磁(cí)翻板液位計在(zài)硫酸生(shēng)產(chǎn)中的(dí)應(yīng)用(yòng)

1概述(shù)
　　在硫酸生產(chǎn)中(zhōng)
，由(yóu)於w(H2SO4)≥98．3%濃硫(liú)酸(suān)的強烈(liè)腐(fǔ)蝕性和(hé)揮發性
，液硫(liú)的蒸發(fā)及其黏度大(dà)，冷凝快(kuài)等(děng)特點
，常(cháng)用的(dí)非(fēi)接觸式(shì)液位測量(liáng)儀(yí)表在硫(liú)酸裝置中的應(yīng)用很(hěn)難達到理(lǐ)想效(xiào)果(guǒ)。在(zài)液位測(cè)量儀(yí)表中(zhōng)
，磁(cí)翻板液(yè)位計具(jù)有測(cè)量(liáng)範圍大
，不受儲(chǔ)罐高(gāo)度的(dí)限製
，指(zhǐ)示機(jī)構與(yǔ)被(bèi)測(cè)介質(zhì)*隔(gé)離(lí)
，密封性(xìng)好
，可靠(kào)性(xìng)高
，使(shǐ)用安(ān)全
，且(qiě)價(jià)格不貴便(biàn)於維護等特點
，是(shì)應(yīng)用*泛的(dí)液(yè)位測(cè)量(liáng)儀表之一。筆(bǐ)者(zhě)主(zhǔ)要介紹本(běn)公司(sī)所用(yòng)的磁翻板(bǎn)液(yè)位計在(zài)硫(liú)酸液(yè)位測量及(jí)液硫(liú)液位(wèi)測量(liáng)中(zhōng)的(dí)應用經(jīng)驗及其技術改(gǎi)進措(cuò)施
，供(gōng)同行(háng)參考。
2磁翻板(bǎn)液位(wèi)計的結構和(hé)工作原理(lǐ)
2．1磁(cí)翻(fān)板液位計的結構(gòu)和(hé)工(gōng)作原理
　　磁翻板液位計是根(gēn)據磁性(xìng)原(yuán)理(lǐ)，阿基米德(dé)浮(fú)力(lì)定(dìng)律(lǜ)等(děng)巧(qiǎo)妙地結(jié)合機(jī)械(xiè)傳動(dòng)的(dí)特性而(ér)開(kāi)發研(yán)製(zhì)的一(yī)種(zhǒng)專門(mén)用於液位(wèi)測量的(dí)裝(zhuāng)置。典型(xíng)的磁翻(fān)板液位(wèi)計結構(gòu)如圖(tú)1所示(shì)。

　　該液位計(jì)設有(yǒu)一容(róng)納(nà)浮球的腔(qiāng)體(tǐ)稱(chēng)其為主體(tǐ)管或導(dǎo)向管
，磁翻(fān)板液位計通過法(fǎ)蘭(lán)或(huò)其(qí)他接(jiē)口與容器(qì)組成一個連通器
，這樣導向管(guǎn)內的液麵與容器內的液麵處於相同(tóng)高(gāo)度(dù)。故(gù)導(dǎo)向管內(nèi)的浮球(qiú)會(huì)隨著(zhuó)容(róng)器(qì)內液(yè)麵的升降而升降(jiàng)。為了能很方(fāng)便地(dì)看(kàn)到液(yè)位
，在導向(xiàng)管的(dí)外(wài)麵(miàn)裝了一(yī)個(gè)翻柱顯(xiǎn)示器。因(yīn)為在製(zhì)造浮(fú)球時在(zài)浮球沉入液(yè)體與(yǔ)浮(fú)出部(bù)分的交(jiāo)界處(chǔ)安裝(zhuāng)了(liǎo)磁鋼(gāng)
，它(tā)與浮(fú)球(qiú)隨(suí)液麵升(shēng)降(jiàng)時(shí)
，它(tā)的磁性透(tòu)過導(dǎo)向管(guǎn)傳遞給(gěi)翻柱顯示(shì)器(qì)
，推(tuī)動(dòng)磁翻柱(zhù)轉180°;由於磁翻(fān)柱(zhù)是有(yǒu)紅，白(bái)兩個半圓柱(zhù)合成(chéng)的圓柱體
，所(suǒ)以轉(zhuǎn)180°後(hòu)朝向翻柱顯(xiǎn)示(shì)器外的會(huì)改變顏(yán)色(sè)
，兩(liǎng)色(sè)交界處(chǔ)即是液(yè)麵(miàn)的高(gāo)度［1］。如需(xū)遠(yuǎn)傳(chuán)信號
