1概述
　　在(zài)硫酸生(shēng)産中(zhōng)，由于(yú)w(h2so4)≥98．3%濃硫(liú)酸的(de)強(qiáng)烈腐蝕(shí)性和(hé)揮發性，液(yè)硫的蒸發(fā)及其(qí)黏度大、冷凝快(kuài)等特(tè)點，常(cháng)用的(de)非接觸(chù)式液位(wèi)測量儀表在硫(liú)酸裝置中的應(yīng)用很難(nán)達到理(lǐ)想效果。在(zài)液位測(cè)量儀(yí)表(biǎo)中，磁(cí)翻闆液位(wèi)計(jì)具(jù)有測量範圍大(dà)，不受儲(chǔ)罐(guàn)高度的限(xiàn)制，指示機(jī)構與被(bèi)測介質(zhì)完全隔(gé)離，密(mì)封(fēng)性好(hǎo)，可靠(kào)性高，使用安全(quán)，且價(jià)格不貴(guì)便于維(wéi)護等(děng)特點，是應(yīng)用廣泛(fàn)的液(yè)位(wèi)測量儀表(biǎo)之一(yī)。
2磁翻闆液(yè)位計(jì)的結構(gòu)和工作原理
2．1磁翻闆液(yè)位計(jì)的結構和工作原(yuán)理(lǐ)
　　磁翻闆液位(wèi)計是根(gēn)據磁性(xìng)原理、阿基米德浮力定(dìng)律等巧妙地結合機械(xiè)傳(chuán)動的(de)特性而開發的(de)一種(zhǒng)專門(mén)用于(yú)液位測量(liàng)的裝(zhuāng)置。典型的磁翻(fān)闆液位(wèi)計結構如圖(tú)1所示。

　　該(gāi)液(yè)位計設(shè)有一容納浮(fú)球(qiú)的腔體(tǐ)稱(chēng)其爲(wèi)主體管或導向管，磁翻闆(pǎn)液位計(jì)通(tōng)過法(fǎ)蘭或其他(tā)接口(kǒu)與容器組成一個連通器(qì)，這樣導向(xiàng)管内的液面與容器内的液面(miàn)處于相同(tóng)高(gāo)度(dù)。故導向管内的(de)浮球會(huì)随(suí)着容(róng)器内(nèi)液面的升(shēng)降而升降。爲了(le)能很方便地看(kàn)到液位，在導向管的外(wài)面裝了(le)一個翻柱顯示器。因爲在(zài)制造(zào)浮球(qiú)時在(zài)浮球(qiú)沉入(rù)液體與浮出部(bù)分(fèn)的交界(jiè)處安(ān)裝了磁鋼(gāng)，它與浮球随液(yè)面升降(jiàng)時，它的磁性(xìng)透(tòu)過(guò)導向(xiàng)管傳遞給翻柱(zhù)顯示器，推(tuī)動磁翻柱轉180°;由于磁(cí)翻柱是有紅、白(bái)兩個半圓柱合成的圓(yuán)柱體，所以轉180°後朝向翻柱顯示器外的(de)會改(gǎi)變顔色，兩(liǎng)色交界處(chù)即是(shì)液面(miàn)的(de)高(gāo)度［1］。如(rú)需遠傳信号，增加與(yǔ)磁翻柱同(tóng)樣長度的幹簧(huáng)管和變送器配套使(shǐ)用即可。
2．2垂(chuí)直安裝位置的(de)選擇
　　磁(cí)翻闆液(yè)位計安裝位置(zhì)的選(xuǎn)擇(zé)應根據該點的(de)液(yè)位是否能真實反應(yīng)酸槽實際液位(wèi)。酸槽上磁翻闆液位計垂(chuí)直安(ān)裝位置(zhì)的(de)選擇(zé)如圖2所示。

　　圖2中，b點(diǎn)靠(kào)近電(diàn)機和泵(bèng)，磁翻闆(pǎn)液位(wèi)計安裝在此處(chù)既影響電(diàn)機及(jí)泵的檢修，又因(yīn)泵附近液位的環流波動(dòng)較大，對(duì)浮子導(dǎo)向管沖(chòng)刷(shuā)嚴重，故b點不合理;c點(diǎn)處因(yīn)有管(guǎn)道通過，不便(biàn)維護且(qiě)影響管(guǎn)道和泵(bèng)、電機等的起吊(diào)更換，故(gù)也不能選擇(zé)c點;a點遠離(lí)泵和電(diàn)機(jī)，且有(yǒu)足夠的(de)空間安(ān)裝翻(fān)闆，便于維(wéi)護，所以a點較爲合适(shì)。
2．3側裝式磁(cí)翻闆液位計導(dǎo)向管的設(shè)計
　　側裝式磁翻闆液(yè)位計要能(néng)穩定(dìng)長周(zhōu)期(qī)運行，其導向管的設計(jì)是至(zhì)關(guān)重(zhòng)要的(de)。其(qí)關鍵因(yīn)素有(yǒu):①管徑不宜(yí)太(tài)小(xiǎo)，與浮子間(jiān)間隙(xì)在1cm左(zuǒ)右;②盡量不(bú)要有内襯(chèn);③材質(zhì)成分最好選用(yòng)不低于316l的不(bú)鏽鋼管(guǎn);④罐體(tǐ)引流(liú)管直徑盡量小(xiǎo)于浮子直徑;⑤導向管上下端部(bù)均采用法蘭(lán)式(shì)密封，以便維護。
側裝(zhuāng)式磁翻闆(pǎn)液位(wèi)計的安裝(zhuāng)結構(gòu)如圖3所示(shì)。

