磁翻闆液位計(jì)在硫酸生産中的(de)應用
1概述 在硫酸(suān)生産中,由于w(H2SO4)≥98.3%濃硫(liú)酸的強烈腐蝕性(xing)和揮發性🐅,液硫的(de)蒸✏️發及其黏度大(dà)、冷凝快等特點,常(cháng)用的非接觸式液(ye)位測量儀表🧡在硫(liú)酸裝置中的應用(yòng)很👣難達到理想效(xiào)果。在液💃位測量儀(yí)表中,磁翻闆液位(wei)計具有測量範圍(wéi)大,不受儲罐高度(du)的限制,指示機構(gòu)與被測💋介質完全(quán)隔離,密封性好,可(ke)靠性高,使用安全(quan),且價格不貴便于(yú)維護⭕等特點,是應(ying)用廣泛的液位測(cè)量儀表之✍️一。 2磁翻(fān)闆液位計的結構(gòu)和工作原理 2.1磁翻(fan)闆液位計的結構(gou)和工作原理 磁翻(fan)闆液位計是根據(jù)磁性原理、阿基米(mi)德浮力定律等📱巧(qiǎo)🐅妙🏃🏻地結合機械傳(chuan)動的特性而開發(fā)的一種專門用于(yu)液位測量的裝置(zhì)。典型的磁翻闆液(ye)位計㊙️結構如🎯圖1所(suǒ)示。 該液位計(jì)設有一容納浮球(qiu)的腔體稱其爲主(zhǔ)體管或導向管,磁(cí)翻闆液位計通過(guo)法蘭或其他接口(kǒu)與容器組成一個(ge)🈲連通器,這樣導向(xiàng)管内的液面與容(róng)器内的🔴液面處于(yu)相同高度。故導向(xiang)管内的浮球會随(suí)着容器内液面的(de)升降而升降。爲了(le)能很方便地🔞看到(dào)液位,在導向管的(de)外🌐面裝了一個翻(fān)柱顯示器。因爲在(zai)制造浮球時在浮(fú)球沉🐇入液體與浮(fú)出部分的交界處(chù)㊙️安裝了磁鋼,它與(yu)浮球随液面升降(jiàng)時,它的磁性透過(guo)導向管傳遞給翻(fan)柱顯示器,推動磁(ci)翻柱轉180°;由于磁翻(fan)柱是有紅、白兩個(gè)半圓柱合成的圓(yuan)柱體,所以轉180°後朝(cháo)向翻柱顯示器外(wài)的會改變顔色📞,兩(liǎng)色交界處即是液(ye)面的高度[1]。如需遠(yuan)傳信号,增加與磁(cí)翻柱同樣長度的(de)幹簧管和💜變送器(qi)配套使用即可。 2.2垂(chuí)直安裝位置的選(xuǎn)擇 磁翻闆液位計(ji)安裝位置的選擇(ze)應根據該點的液(yè)位是否✨能真💔實反(fǎn)應酸槽實際液位(wèi)。酸槽上磁翻闆㊙️液(yè)位計垂直安裝位(wèi)置的🐪選擇如圖2所(suo)示。 圖2中,B點靠近電(diàn)機和泵,磁翻闆液(ye)位計安裝在此處(chu)⁉️既影響電🛀🏻機及泵(beng)的檢修,又因泵附(fù)近液位的環流波(bō)動較大,對浮子導(dǎo)向管💘沖刷嚴重,故(gu)B點不合理;C點處因(yin)有😘管道通過,不便(biàn)維護且影響管道(dào)和泵、電機等的起(qǐ)吊更換,故也不能(néng)選擇🙇🏻C點;A點遠離🍉泵(bèng)和電機🌈,且有足夠(gòu)的空間安裝翻闆(pan),便于維護,所以A點(dian)較爲🌐合适。 2.3側裝式(shi)磁翻闆液位計導(dǎo)向管的設計 側裝(zhuāng)式磁翻闆液位計(jì)要能穩定長周期(qī)運行,其導向管的(de)設計是至關重要(yào)的👈。其關😍鍵因素有(yǒu):①管徑不宜太小,與(yu)浮子間間隙在1cm左(zuǒ)右;②盡量不要有内(nei)襯;③材質成分最好(hao)選用不低于316L的不(bú)鏽鋼管;④罐體引流(liu)管直徑盡量小于(yú)浮子直徑;⑤導向管(guǎn)上下端部均采用(yòng)法蘭式密封,以便(bian)維護。 側裝式磁翻(fān)闆液位計的安裝(zhuang)結構如圖3所示。 3磁翻闆液位計在(zai)硫酸生産中的應(yīng)用 3.1在硫酸液位測(cè)量中的應用 磁翻(fan)闆液位計應用在(zai)硫酸液位測量時(shi),垂直安裝的⛹🏻♀️B、C點作(zuò)爲安裝位置,均出(chū)現較爲嚴重的測(ce)量故障和維護不(bu)便,改爲A點已正常(cháng)穩定使用近1年。 但(dàn)後來發現A點翻闆(pǎn)有卡死現象,經停(tíng)車拆開發現浮子(zi)導向💞管内襯四氟(fu)破裂導緻酸泥進(jìn)入夾層膨🌈脹卡🛀🏻死(sǐ)浮❄️子,且316L不鏽鋼保(bao)護管也腐蝕嚴重(zhòng),有的地方厚度僅(jǐn)有1mm。經讨論分析,因(yin)酸槽内襯有瓷磚(zhuan),故改爲側面安裝(zhuang)。如圖3所示,A點爲槽(cao)蓋開孔處,A1點爲導(dǎo)向管下端連接🐆處(chù)。 