，增(zēng)加與磁(cí)翻(fān)柱同(tóng)樣(yàng)長度的(dí)幹(gān)簧管(guǎn)和變送器配套使(shǐ)用即可(kě)。
2．2垂直(zhí)安(ān)裝位(wèi)置的(dí)選擇
　　磁(cí)翻板液位計安裝(zhuāng)位置(zhì)的選擇(zé)應(yīng)根(gēn)據該(gāi)點(diǎn)的液(yè)位(wèi)是否(fǒu)能真(zhēn)實反(fǎn)應(yīng)酸(suān)槽(cáo)實(shí)際液位。酸槽上磁(cí)翻(fān)板液(yè)位(wèi)計(jì)垂直安(ān)裝位(wèi)置的選(xuǎn)擇(zé)如圖2所示(shì)。

　　圖2中
，B點(diǎn)靠(kào)近(jìn)電機和(hé)泵(bèng)
，磁翻(fān)板(bǎn)液(yè)位(wèi)計安裝在(zài)此處既(jì)影響(xiǎng)電機及(jí)泵(bèng)的檢修(xiū)
，又因泵(bèng)附(fù)近(jìn)液位的(dí)環流(liú)波動(dòng)較(jiào)大(dà)
，對浮(fú)子(zǐ)導向管(guǎn)衝(chōng)刷嚴重
，故B點(diǎn)不合(hé)理;C點(diǎn)處因有管道(dào)通過(guò)
，不便維護(hù)且(qiě)影響(xiǎng)管(guǎn)道(dào)和泵(bèng)，電(diàn)機等的起吊更換
，故(gù)也(yě)不(bù)能(néng)選擇C點;A點(diǎn)遠離泵和電(diàn)機
，且有足夠的空(kōng)間(jiān)安(ān)裝翻板(bǎn)
，便(biàn)於維(wéi)護
，所以(yǐ)A點較為合適。
2．3側裝式(shì)磁翻板(bǎn)液(yè)位計導(dǎo)向(xiàng)管的設(shè)計(jì)
　　側(cè)裝(zhuāng)式(shì)磁翻板(bǎn)液位計(jì)要能穩(wěn)定(dìng)長(cháng)周期運行(háng)
，其導向(xiàng)管(guǎn)的設(shè)計(jì)是至關重要的。其關鍵因(yīn)素(sù)有:①管(guǎn)徑不宜太小
，與(yǔ)浮子(zǐ)間間隙在1cm左右(yòu);②盡量(liáng)不要(yào)有內襯(chèn);③材(cái)質成分最好(hǎo)選用不(bù)低於316L的不鏽(xiù)鋼(gāng)管;④罐(guàn)體(tǐ)引(yǐn)流管直徑盡量(liáng)小(xiǎo)於浮子(zǐ)直徑(jìng);⑤導向管上(shàng)下(xià)端部(bù)均采用法蘭(lán)式密封(fēng)
，以便維(wéi)護。
側(cè)裝式磁翻(fān)板液(yè)位計(jì)的安(ān)裝結構如(rú)圖(tú)3所示。

3磁翻板(bǎn)液位計在硫酸(suān)生產(chǎn)中的應(yīng)用(yòng)
3．1在硫酸液位測量中(zhōng)的應用
　　磁(cí)翻(fān)板(bǎn)液位(wèi)計(jì)應用在(zài)硫(liú)酸(suān)液(yè)位(wèi)測量(liáng)時
，我(wǒ)公司曾選擇(zé)圖1中(zhōng)垂直(zhí)安(ān)裝(zhuāng)的(dí)B，C點作為(wéi)安(ān)裝(zhuāng)位(wèi)置
，均出現較為(wéi)嚴重的(dí)測量(liáng)故障(zhàng)和維(wéi)護(hù)不(bù)便(biàn)
，改為(wéi)A點已(yǐ)正常(cháng)穩定(dìng)使用近1年(nián)。
　　但後(hòu)來發(fā)現(xiàn)A點(diǎn)翻板有(yǒu)卡死(sǐ)現象(xiàng)
，經(jīng)停車(chē)拆(chāi)開發(fā)現浮子(zǐ)導(dǎo)向(xiàng)管內襯四氟(fú)破裂(liè)導致酸泥進(jìn)入夾層(céng)膨(péng)脹卡(qiǎ)死(sǐ)浮子
，且(qiě)316L不鏽(xiù)鋼(gāng)保護管也腐蝕嚴重
，有的地方(fāng)厚(hòu)度僅有(yǒu)1mm。經討論分析(xī)
