃管作液位計(jì) , 另一端用作排水。 校驗(yàn)時(shí)從沖洗口插入橡膠軟管貼表體內(nèi)壁緩慢加入清水 , 根據(jù)液位就地顯示 , 校驗(yàn)完一個(gè)上行程 ( 0～ 100% ) , 從排污閥緩慢把水放掉再校驗(yàn)一個(gè)下行程 ( 100%～ 0)。然后再加水繼續(xù)校驗(yàn) , 一般反復(fù)二三次即可完成校驗(yàn)。
3 儀表排污及常見(jiàn)故障處理UHC系列磁翻板液位計(jì)設(shè)有排污閥 ,如果被測(cè)介質(zhì)較臟 , 會(huì)影響浮子在表體內(nèi)的上下移動(dòng) , 嚴(yán)重時(shí)還會(huì)使浮子被卡住 , 造成液位測(cè)量不準(zhǔn)或根本無(wú)法測(cè)量。 所以要根據(jù)實(shí)際情況制訂定期排污制度。
儀表運(yùn)行過(guò)程中排污時(shí)應(yīng)首先和操作人員取得聯(lián)系 , 待與液位計(jì)配套使用的調(diào)節(jié)儀切換成手動(dòng) ,或與液位計(jì)配套使用的信號(hào)聯(lián)鎖裝置切除后 ,方可進(jìn)行排污 , 緩慢打開(kāi)排污閥 , 待排出清液時(shí) ,關(guān)閉排污閥 , 儀表投入運(yùn)行。 常見(jiàn)故障及排除方法見(jiàn)表 1
磁翻板液位計(jì)常見(jiàn)故障及排除方法
儀表運(yùn)行狀況
在 1997年 4月系統(tǒng)大修后儀表投入運(yùn)行 ,投運(yùn)情況如下:
( 1) 儀表測(cè)量基本穩(wěn)定 , 液位調(diào)節(jié)正常 , 調(diào)節(jié)記錄曲線一般在給定值± 2% 范圍內(nèi)波動(dòng)。
( 2) 1997年 6月由于操作人員沒(méi)有按操作規(guī)程操作 , 在氨洗滌塔滿液位時(shí)系統(tǒng)升壓開(kāi)車 , 致使浮子進(jìn)水 , 浮子被擠癟。 更換浮子后 , 至今運(yùn)行正常。
UHZ系列高壓磁浮子液位計(jì)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維修方便、 價(jià)格低廉、 安全可靠、 維護(hù)量小的特點(diǎn) , 只要解決了就地指示和遠(yuǎn)傳指示因浮子故障同時(shí)失靈的難題 ,該儀表具有更加廣闊的推廣應(yīng)用前景。