經過一年多來的(de)運行實踐表明,這(zhe)種安裝方式能準(zhǔn)确測🍉量🏃♂️槽内液位(wèi),浮子再未出現卡(ka)死的情況,沒有罐(guan)内硫酸的環流沖(chòng)刷,主體管也沒有(yǒu)了沖刷腐蝕。經裝(zhuāng)🤩置大修🙇♀️期間拆開(kāi)檢查,主體管内壁(bì)無明顯腐蝕,也沒(méi)有酸泥附在内壁(bi),浮子也沒有任何(he)破損和變形,不僅(jin)✊使用壽命延長,而(er)且安全可靠,基本(běn)免維護。 側面安裝(zhuang)方式的關鍵點在(zai)于:①酸槽内壁襯有(yǒu)瓷磚😍,故引流管上(shàng)開孔應選擇槽蓋(gài)合适位置,下孔最(zuì)好在進口管💚上,且(qiě)均需加閥門,便于(yú)維護;②考慮管内硫(liu)☔酸在極⚽端天氣時(shi)對磁翻柱及測量(liang)裝置的影響,因循(xún)環槽溫度在75℃左右(you),爲避免夏天溫度(dù)過高影響傳感器(qi)測量,冬❗天防凍,管(guǎn)徑🛀D應在80mm以上可保(bǎo)證正常測量。 3.2在液(yè)體硫磺液位測量(liang)中的應用 因硫磺(huáng)的熔點爲119℃,當磁翻(fan)闆液位計用于液(yè)體硫磺液🏃🏻位測量(liang)垂直安裝時,硫蒸(zheng)氣進入浮球導向(xiàng)管冷凝,導緻浮球(qiú)卡死,且✨不便⛹🏻♀️清理(lǐ),液位計隻能報廢(fèi)。側裝式磁翻闆液(yè)位計在液體硫磺(huáng)的液位測量中更(geng)是少有成功的案(àn)例,因爲要用夾套(tao)管通蒸汽保證管(guǎn)内硫磺不凝固,又(yòu)不影響管外幹簧(huáng)管及變送器的壽(shòu)命很難。 某公司原(yuan)精硫槽采用直裝(zhuāng)式磁翻闆液位計(ji)測量液位🈚,使♈用壽(shòu)🤩命不超過半年就(jiù)會出現浮球卡死(sǐ)現象。液硫儲👉存大(dà)罐所🈲用側裝式磁(ci)翻闆液位計自安(an)🆚裝以來近10年,一直(zhi)沒有成功投用。故(gu)在實際應用的基(ji)礎上總結經驗,對(duì)成套磁翻闆液位(wei)計進行适當的改(gǎi)進後,進行分體式(shì)安裝(直裝和側裝(zhuang)均可),見圖🙇🏻4。 分(fen)體式磁翻闆液位(wei)計的安裝步驟如(rú)下:①通過計算浮力(li)和配重,在槽體頂(ding)部合适位置安裝(zhuang)定滑輪,在✂️槽外合(he)适位子安裝🐉磁翻(fān)闆傳感裝置;②用直(zhí)徑爲3mm的不鏽鋼🌂繩(sheng)連接浮子和配重(zhòng),鋼繩長度根據液(ye)位來計算。這裏特(tè)别要注意,磁翻闆(pǎn)要反向安裝。 分體(tǐ)式改裝投用2年多(duō)來,液硫液位測量(liàng)穩定準确。傳導變(bian)送裝置與液體硫(liu)磺隔離,避免了浮(fú)子卡死情況的出(chu)🌈現;因🙇🏻浮子與液面(mian)直接接觸并與變(biàn)送裝置連動,不會(hui)造成假液位;沒有(you)硫蒸氣💞進入導向(xiang)管,也就不必對整(zhěng)個液🔴位計進行伴(ban)熱,徹底解決了精(jing)✔️硫槽的液位測量(liàng)難題。 爲了延長定(dìng)滑輪的使用壽命(ming),建議定滑輪采用(yòng)聚四氟乙烯㊙️闆💘制(zhì)作,采用PP材質制作(zuò),使用至今也未出(chu)現任❓何問題。因液(yè)體👣硫磺具有一定(dìng)腐蝕性,爲避免鋼(gāng)絲繩腐蝕斷裂導(dao)緻浮子脫落,在使(shi)用不鏽鋼絲繩的(de)基礎💰上增加了一(yī)根四氟繩配合使(shǐ)用。 4結束語 目前磁(ci)翻闆液位計的應(ying)用成熟,主體管、四(sì)氟浮子、幹簧管🈲、兩(liang)線制4~20mA變送器[3]技術(shu)完善,精度可達0.75級(ji),而且👉價格大幅下(xia)降,性價比較高。該(gāi)儀表經過适當改(gǎi)進可靈活用于各(gè)種塔、罐🤩、槽、球型容(róng)器和鍋爐等設備(bèi)的介質液位測量(liang)。可以做到高密封(feng)、防洩漏,廣泛适用(yong)于高溫、高壓、耐腐(fu)蝕的場合。它彌補(bǔ)了玻璃闆(管)液位(wèi)計指示清🙇♀️晰度差(chà)、易破裂🆚等缺陷,且(qie)全過🥵程測量無盲(mang)區,顯示清晰、測量(liang)範圍大。因此隻要(yào)對磁翻闆液位計(jì)的性能、特🔴點有了(le)全面深入的了解(jiě),有了應付各種✉️工(gōng)況的策略,磁翻闆(pǎn)液位計一定會成(chéng)爲🏃化工測量中的(de)得力助手。
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