3磁(cí)翻闆(pǎn)液位(wèi)計(jì)在硫酸(suān)生(shēng)産中(zhōng)的應用(yòng)
3．1在硫(liú)酸液位測(cè)量中的(de)應用
　　磁(cí)翻闆液(yè)位計應(yīng)用在硫酸液位測量(liàng)時(shí)，垂直安(ān)裝的b、c點作(zuò)爲安(ān)裝位(wèi)置，均出現(xiàn)較爲嚴(yán)重的測量故障和維護(hù)不便，改爲a點已(yǐ)正常(cháng)穩定(dìng)使用(yòng)近1年。
　　但後來發(fā)現a點(diǎn)翻(fān)闆有卡(kǎ)死現象(xiàng)，經(jīng)停車拆開發現浮子(zǐ)導向管内(nèi)襯四(sì)氟破裂導緻酸(suān)泥進入夾層膨(péng)脹卡死浮子，且316l不鏽鋼保(bǎo)護管也腐(fǔ)蝕嚴(yán)重(zhòng)，有(yǒu)的地方厚(hòu)度僅有1mm。經(jīng)讨論分析，因酸(suān)槽内襯有瓷(cí)磚，故改(gǎi)爲側(cè)面安(ān)裝。如圖3所示，a點(diǎn)爲槽蓋開(kāi)孔處，a1點爲(wèi)導向管下(xià)端連接處(chù)。
　　經過(guò)一(yī)年(nián)多來(lái)的運行實踐表(biǎo)明，這種安裝方式能準(zhǔn)确測量槽内(nèi)液(yè)位(wèi)，浮子(zǐ)再未出現卡死(sǐ)的情況，沒(méi)有罐(guàn)内硫酸的環流沖刷(shuā)，主(zhǔ)體(tǐ)管也沒有(yǒu)了沖刷腐蝕。經裝置(zhì)大修(xiū)期間拆開檢查(chá)，主體管(guǎn)内壁無(wú)明顯(xiǎn)腐蝕，也沒(méi)有酸(suān)泥附在内(nèi)壁，浮(fú)子(zǐ)也沒有(yǒu)任何破損(sǔn)和(hé)變(biàn)形，不僅使(shǐ)用壽(shòu)命延長(zhǎng)，而且安全可(kě)靠，基本免(miǎn)維(wéi)護。
　　側面安裝方式的關鍵點(diǎn)在于:①酸槽(cáo)内壁襯有(yǒu)瓷磚，故引(yǐn)流管(guǎn)上開孔應(yīng)選擇槽(cáo)蓋合适(shì)位置，下孔最好(hǎo)在進口管(guǎn)上，且(qiě)均需加閥(fá)門，便(biàn)于維(wéi)護;②考(kǎo)慮管内硫(liú)酸在(zài)極端天氣時對磁翻(fān)柱及(jí)測量裝置(zhì)的影響，因循環(huán)槽溫(wēn)度在(zài)75℃左右，爲避免夏(xià)天溫(wēn)度過高(gāo)影響傳(chuán)感器測(cè)量，冬天(tiān)防凍(dòng)，管徑d應在(zài)80mm以上可保(bǎo)證正(zhèng)常(cháng)測量。
3．2在液體(tǐ)硫磺(huáng)液位測量(liàng)中的應用(yòng)
　　因硫(liú)磺的熔點爲119℃，當(dāng)磁翻(fān)闆液位計用于液(yè)體硫磺(huáng)液位測量垂直(zhí)安裝時(shí)，硫蒸氣(qì)進入浮(fú)球導向管冷凝，導緻浮(fú)球卡死，且不便(biàn)清理，液位計(jì)隻(zhī)能報廢(fèi)。側(cè)裝式(shì)磁翻闆(pǎn)液位計(jì)在液體硫磺的(de)液位測(cè)量中更(gèng)是少有(yǒu)成(chéng)功的(de)案例(lì)，因爲要用夾套管(guǎn)通(tōng)蒸汽(qì)保證管内硫磺(huáng)不(bú)凝固，又(yòu)不影(yǐng)響管外幹簧管(guǎn)及變送器(qì)的壽(shòu)命很(hěn)難(nán)。
　　某公司(sī)原精硫(liú)槽采用(yòng)直裝(zhuāng)式(shì)磁(cí)翻闆(pǎn)液位(wèi)計(jì)測量液位，使(shǐ)用(yòng)壽命不(bú)超過半(bàn)年(nián)就會出現(xiàn)浮球(qiú)卡死(sǐ)現象。液硫儲存大罐所用(yòng)側(cè)裝(zhuāng)式磁翻闆液位(wèi)計自(zì)安(ān)裝以來(lái)近10年，一直沒有(yǒu)成功(gōng)投用。故在(zài)實際應(yīng)用(yòng)的基(jī)礎上總(zǒng)結經驗(yàn)，對成套磁翻闆液位計(jì)進行适(shì)當的改進(jìn)後，進(jìn)行分(fèn)體(tǐ)式安裝(zhuāng)(直裝(zhuāng)和(hé)側(cè)裝均(jun1)可)，見圖4。

