磁致伸缩液位计在双氧水装置中的应用

磁致伸缩液位计在双氧水装置中的应用
作者：冯玉林


       气体厂10000t/a双氧水装置中较多地使用 了磁致伸缩液位计，用千液位或界面的测量。以下笔者将结合实际生产过程中遇到的问题和积累的处理经验，向大家介绍这种液位计的结 构、工作原理、主要技术参数、调校方法、常见故障 及其处理办法。

1 磁致伸缩液位计的结构

       磁致伸缩液位计的结构比较简单，主要由以 下图示中的A、B、C三部分组成。A部分为固定在连通管外的磁致伸缩液位计传感器(SPM200), 它负责将容器内的液位或界面转换成相应的标准电流信号(4~20mA)。B部分为KM26非磁性连通管，它与装有被测介质的容器相连通，其内部装有一个磁性浮子。C部分为固定在连通管外的密闭式玻璃管， 其内装有桔黄色浮标作为现场指示器。

2 磁致伸缩液位计的工作原理

       磁性浮子在非磁性连通管内随着容器内液位 或界面的变化而同步变化，真空玻璃管内的桔黄 色浮标也随之跟踪作为现场显示；磁致伸缩传感 器(SPM200)内装有一根每秒发出10个电脉冲信 号的磁致伸缩线，由于磁性浮子产生的磁场和电流脉冲间的藕合作用，在磁致伸缩线上产生一个扭应力波，此扭应力波以已知速度从磁性浮子的 位置沿磁致伸缩线向两端传送；装在发送器里的 独特压磁感应元件把收到的机械扭应力转变成返回电脉冲；微处理器可测出起始脉冲和返回脉冲 的时间间隔，从而计算出浮子在容器中的准确位 置，并将其转变成相应的4~20 mA标准电流信号输出。

3 磁致伸缩液位计的主要技术参数

磁致伸缩液位计的主要技术参数如下：

测量范围： 0. 3~18. 3 m 

精确度： 0. Ol%FS, 最大不超过1.27 mm 重复性： 0. 005%FS, 最大不超过0. 38 mm 非线形： 0. Ol%FS, 最大不超过0.90 mm 最高工作压力： 30 MPa 

工作温度范围： -4o~s38·c 

输出信号： 4~20 mA, 可选择Hart通讯协议 防爆类型：本安型或隔爆型

介质最低密度：270 kg/m3 

4 磁致伸缩液位计的调校

       该仪表在出厂前已作好了校对，一般不用再作任何调整。 如果确需调校，可按以下步骤操作。

(1)零位的调校

       同时按下ZERO和SPAN两键约一秒钟进入调校状态，保持KM26连通管内零液位水平（可通过其玻璃管内桔黄色浮标读取），然后再按 下ZERO键约一秒钟，设定输出为4 mA。

(2)量程的调校

       同时按下ZERO和SPAN两键约一秒钟进 入调校状态，建立KM26连通管内满液位水平 （可通过其玻璃管内桔黄色浮标读取），然后再按 下SPAN键约一秒钟，设定输出为20 mA。

(3)反复上述(1)、(2)两步操作直到满意。

5 磁致伸缩液位计的常见故障及解决办法

(1)选用本安型磁致伸缩液位计时，一定要 注意磁致伸缩传感器(SPM200)与安全栅的阻抗 是否匹配。由千该液位计传感器的电源电压为15 ~36 VDC, 小千一般变送器14. 5~45 VDC的电 源电压，因此，负载较大时，若安全栅的阻抗与之不匹配，液位计就不能正常工作。我厂10000t/a 双氧水装置的LT-303液位计就曾因此不得不更换安全栅后，液位计才得以正常工作。

(2)磁致伸缩液位计现场投用的时侯，应特别注意要先开液位计上部球阀，后开其下部球阀。 因为KM26非磁性连通管的底部装有能够保护 磁性浮子的止推弹簧，若先开下阀，会因容器和连 通管的压差大而使磁性浮子向上猛击连通管的顶部而损坏液位计。因此，须按先上后下的开阀程序操作，方可避免上述事故的发生。

(3)磁致伸缩液位计投用一段时间后，如果 出现液位或界面长时间停留在某一固定数字的现 象，很可能是磁性浮子上沾有了污物。 这时，应该关掉液位计上下部球阀，排空液体，小心取出浮 子，清洗干净磁性浮子上的污物，恢复即可。

(4)磁致伸缩液位计装有桔黄色浮标的密闭玻璃管，如果不小心损坏、破裂，可以用相同大小 的玻璃管更换。 有条件的话，最好将其抽成真空。 我厂10000 t/a双氧水装置的LT-109液位计的 玻璃管曾于1999年按此方法更换，该液位计至今仍在正常工作。

(5)磁致伸缩液位计在选型时，除了应满足生产工艺关千操作压力、温度、液位或界面变化范围、防腐、防爆等基本要求外，还应特别注意是否 选用伴热附件。 我厂10000 t/a双氧水装置中的 LT-104、LT-109、LT-203、 LT-301等液位计由于以前无伴热附件，致使被测介质在低温下结晶而 常常导致液位计不能正常工作，2001年大修时加 上伴热附件后，使问题得以解决，这些液位计至今均能正常工作。

(6)日常工作中有的人有这样一个不良习惯，就是在检查磁致伸缩液位计时，用一个强性磁铁在非磁性连通管外拉动磁性浮子，如果常常这 样操作，有可能导致磁性浮子磁场改变而使液位 计不能正常使用。

实践证明，磁致伸缩液位计在正常情况下，精 度很高，可靠性也很好，是测量液位或界面的良好 器具，只要使用维护得当，这种液位计将具有较好 的使用效果和较长的使用寿命。




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