河北 顶装式电浮筒液位计 化工行业

浮筒液位计简介：

浮筒液位计是根据阿基米德定律和磁耦合原理设计而成的液位测量仪表，仪表可用来测量液位、界位和密度，负责上下限位信号输出。一般用于测量压力容器内液位，由四个基本部分组成：浮筒、弹簧、磁钢室和指示器。浮筒液位计在测量液位时，浸在液体中的浮筒收到向下的重力，向上的浮力和弹簧扭力的复合作用，当这三个力达到平衡时，浮筒就静止在某一位置，当液位发生变化时，浮筒所受浮力相应改变，平衡状态被打破，从而引起弹力变化来达到新的平衡，通过指示器内磁感应原件和传动装置使其指示出液位。

浮筒液位计原理：

浸在液体中的浮筒受到向下的重力，向上的浮力和弹簧弹力的复合作用。当这三个力达到平衡时，浮筒就静止在某一位置。当液位发生变化时，浮筒所受浮力相应改变，平衡状态被打破，从而引起弹力变化即弹簧的伸缩，以达到新的平衡。弹簧的伸缩使其与刚性连接的磁钢产生位移。这样，通过指示器内磁感应元件和传动装置使其指示出液位。限位开关的仪表即可实现液位信号的报警功能。

基于位移测量原理，悬挂在测量弹簧上的位移筒体沉浸在被测液体中，并受到阿基米德向上浮力作用，其作用力与排开液体质量成正比。根据液位高低，筒体浸入深度不同，向上浮力发生变化，测量弹簧将要作相应延伸，以达到测量结果。

浮筒液位计主要技术参数

测量范围：300～3000mm

精 度：液位测量±0.5%FS，界位测量±1%FS

重 复 性：≤±0.25%FS

电 源：12～30VDC

输出信号：模拟量：4～20mA

数字量：HART

液晶显示：模拟量或液位、界位、温度、扭力管转角及百分数范围

最小密度差：0.05 g/cm3

工作压力：2.5～32.0MPa

介质温度：常温型：-40～150℃ 高温型：150～350℃

环境温度：-40～80℃

接液材质：浮筒：304；316

外浮筒：碳钢；304；316

扭管：316

浮筒液位计用于测量液位、界位或密度的仪器，输出4～20mAD信号，并提供HART 通信协议输出。可获取来自过程、智能液位控制器或浮筒测量室的信息，仪表测量精度比较高、性能比较可靠、长期稳定性比较好、使用比较方便，适用于电力、石油、化工、冶金、环保、建筑、食品等各行业生产过程中的液位、界位测量与控制。

控制器与浮筒室、浮筒、扭力管系统等组成。浮筒浸没在浮筒室内的液体中，与扭力管系统刚性连接，扭力管系统承受的力是浮筒自重减去浮筒所受的浮力的净值，在这种合力作用下的扭力管扭转一定角度。浮筒室内液体的位置、密度或界位高低的变化引起浸没在液体中的浮筒受到的浮力变化，从而使扭管转角也随之变化。该变化被传递到数字液位控制器内的杠杆组件，使固定在杠杆组件上的磁铁发生位移，继而被元件感知并转换为电势。数字液位控制器采用微控制器与相关的电子线路测量过程变量，提供电流输出，驱动显示及提供HART 通信能力。微控制器接收经环境温度补偿与线性化了的电信号，同时也补偿由于过程温度变化而引起的液体密度的变化。可显示模拟量输出、过程变量（液位、界面高度或密度）、过程温度、扭力管旋转角度及变量的百分数范围等。

浮筒式液位计由四个基本部分组成：浮筒、弹簧、磁钢室和指示器。浸在液体中的浮筒受到向下的重力，向上的浮力和弹簧弹力的复合作用。当这三个力达到平衡时，浮筒就静止在某一位置。当液位发生变化时，浮筒所受浮力相应改变，平衡状态被打破，从而引起弹力变化即弹簧的伸缩，以达到新的平衡。弹簧的伸缩使其与刚性连接的磁钢产生位移。这样，通过指示器内磁感应元件和传动装置使其指示出液位。

电浮筒液位计可用来测量液位、界位或密度，输出4～20mADC 标准直流信号，并提供HART 通信协议输出。控制器与浮筒室、浮筒、扭力管系统等组成。浮筒浸没在浮筒室内的液体中，与扭力管系统刚性连接，扭力管系统承受的力是浮筒自重减去浮筒所受的浮力的净值，在这种合力作用下的扭力管扭转角度。浮筒室内液体的位置、密度或界位高低的变化引起浸没在液体中的浮筒受到的浮力变化，从而使扭管转角也随之变化。该变化被传递到数字液位控制器内的杠杆组件，使固定在杠杆组件上的磁铁发生位移，继而被元件感知并转换为电势。液位控制器采用微控制器与相关的电子线路测量过程变量，提供电流输出，驱动LCD 显示及提供HART 通信能力。微控制器接收经环境温度补偿与线性化了的电信号，同时也补偿由于过程温度变化而引起的液体密度的变化。可显示模拟量输出、过程变量（液位、界面高度或密度）、过程温度、扭力管旋转角度及变量的百分数范围等。