　　分體式磁翻(fān)闆液(yè)位計(jì)的安(ān)裝步驟如下:①通(tōng)過計(jì)算浮力和(hé)配重，在(zài)槽體頂部合(hé)适(shì)位(wèi)置安(ān)裝定滑輪，在槽(cáo)外合适位子安(ān)裝磁翻闆(pǎn)傳感裝置(zhì);②用直徑爲(wèi)3mm的不(bú)鏽鋼繩連(lián)接浮(fú)子和配重(zhòng)，鋼繩長度根據液位(wèi)來計算。這(zhè)裏特别要(yào)注意(yì)，磁翻(fān)闆要反向(xiàng)安裝。
　　分體(tǐ)式改(gǎi)裝投(tóu)用2年多來(lái)，液硫液位(wèi)測量(liàng)穩定準(zhǔn)确(què)。傳導(dǎo)變送裝(zhuāng)置與(yǔ)液體硫磺隔(gé)離，避(bì)免了浮(fú)子(zǐ)卡死情況的出現;因(yīn)浮子(zǐ)與(yǔ)液面直(zhí)接接(jiē)觸并與變(biàn)送裝置連(lián)動，不(bú)會造成假液位(wèi);沒有(yǒu)硫(liú)蒸氣進(jìn)入導(dǎo)向管，也就(jiù)不必對整(zhěng)個液位計(jì)進(jìn)行伴熱(rè)，徹底解決了精(jīng)硫槽(cáo)的液位測(cè)量難題(tí)。
　　爲(wèi)了延(yán)長定(dìng)滑(huá)輪(lún)的使用壽命(mìng)，建議定(dìng)滑輪采用(yòng)聚四氟乙烯闆制作(zuò)，采(cǎi)用pp材質(zhì)制作(zuò)，使用至今(jīn)也未(wèi)出現任何問題(tí)。因液體硫(liú)磺具(jù)有一(yī)定腐蝕性，爲避免(miǎn)鋼(gāng)絲繩(shéng)腐蝕斷(duàn)裂導緻(zhì)浮子脫落(luò)，在使(shǐ)用不(bú)鏽(xiù)鋼絲繩(shéng)的基(jī)礎(chǔ)上(shàng)增加(jiā)了(le)一根四(sì)氟繩(shéng)配合使用。
4結束語
　　目前(qián)磁翻闆(pǎn)液位計的應用成熟(shú)，主體管、四(sì)氟浮子、幹(gàn)簧管(guǎn)、兩線(xiàn)制4～20ma變送(sòng)器(qì)［3］技術完善(shàn)，精度(dù)可達(dá)0．75級，而且價(jià)格大幅(fú)下(xià)降，性(xìng)價比較高。該儀(yí)表經(jīng)過适當改進可靈活用于(yú)各種(zhǒng)塔、罐(guàn)、槽、球型容(róng)器和鍋爐等設備的(de)介質(zhì)液位測量。可以(yǐ)做到高(gāo)密(mì)封、防(fáng)洩漏，廣(guǎng)泛适用(yòng)于高(gāo)溫、高壓、耐(nài)腐蝕的場合。它(tā)彌補了玻(bō)璃闆(pǎn)(管)液位計指示(shì)清晰度差、易破裂等(děng)缺(quē)陷，且全(quán)過程(chéng)測(cè)量無盲區，顯示(shì)清晰、測量範圍大(dà)。因此隻要對磁翻闆液位計的性能(néng)、特點有了全面(miàn)深入的了解，有了應付各種工(gōng)況的策略(luè)，磁翻闆液(yè)位計一定(dìng)會(huì)成爲化(huà)工測(cè)量中的(de)得力助(zhù)手。

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