浮筒液位計的校驗及常見故障處理

1 浮筒液位計介紹

電動浮筒液(界)位計可對工藝容器內液位或界位進行連續測量和就地控制。該類儀表是基于浮力原理工作的，當液(界)位在零位時，扭力管受到浮筒重量產生扭力矩(這時扭力最大)，扭力管轉角處于“零”度；當液位逐漸上升時，浮筒在液體浮力的作用下，也隨著上升，扭力管產生的扭力矩逐漸減小，此時將其產生的轉角β由變送器轉換成4～20mADC信號，這信號正比于被測量液(界)位。浮筒液(界)位計測量原理圖如圖1所示：

1--截止閥；2---外浮筒；3--變送器；4--扭力管；5--浮筒；6--排污閥；7--放空堵頭

圖1 浮筒液（界）位計測量原理圖

2 浮筒液位計的校驗

浮筒液位計的校驗方法常用的有水校法和掛重法。本文主要對掛重法進行簡單介紹。

2.1 準備工作

⑴器具檢查   

◆檢查電子稱，游標卡尺，鋼卷尺合格證是否齊全

◆檢查直流穩壓電源,數字多用表,直流電阻箱合格證是否齊全

◆檢查標準砝碼，膠錘，手持終端及托盤是否齊全

⑵設備調整

◆穩壓電源電壓調到（24±0.5）VDC，然后關閉電源

◆電阻箱調整在250~500Ω之間

◆數字多用表通電，選擇正確檔位

⑶儀表外觀檢查

◆結構完整性檢查

◆檢查并抄錄儀表銘牌的相關信息

2.2線路連接

⑴浮筒與標準儀表的正確連接    

⑵電源極性

⑶線路檢查，回路上電

⑷儀表通電預熱（5min）

實驗室校驗浮筒實物圖如下：

2.3測量

⑴用天平秤出內筒和托盤重量

◆天平調水平

◆物件必須置于天平中央

◆秤出內筒和托盤重量

⑵用鋼卷尺測量內筒長度，用游標卡尺測量內筒直徑

◆兩端和中間三點檢測

◆應檢查游標卡尺零點

◆游標卡尺與軸線應垂直

2.4耦合連接與漂移檢查

⑴松開耦合連接螺帽   

⑵掛筒重量，鎖緊耦合連接螺帽

⑶標記干燥耦合點Mary Dry Coupling

⑷預熱期間進行漂移檢查

◆掛砝碼使輸出穩定在4-20 mA間某值

◆用膠錘輕敲儀表外殼，檢查電路和機械連接

◆觀察輸出，敲擊前后電流記錄，變化不應超過允許誤差值

2.5計算

隨機抽取一組密度值ρ（ρ1、ρ2），計算儀表各點校驗值。

計算掛重質量的方法（測量介質以水為例）

測筒重M：1443克；托盤重T：75克

筒長H：1250px(量程)； 筒徑D：125px

計算出F(浮)=1/4πD2Hρg=981.25克

液位為零時，所需掛物種為筒重M：1443克

滿液位時，需掛重物為：M- F(浮)=462克

計算值減去托盤重量即為所掛砝碼質量

2.6組態

用HART475進行浮筒液位計的組態，組態參數如下：

⑴內浮筒長度

⑵內浮筒重量

⑶內浮筒體積

⑷浮筒安裝方式

⑸浮筒測量方式

⑹輕介質密度

⑺重介質密度

⑻將PV offset 設置0

⑼掛零點重量，進行trim PV zero 調整零位。

2.7校驗

⑴零點校驗 在475手操器中，按如下步驟進行校驗：

Devicesetup>Diag/service>Calbration>Applyvalues

4mA時：掛砝碼1443-75=1368克。

⑵量程校驗

20mA時：掛砝碼462-75=387克。

⑶對變送器進行零點及量程反復校驗檢查

⑷對變送器進行上行及下行五點校驗

⑸填寫校驗單。

3 浮筒液位計常見故障處理

浮筒液位計常見故障處理如下表所示：

4 小結

在石油化工生產過程中，浮筒液（界）位計廣泛應用于液位（界位）的測量過程中。掌握浮筒液位計的校驗是每一名儀表維修工的基本要求。本文主要講述了浮筒液位計在實驗室的掛重法校驗，希望對各位能有所幫助，文中有不當之處，敬請各位專家批評指正。