浮筒式液位计由四个基本部分组成：浮筒、弹簧、磁钢室和指示器。浸在液体中的浮筒受到向下的重力，向上的浮力和弹簧弹力的复合作用。当这三个力达到平衡时，浮筒就静止在某一位置。当液位发生变化时，浮筒所受浮力相应改变，平衡状态被打破，从而引起弹力变化即弹簧的伸缩，以达到新的平衡。弹簧的伸缩使其与刚性连接的磁钢产生位移。这样，通过指示器内磁感应元件和传动装置使其指示出液位。限位开关的仪表即可实现液位信号的报警功能。

浮筒液位计具有显示比较直观、工作比较稳定、测量比较可靠的特点，除不适用于高粘度介质液位的测量外，适合用于连续性生产的炼油、化工中的重要容器、设备，如塔类、贮罐中间容器等的液位测量。

其产品特点具体有以下几种：

（1）工作比较稳定比较可靠，测量精度和灵敏度比较高。

（2）测量范围比较大，测量范围可达3000mm。

（3）具有较强的耐高温、高压和耐腐蚀能力。

（4）既可现场指示、也可远传测量。

（5）现场调试比较方便，比较易于检查和维护。

浮筒液位计是根据阿基米德定律和磁耦合原理设计而成的液位测量仪表，仪表可用来测量液位、界位和密度，负责上下限位报警信号输出。专用于测量压力容器内液位，由四个基本部分组成:浮筒、弹簧、磁钢室和指示器。

　　浮筒液位计的常见故障处理办法

　　1、浮筒液位计没有液位显示或显示小

　　蒸汽冷凝器的液位无显示。

　　[故障检查]对浮筒液位计进行排污，只有少量的冷凝水流出来，判断浮筒堵塞。

　　[故障处理]拆下外浮筒打开后发现，污物杂质几乎将浮筒塞满。清洗并重新校准后，仪表恢复正常。

　　[维修小结]本例是工艺原因造成的堵塞故障，该容器工艺没有按期进行清洗和排杂，使冷凝器中沉积了大量的杂质和污物，并堵塞了浮筒。

　　2、浮筒液位计液位显示大

　　硫黄装置汽提塔液位，玻璃液位计显示60%，而DCS显示为100%。

　　[故障检查]到现场检查玻璃液位计是正常的。进行排污检查发现有污物阻塞现象。

　　[故障处理]停表将浮筒内的污物清理干净，开表后液位显示正常。

　　[维修小结]本例是由于筒内的污物将浮筒卡在了100%处，造成了浮筒输出电流大。检查浮筒是否被卡的方法就是排污，关闭浮筒与设备相连的取样阀，打开排污阀排污，若仪表显示回零则判断浮筒未卡，如果仍为100%则可判断浮筒被卡。测量容易结晶、堵塞的介质液位时，首先要判断就地液位计是否存在堵塞的故障，就地液位计在正常的基础上再对仪表进行检查，以避免走弯路。

　　3、操作工反映油罐玻璃液位计指示油位已为零，但浮筒液位计显示40%左右。

　　[故障检查]与工艺落实油位的确已很低。查看DCS历史曲线，浮筒液位显示在8:50分就保持在40%左右且不变化，到现场排污检查发现正侧取样管有堵塞现象。

　　[故障处理]继续排污至正压侧通畅，仪表投运后显示恢复正常。

　　[维修小结]本例属于运行维护不到位导致的故障，排污制度能有效地执行和检查，本故障是可以避免的。

　　4、浮筒液位计液位显示偏低

　　除碳塔控制系统的液位显示偏低，控制失灵导致工艺液位上升。

　　[故障检查]观寮玻璃液位计的指示为80%，而仪表仅显示60%，检查变送器电路正常，拆下浮筒液位计进行校准，发现浮筒被腐蚀泄漏而进水。

　　[故障处理]更换浮筒，重新校准后，液位显示及控制恢复正常。

　　[维修小结]仪表显示偏低，把错误信号传递给控制系统，致使调节阀不断关小，造成除碳塔的液位不断上升。用水校准，发现每灌水校一次零点和量程的变化非常大，怀疑浮筒有问题，取出检查才发现浮筒被腐蚀已进水。

　　5、浮筒液位计液位显示波动

　　锅炉汽包液位低负荷时波动小，高负荷时波动大。

　　[故障检查]观察工艺供汽压力基本稳定，经检查浮筒及变送器没有问题，仔细检查发现液相取样阀没有全开。

　　[故障处理]把液相阀全打开后，液位稳定。

　　[维修小结]液位计的液相阀门开度小，进入液位计的水量少；气相阀是开，蒸汽把液位计内的水再加热，使体积膨胀液位虚高。锅炉减负荷后蒸汽压力升高，液位计内水位下降，如此反复就出现了波动。按规定锅炉水位的气，液相阀门要全开，这也是安全检查的主要内容；任何操作上的不到位都会给维修工作带来的麻烦。