，因酸槽(cáo)內襯(chèn)有(yǒu)瓷(cí)磚
，故改為側麵安裝。如(rú)圖3所示
，A點為槽蓋開(kāi)孔處(chǔ)
，A1點為(wéi)導向(xiàng)管下(xià)端(duān)連接處(chǔ)。
　　經(jīng)過一年多(duō)來(lái)的(dí)運行實(shí)踐(jiàn)表明
，這種安裝(zhuāng)方式(shì)能準(zhǔn)確測(cè)量槽(cáo)內液位
，浮子(zǐ)再未出(chū)現(xiàn)卡(qiǎ)死(sǐ)的(dí)情況(kuàng)
，沒有(yǒu)罐(guàn)內硫(liú)酸的(dí)環(huán)流(liú)衝刷(shuā)
，主體管也沒有了衝刷腐(fǔ)蝕(shí)。經裝置(zhì)大修期(qī)間(jiān)拆開(kāi)檢(jiǎn)查
，主體管(guǎn)內壁無明(míng)顯腐蝕(shí)
，也沒有酸泥(ní)附(fù)在內壁(bì)
，浮(fú)子也沒(méi)有任(rèn)何破損和變(biàn)形
，不(bù)僅使用(yòng)壽命延(yán)長(cháng)
，而且(qiě)安全(quán)可靠
，基本(běn)免(miǎn)維護。
　　側麵(miàn)安裝方式(shì)的關鍵點在(zài)於(yú):①酸槽內壁襯(chèn)有(yǒu)瓷磚
，故(gù)引流管上開(kāi)孔應選(xuǎn)擇(zé)槽蓋合適(shì)位置(zhì)
，下孔最(zuì)好在(zài)進口管(guǎn)上(shàng)
，且(qiě)均(jūn)需(xū)加(jiā)閥門
，便於維(wéi)護(hù);②考慮管內硫酸在天(tiān)氣(qì)時(shí)對(duì)磁(cí)翻柱(zhù)及(jí)測量(liáng)裝(zhuāng)置的影(yǐng)響(xiǎng)
，因(yīn)本公(gōng)司循環槽(cáo)溫度在75℃左(zuǒ)右
，為(wéi)避(bì)免夏(xià)天(tiān)溫(wēn)度過高(gāo)影響傳感器測量(liáng)
，冬(dōng)天防(fáng)凍
，管(guǎn)徑D應(yīng)在80mm以上(shàng)可(kě)保(bǎo)證正(zhèng)常(cháng)測量。
3．2在(zài)液體硫(liú)磺液位測量中(zhōng)的應(yīng)用(yòng)
　　因硫磺的熔點(diǎn)為119℃
，當(dāng)磁(cí)翻板(bǎn)液(yè)位(wèi)計(jì)用於液體硫磺(huáng)液位(wèi)測量垂直安(ān)裝時(shí)
，硫蒸(zhēng)氣(qì)進入浮球導向管冷凝(níng)
，導(dǎo)致(zhì)浮(fú)球(qiú)卡死(sǐ)
，且不便清(qīng)理
，液位(wèi)計隻(zhī)能(néng)報(bào)廢(fèi)。側(cè)裝式磁翻(fān)板液(yè)位計在(zài)液(yè)體硫磺(huáng)的(dí)液(yè)位(wèi)測量中更(gēng)是少有成(chéng)功(gōng)的案(àn)例
，因(yīn)為要用夾(jiā)套管通蒸汽保(bǎo)證(zhèng)管(guǎn)內硫(liú)磺不(bù)凝固
，又不影響管外幹簧(huáng)管(guǎn)及(jí)變(biàn)送器的(dí)壽命很難。
　　某(mǒu)公(gōng)司(sī)原精硫槽采(cǎi)用直(zhí)裝(zhuāng)式(shì)磁(cí)翻板(bǎn)液位(wèi)計測量(liáng)液位(wèi)
，使(shǐ)用壽命不(bù)超(chāo)過(guò)半(bàn)年就會(huì)出現浮球(qiú)卡死現(xiàn)象。液硫儲存大(dà)罐(guàn)所(suǒ)用側(cè)裝(zhuāng)式(shì)磁(cí)翻板(bǎn)液位(wèi)計自安裝(zhuāng)以來近10年
，一(yī)直沒有(yǒu)成功投(tóu)用。故在實(shí)際(jì)應(yīng)用的基(jī)礎上(shàng)總結(jié)經驗(yàn)
，對(duì)成套磁(cí)翻板液(yè)位計(jì)進(jìn)行適當(dāng)的改進(jìn)後(hòu)
