浮筒液位计的校验及常见故障处理

1 浮筒液位计介绍

电动浮筒液(界)位计可对工艺容器内液位或界位进行连续测量和就地控制。该类仪表是基于浮力原理工作的，当液(界)位在零位时，扭力管受到浮筒重量产生扭力矩(这时扭力最大)，扭力管转角处于“零”度；当液位逐渐上升时，浮筒在液体浮力的作用下，也随着上升，扭力管产生的扭力矩逐渐减小，此时将其产生的转角β由变送器转换成4～20mADC信号，这信号正比于被测量液(界)位。浮筒液(界)位计测量原理图如图1所示：

1--截止阀；2---外浮筒；3--变送器；4--扭力管；5--浮筒；6--排污阀；7--放空堵头

图1 浮筒液（界）位计测量原理图

2 浮筒液位计的校验

浮筒液位计的校验方法常用的有水校法和挂重法。本文主要对挂重法进行简单介绍。

2.1 准备工作

⑴器具检查   

◆检查电子称，游标卡尺，钢卷尺合格证是否齐全

◆检查直流稳压电源,数字多用表,直流电阻箱合格证是否齐全

◆检查标准砝码，胶锤，手持终端及托盘是否齐全

⑵设备调整

◆稳压电源电压调到（24±0.5）VDC，然后关闭电源

◆电阻箱调整在250~500Ω之间

◆数字多用表通电，选择正确档位

⑶仪表外观检查

◆结构完整性检查

◆检查并抄录仪表铭牌的相关信息

2.2线路连接

⑴浮筒与标准仪表的正确连接    

⑵电源极性

⑶线路检查，回路上电

⑷仪表通电预热（5min）

实验室校验浮筒实物图如下：

2.3测量

⑴用天平秤出内筒和托盘重量

◆天平调水平

◆物件必须置于天平中央

◆秤出内筒和托盘重量

⑵用钢卷尺测量内筒长度，用游标卡尺测量内筒直径

◆两端和中间三点检测

◆应检查游标卡尺零点

◆游标卡尺与轴线应垂直

2.4耦合连接与漂移检查

⑴松开耦合连接螺帽   

⑵挂筒重量，锁紧耦合连接螺帽

⑶标记干燥耦合点Mary Dry Coupling

⑷预热期间进行漂移检查

◆挂砝码使输出稳定在4-20 mA间某值

◆用胶锤轻敲仪表外壳，检查电路和机械连接

◆观察输出，敲击前后电流记录，变化不应超过允许误差值

2.5计算

随机抽取一组密度值ρ（ρ1、ρ2），计算仪表各点校验值。

计算挂重质量的方法（测量介质以水为例）

测筒重M：1443克；托盘重T：75克

筒长H：1250px(量程)； 筒径D：125px

计算出F(浮)=1/4πD2Hρg=981.25克

液位为零时，所需挂物种为筒重M：1443克

满液位时，需挂重物为：M- F(浮)=462克

计算值减去托盘重量即为所挂砝码质量

2.6组态

用HART475进行浮筒液位计的组态，组态参数如下：

⑴内浮筒长度

⑵内浮筒重量

⑶内浮筒体积

⑷浮筒安装方式

⑸浮筒测量方式

⑹轻介质密度

⑺重介质密度

⑻将PV offset 设置0

⑼挂零点重量，进行trim PV zero 调整零位。

2.7校验

⑴零点校验 在475手操器中，按如下步骤进行校验：

Devicesetup>Diag/service>Calbration>Applyvalues

4mA时：挂砝码1443-75=1368克。

⑵量程校验

20mA时：挂砝码462-75=387克。

⑶对变送器进行零点及量程反复校验检查

⑷对变送器进行上行及下行五点校验

⑸填写校验单。

3 浮筒液位计常见故障处理

浮筒液位计常见故障处理如下表所示：

4 小结

在石油化工生产过程中，浮筒液（界）位计广泛应用于液位（界位）的测量过程中。掌握浮筒液位计的校验是每一名仪表维修工的基本要求。本文主要讲述了浮筒液位计在实验室的挂重法校验，希望对各位能有所帮助，文中有不当之处，敬请各位专家批评指正。