某公(gōng)司年産16萬(wàn)t己二酸裝(zhuang)置中使用(yòng)的
液位計(jì)
,主要有磁(ci)緻伸縮液(yè)位計、雙法(fǎ)蘭液位計(jì)等。該裝置(zhì)開車‼️運行(háng)不到一年(nián)的時間裏(li),某些關鍵(jiàn)位置的液(ye)㊙️位計即出(chū)現測量不(bú)準、液位計(jì)損壞等情(qing)況,故障率(lǜ)🈚陡升,部🌈分(fen)溫度❌高、腐(fǔ)蝕性強及(jí)易結晶等(děng)惡劣工況(kuang)的液位計(ji)相繼出現(xiàn)問題,數量(liang)較多的法(fa)蘭式液位(wèi)計、
差壓變(biàn)送器
膜盒(he)出現了腐(fǔ)蝕損壞情(qing)況,且腐蝕(shi)嚴重。
在分(fèn)析了液位(wèi)計故障的(de)原因之後(hou),采用電容(rong)式液位計(ji)
替代磁緻(zhi)伸縮液位(wèi)計和雙法(fǎ)蘭液位計(ji),改造初期(qī),選擇二元(yuán)酸熔融罐(guan)液位進行(háng)試用,效果(guǒ)較好。繼而(ér)✉️将所🏃♂️有存(cun)在問題的(de)液位計進(jìn)行改型。
1、液(ye)位計故障(zhàng)現象與原(yuán)因分析
裝(zhuang)置中二元(yuán)酸液位爲(wèi)插入式法(fa)蘭變送器(qì),儀表測量(liàng)💜膜片🥰材料(liao)爲316L,介質爲(wèi)熔融二元(yuan)酸,溫度175℃,開(kāi)車期間儀(yi)表即損♌壞(huài),使用周期(qī)不超過一(yī)個月,膜盒(he)出現針孔(kǒng)式腐蝕,更(geng)換钽材質(zhi)平膜片變(biàn)送器後,未(wei)出現腐蝕(shi),但結晶💋造(zào)成儀表仍(reng)無法正常(cháng)使用;二元(yuan)酸液位爲(wèi)插入式法(fa)蘭變送器(qi),儀表材料(liao)爲316L,介質爲(wèi)二元酸和(he)蒸汽,125℃,裝置(zhi)開車初期(qī)即損壞,使(shǐ)用周期不(bu)超過一‼️年(nian),膜盒膜片(piàn)腐蝕脫落(luò);平衡罐液(yè)位計爲磁(cí)緻伸縮液(yè)💘位計,工況(kuang)溫度90℃,介質(zhi)爲己二酸(suan)、硝酸及水(shui)等,介質易(yi)結晶,造⛱️成(chéng)磁緻伸縮(suō)💋浮球頻🌈繁(fan)出現卡滞(zhi),故障率高(gao),無法正常(cháng)測量;活性(xìng)炭液位計(ji)爲磁緻伸(shēn)縮液位計(jì),工況溫度(dù)🧑🏾🤝🧑🏼20℃,介質爲活(huo)性炭水溶(róng)液,介質爲(wèi)帶顆粒物(wù)溶液,磁緻(zhi)伸縮浮球(qiú)頻繁出㊙️現(xian)卡滞,故障(zhang)率高,無法(fǎ)正常測🐪量(liàng)。
對液位計(ji)測量不準(zhun),故障頻發(fa)的原因進(jin)行了分析(xī)研究,結論(lun)如下:
a.介質(zhi)溫度高、腐(fǔ)蝕性強。造(zao)成
雙法蘭(lán)液位變送(song)器
膜片腐(fu)蝕嚴重,部(bu)分變送器(qi)膜片甚至(zhì)完全脫落(luo),在♍較短♊的(de)時間内即(jí)腐蝕損壞(huai),部分儀表(biao)試車期間(jian)短短幾天(tiān)膜片即損(sun)壞。
b.易結晶(jing)挂料。易結(jié)晶問題造(zào)成磁緻伸(shēn)縮液位計(jì)浮球頻繁(fan)出現卡滞(zhi)情況,故障(zhàng)率高,無法(fa)正常測量(liàng),使用平膜(mo)片雙法蘭(lan)液位變送(sòng)器同樣無(wú)法正常測(ce)量。
c.顆粒物(wu)溶液。溶液(ye)内的顆粒(li)物積存于(yu)磁緻伸縮(suō)液位計的(de)浮球與探(tàn)杆間,造成(cheng)浮球卡滞(zhì),無法活動(dong)自如,故障(zhang)率✍️較高。
2、改(gai)進措施
針(zhēn)對液位計(ji)自身的問(wèn)題,以及現(xiàn)場工況存(cun)在的溫度(du)高、腐蝕性(xing)強、易結晶(jing)挂料及顆(ke)粒物溶液(ye)等介質狀(zhuang)況,研究決(jué)定采用電(diàn)容式液位(wèi)計進行改(gai)型試驗。電(dian)容式液位(wei)計通過檢(jian)測電容☀️變(bian)化測量液(yè)位,其電容(rong)傳感器是(shi)根據圓筒(tong)形電容器(qì)原理工作(zuò)的。電容式(shi)液位計的(de)測量電極(ji)由内極和(hé)外套組成(chéng),内極材🔴料(liao)爲316L,外極材(cái)料爲PFA,被測(ce)介質壓力(lì)可達320bar(1bar=100kPa),介質(zhi)溫✍️度-200~250℃,耐酸(suān)堿度高,可(kě)應用于各(ge)種惡劣苛(kē)刻的工況(kuang)環境。
