某公(gong)司年産16萬t己(jǐ)二酸裝置中(zhōng)使用的
液位(wèi)計
,主要有磁(ci)緻伸縮液位(wèi)計、雙法蘭液(yè)位計等。該裝(zhuang)置開車運行(hang)💰不到一年的(de)時間裏,某些(xiē)關鍵位置的(de)液位計🈲即出(chu)現測量不準(zhǔn)、液位計損壞(huai)等情況,故障(zhàng)率陡升,部分(fen)溫度高、腐蝕(shi)性強及易結(jie)晶等惡劣工(gōng)況🔞的液位計(jì)相繼出現問(wèn)題,數量較多(duō)的法蘭式液(yè)位計、
差壓變(biàn)送器
膜盒出(chū)現了腐蝕損(sun)壞情況,且腐(fǔ)蝕嚴重。
在分(fen)析了液位計(ji)故障的原因(yin)之後,采用電(dian)容式液位計(ji)
替代磁緻伸(shēn)縮液位計和(hé)雙法蘭液位(wèi)計,改造初期(qī),選擇二元酸(suan)熔融罐液位(wèi)進行試用,效(xiào)果較好。繼而(ér)将所有存在(zai)問題的液位(wei)計進行改型(xíng)。
1、液位計故障(zhang)現象與原因(yīn)分析
裝置中(zhong)二元酸液位(wèi)爲插入式法(fǎ)蘭變送器,儀(yi)表測量膜片(piàn)材❓料爲316L,介質(zhi)爲熔融二元(yuan)酸,溫度175℃,開車(chē)期間儀表🐉即(ji)損壞,使用周(zhōu)期不💘超過一(yī)個月,膜盒出(chū)現針孔式腐(fu)蝕,更換钽材(cai)質平膜片變(biàn)送器後,未出(chū)現腐蝕,但結(jié)晶造成儀表(biao)仍無法正常(chang)使用;二元酸(suan)液位爲插入(rù)式法蘭變送(song)器,儀表材料(liào)爲316L,介質爲二(er)元酸♉和蒸汽(qi),125℃,裝置開車初(chu)期即損壞🏃♀️,使(shi)用周期不超(chāo)過一年,膜盒(hé)膜片腐蝕🚶♀️脫(tuō)落;平衡罐液(ye)位計爲磁緻(zhì)伸縮⚽液🥰位計(jì),工況溫度90℃,介(jiè)♉質爲己二酸(suān)、硝酸及水等(deng),介質易結晶(jing),造成磁緻伸(shēn)縮浮球頻繁(fán)出現卡滞,故(gu)✊障率☔高,無法(fǎ)正常測量💃;活(huó)性炭液位計(ji)爲磁緻伸縮(suō)液位🙇♀️計,工況(kuàng)溫度20℃,介質爲(wèi)活性炭水溶(róng)液,介質爲帶(dài)顆粒物溶液(yè),磁緻伸縮浮(fu)球頻繁出現(xiàn)卡滞,故障率(lü)高,無法正常(chang)測量。
對液位(wei)計測量不準(zhun),故障頻發的(de)原因進行了(le)分析研究,結(jié)論如下:
a.介質(zhì)溫度高、腐蝕(shi)性強。造成
雙(shuang)法蘭液位變(biàn)送器
膜片腐(fu)蝕嚴重,部分(fen)變送器膜片(piàn)甚至完全脫(tuo)落,在💁較短的(de)時間内即腐(fǔ)蝕損壞,部分(fen)儀表試車期(qī)間短短幾天(tiān)膜片即🔴損壞(huài)。
b.易結晶挂料(liao)。易結晶問題(tí)造成磁緻伸(shēn)縮液位計浮(fú)球頻繁出現(xiàn)卡滞情況,故(gù)障率高,無法(fǎ)正常測量,使(shi)☀️用平❌膜片雙(shuang)法🔴蘭液位變(biàn)送器同樣無(wu)法正常測量(liang)。
c.顆粒物溶液(yè)。溶液内的顆(kē)粒物積存于(yú)磁緻伸縮液(yè)位計的浮球(qiú)👨❤️👨與探杆間,造(zào)成浮球卡滞(zhì),無法活動自(zì)🥰如,故障率較(jiao)高。
2、改進措施(shī)
針對液位計(jì)自身的問題(ti),以及現場工(gong)況存在的溫(wēn)度高、腐⭐蝕⭐性(xing)強、易結晶挂(gua)料及顆粒物(wù)溶液等介質(zhi)狀況🎯,研究決(jue)定采用電容(rong)☀️式液位計進(jin)行改型試驗(yàn)。電容式液位(wèi)計通過檢測(cè)電容㊙️變化測(cè)量液位,其電(diàn)容傳感器是(shì)根據圓⛷️筒形(xing)電容♋器原理(lǐ)工作的。電容(rong)式液位計的(de)測量電極由(you)内極和外套(tào)組成,内極材(cai)料爲316L,外極材(cai)🧑🏽🤝🧑🏻料爲PFA,被測介(jiè)質壓力可達(dá)320bar(1bar=100kPa),介質溫度-200~250℃,耐(nai)酸堿度高🔴,可(ke)應用于各種(zhǒng)惡劣苛刻的(de)工況環境。