，進(jìn)行分(fēn)體式安裝(直裝和(hé)側裝均可)
，見圖4。

　　分(fēn)體式磁翻板液位(wèi)計(jì)的(dí)安裝(zhuāng)步驟如下:①通(tōng)過計(jì)算浮力和配(pèi)重
，在(zài)槽體(tǐ)頂部(bù)合(hé)適位置安(ān)裝(zhuāng)定滑輪［2］
，在(zài)槽外合適位(wèi)子安(ān)裝磁(cí)翻(fān)板傳感(gǎn)裝(zhuāng)置;②用直(zhí)徑(jìng)為(wéi)3mm的(dí)不(bù)鏽鋼繩連接浮子(zǐ)和(hé)配重
，鋼(gāng)繩(shéng)長度(dù)根據(jù)液位(wèi)來計算。這(zhè)裏特(tè)別(bié)要注意(yì)
，磁(cí)翻板要反向安(ān)裝(zhuāng)。
　　分(fēn)體式改裝(zhuāng)投用(yòng)2年多來
，液(yè)硫液位測量穩定(dìng)準(zhǔn)確(què)。傳(chuán)導變送裝置與(yǔ)液體硫(liú)磺隔離(lí)
，避免(miǎn)了浮子卡死情況的出(chū)現;因浮子與(yǔ)液麵直接接觸並(bìng)與變送裝置連(lián)動
，不會(huì)造成假液(yè)位(wèi);沒有硫(liú)蒸氣進入導向管(guǎn)
，也就(jiù)不(bù)必對(duì)整(zhěng)個(gè)液(yè)位計進行伴熱
，*解(jiě)決(jué)了精硫槽的液(yè)位(wèi)測(cè)量難題。
　　為了(liǎo)延長定滑(huá)輪的(dí)使用壽命
，建(jiàn)議定(dìng)滑輪(lún)采用聚(jù)四氟(fú)乙(yǐ)烯板製作
，采用PP材(cái)質(zhì)製(zhì)作［2］
，使用至(zhì)今也(yě)未出現(xiàn)任何問題(tí)。因(yīn)液體(tǐ)硫(liú)磺(huáng)具有(yǒu)一(yī)定(dìng)腐(fǔ)蝕性
，為(wéi)避免鋼(gāng)絲繩(shéng)腐(fǔ)蝕(shí)斷(duàn)裂(liè)導致浮(fú)子脫落(là)
，在使用不鏽鋼絲(sī)繩的基礎(chǔ)上(shàng)增加(jiā)了一根四(sì)氟繩配(pèi)合(hé)使用(yòng)。
4結束(shù)語
　　目前磁(cí)翻板(bǎn)液位計(jì)的應(yīng)用十分(fēn)成熟
，主體管(guǎn)，四氟(fú)浮子(zǐ)，幹簧管，兩綫(xiàn)製4～20mA變(biàn)送器［3］技術十分(fēn)*
，精度(dù)可達0．75級［4］
，而且(qiě)價(jià)格大幅下降
，性價比較(jiào)高。該(gāi)儀表(biǎo)經(jīng)過(guò)適(shì)當(dāng)改(gǎi)進(jìn)可(kě)靈(líng)活(huó)用(yòng)於各種塔(tǎ)，罐，槽，球(qiú)型容器和(hé)鍋爐等設(shè)備(bèi)的介質液(yè)位測量。可以(yǐ)做(zuò)到高(gāo)密(mì)封(fēng)，防(fáng)泄(xiè)漏(lòu)
，廣泛適用(yòng)於高(gāo)溫(wēn)，高壓，耐腐蝕(shí)的場(cháng)合(hé)。它彌(mí)補(bǔ)了(liǎo)玻(bō)璃板(bǎn)(管)液(yè)位(wèi)計(jì)指示清晰度(dù)差，易破(pò)裂等缺(quē)陷(xiàn)
，且全(quán)過(guò)程(chéng)測量(liáng)無盲(máng)區
，顯(xiǎn)示(shì)清晰，測量範圍(wéi)大。因此(cǐ)隻要對磁(cí)翻(fān)板(bǎn)液位計(jì)的性能，特點有了(liǎo)全麵深(shēn)入(rù)的了(liǎo)解(jiě)
，有了應付(fù)各種工(gōng)況(kuàng)的(dí)策略
，磁(cí)翻板(bǎn)液(yè)位計一定會成為(wéi)化(huà)工測量中(zhōng)的得(dé)力(lì)助(zhù)手。以上內容來源(yuán)於(yú)網絡
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