2.1安裝(zhuang)
電容式液(yè)位計采用(yòng)内插方式(shì)安裝在設(she)備頂部,如(ru)圖1所🚶示。安(ān)裝時,需保(bǎo)護電容液(ye)位計探極(jí)外表包覆(fù)的特氟龍(long)塗層不被(bei)碰壞劃傷(shāng),并緊固上(shàng)下法蘭使(shǐ)上下法蘭(lán)處于✊電氣(qi)接通狀态(tai)(接觸電阻(zu)爲0Ω),如果容(róng)器有攪拌(ban)應使傳感(gan)器探極遠(yuǎn)離攪拌葉(ye)片以防損(sun)🍉壞探極。
2.2調試(shi)校準
電容(róng)式液位計(jì)的調試校(xiao)準原理如(ru)圖2所示,即(ji)根據工藝(yi)情況确定(dìng)液位的零(líng)點和滿點(dian),并使用零(líng)點和量程(cheng)設置功能(neng)計算并設(shè)置零點電(diàn)容C0和滿點(dian)電容CFS。
式(shi)中C0———液位最(zui)低點傳感(gǎn)器電容,pF;
Cx———傳(chuán)感器電容(róng),pF;
CFS———液位最高(gāo)點傳感器(qi)電容,pF;
h———液位(wèi)高度,m;
h%———百分(fèn)液位;
H———量程(cheng),m;
I0———輸出電流(liú),mA。
2.2.1快捷零點(dian)和量程标(biao)定方法
快(kuai)捷零點和(he)量程的标(biao)定方法分(fen)爲3種情況(kuang),具體如👣下(xia):
a.容器設備(bèi)内液位爲(wèi)空時進行(hang)零點标定(dìng)。當液位處(chù)于零點時(shí),按住“SET+?”鍵并(bìng)持續5s,進入(rù)零點快捷(jié)菜單;按“⊥”鍵(jiàn)選擇“YES”進行(hang)零點校準(zhǔn)操作;按“SET”鍵(jian)确認選擇(zé)。
b.容器設備(bèi)内液位滿(mǎn)時進行量(liang)程标定。當(dāng)液位處于(yú)滿點時,按(àn)住“SET+⊥”鍵持續(xu)5s,進入零點(dian)快捷菜單(dān),LCD顯示“NO”;按“⊥”選(xuan)擇“YES”進行量(liang)程校準操(cāo)作;按“SET”鍵确(què)認選擇。
c.檢(jian)查零點和(he)量程标定(ding)後的電容(róng)值。使用“?”鍵(jiàn)觀察零點(diǎn)和滿點處(chu)傳感器的(de)電容值。
2.2.2在(zài)線任意液(ye)位位置的(de)标定
已知(zhī)傳感器電(diàn)容零點,已(yi)知任意液(yè)位位置,并(bing)讀取儀☔表(biǎo)電容檢測(ce)值,從而計(ji)算出量程(cheng)電容值;将(jiāng)零點✏️電容(róng)值和量程(chéng)電容值分(fen)别手動輸(shu)入儀表,完(wan)成儀表的(de)在線标定(ding)。
此方法适(shì)用于在線(xian)更換儀表(biao),适用于在(zai)線裝置無(wu)💜法升降液(ye)位并完成(cheng)量程标定(dìng)的情況。
3、實(shi)施效果
改(gǎi)造初期,将(jiang)二元酸液(ye)位計改爲(wèi)電容式液(yè)位計并進(jin)行🔆試驗,儀(yí)表測量準(zhǔn)确,使用周(zhōu)期長,安裝(zhuāng)調試方便(bian),可在線進(jìn)行👄更換✉️并(bing)設置零點(diǎn)、滿點參數(shu)。試用一段(duàn)時間☂️後拆(chai)檢電容式(shi)液位計,電(dian)極和❓護套(tào)完好,未出(chu)現進液💁、腐(fu)蝕等情況(kuang)。目前已将(jiāng)所有存在(zài)問題的近(jìn)20台雙法蘭(lan)液位計和(he)磁緻伸縮(suō)液位🔴計進(jìn)行了更換(huan)改型,徹底(dǐ)解決了己(jǐ)二酸裝置(zhì)液位儀表(biao)故障率高(gāo)、運行不穩(wen)定的㊙️問題(tí)。
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