2.1安(an)裝
電容式液(yè)位計采用内(nei)插方式安裝(zhuang)在設備頂部(bù),如圖1所示。安(an)裝時,需保護(hu)電容液位計(ji)探極外表包(bao)覆的特🔆氟龍(lóng)塗層不被碰(pèng)壞劃傷,并緊(jin)固上下法蘭(lan)使上下法蘭(lán)處于電氣接(jiē)通狀态(接觸(chu)電⭐阻爲0Ω),如果(guo)容器有攪拌(bàn)應使傳感🐉器(qì)探極遠離攪(jiǎo)拌葉片以防(fáng)損🛀壞探極。
2.2調試校準
電(dian)容式液位計(jì)的調試校準(zhun)原理如圖2所(suǒ)示,即根據👨❤️👨工(gōng)藝情況确🔅定(dìng)液位的零點(dian)和滿點,并使(shǐ)用零點和量(liang)程設置功能(neng)計算😄并設置(zhì)零點電容C0和(he)滿點電容🏃CFS。
式中C0———液(yè)位最低點傳(chuan)感器電容,pF;
Cx———傳(chuán)感器電容,pF;
CFS———液(ye)位最高點傳(chuan)感器電容,pF;
h———液(ye)位高度,m;
h%———百分(fen)液位;
H———量程,m;
I0———輸(shū)出電流,mA。
2.2.1快捷(jié)零點和量程(chéng)标定方法
快(kuai)捷零點和量(liàng)程的标定方(fāng)法分爲3種情(qíng)況,具體如下(xia):
a.容器設備内(nèi)液位爲空時(shi)進行零點标(biao)定。當液位處(chu)于零點時,按(an)住“SET+?”鍵并持續(xù)5s,進入零點快(kuài)捷菜單;按“⊥”鍵(jiàn)選擇“YES”進行零(líng)點校準操作(zuo);按“SET”鍵确認選(xuan)擇。
b.容器設備(bèi)内液位滿時(shi)進行量程标(biāo)定。當液位處(chù)于滿點時,按(àn)住“SET+⊥”鍵持續5s,進(jin)入零點快捷(jie)菜單,LCD顯示“NO”;按(an)“⊥”選擇“YES”進行量(liàng)程校準操作(zuo);按“SET”鍵确認選(xuǎn)擇。
c.檢查零點(diǎn)和量程标定(ding)後的電容值(zhí)。使用“?”鍵觀察(cha)零點和滿點(dian)💃🏻處傳感器的(de)電容值。
2.2.2在線(xian)任意液位位(wei)置的标定
已(yǐ)知傳感器電(dian)容零點,已知(zhi)任意液位位(wèi)置,并讀取儀(yi)表電容檢測(cè)值,從而計算(suan)出量程電容(róng)值;将零點電(diàn)容值和☂️量程(chéng)電容值分别(bie)手動輸入儀(yi)表,完成儀表(biao)的在線标定(dìng)。
此方法适用(yong)于在線更換(huàn)儀表,适用于(yú)在線裝置無(wu)㊙️法升降液位(wèi)✨并完成量程(cheng)标定的情況(kuang)。
3、實施效果
改(gǎi)造初期,将二(èr)元酸液位計(jì)改爲電容式(shi)液位計并進(jin)行試驗✂️,儀表(biao)測量準确,使(shǐ)用周期長,安(ān)裝調試方便(bian),可💰在線進行(háng)更換并設🔞置(zhi)零點、滿點參(can)數。試用一段(duan)時間後拆檢(jian)電容式液位(wèi)計,電極和護(hù)套完好,未出(chū)現進液🏃、腐蝕(shi)等情況。目前(qián)已将所有存(cún)在問題的近(jìn)20台雙法蘭✊液(ye)位計和磁緻(zhi)伸縮液位計(jì)進行了更換(huan)改型,徹底❌解(jiě)♈決了己二酸(suan)裝置液位儀(yí)表故障率高(gao)、運行不穩定(dìng)的問題。
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