浮子式液位计在储罐计量中的应用与维修
日期:2020-06-13 来源: 作者:
摘要:简要叙述了浮子式液位计在本公司原料罐区、成品罐区液位测量中的应用,详细介绍了液位计的工作原理、调试标定,分析了浮子式液位计的各种故障现象产生的原因及解决方法。
引言
浮子式液位计是一种纯机械式的储罐液位计,它具有结构简单、易维护等优点,在本单位原料储罐、成品罐的液位计量中得到了广泛的应用。该仪表适合石油、水及许多其它液体,所以,被广泛应用于石油产品的储罐计量,以及工业用水和污水的环保监测以及化学工业(如酸、碱、盐、食品)中。
1、浮子式液位计工作原理
浮子式液位计工作示意图如图1所示。浮子受浮力的作用浮在液体表面上,此时液位值通过钢带和减速齿轮传送到指示器上,测量钢带起始于钢带轮受到盘簧的作用保持一定的张力,由于钢带的另一端受到浮子的重力作用,加上浮力和盘簧拉力,使钢带保持着一个恒定的受力状态,只有当液体上升或下降时,使原有的力平衡受到破坏,此时在盘簧力的作用下立即进行调节,使浮子随液位变化,液位的变化也通过钢带同时传给了指示机构。
2、浮子式液位计的调试
初始安装液位计或更换盘簧时,要确认钢带轮按逆时针方向处于张紧状态。空罐时用锁紧螺钉把盘簧盘到大盘簧轮上,并且小盘簧轮上只保留两圈(此时,浮子自然处于罐底)。当罐内盛有液体时,缠在大盘簧轮上的圈数和实际液位按下列公式换算(保证满罐时大盘簧轮上有一圈盘簧):
圈数值=罐高(测量范围-实际液位)/0.6+1(mm)
按照计算的圈数,把钢带缠在钢带轮上。安装完毕后依次进行指针调零、空罐标定、用水标定工作,用以检验整个传动指示部分的动作是否正常。
3、常见的故障现象及处理方法
3.1液位变化,指示机构的指针不动
1)链轮与指示部分的轴是否松动,若是重新紧固;
2)指示部分的齿轮是否有磨损,若是更换齿轮组件;
3)活动部分被冻住,应采取防冻措施;
4)手摇装置的传动轴没有拔出,拔出传动轴,并用紧固螺钉固定。
3.2液位计指示机构的读数有误差
1)指示机构的指针松动,取下表盖,把指针螺钉拧紧;
2)钢带打结或扭曲,打开导向轮盒盖,抽出钢带检查;
3)导向钢丝与浮子有摩擦,应重新装配;
4)钢带越出滑轮槽或链轮啮合不好,需加以矫正;
5)恒力盘簧的刚度不足,需要更换。
3.3液位计测量钢带断裂
1)可用氩弧焊焊接;
2)在钢带上打孔,用铆钉铆接;
3)更换测量钢带。
3.4液位计导向钢丝的更换
1)用力使导向钢丝伸直,不要使导向钢丝弯曲或打结;
2)打开罐顶导向钢丝张紧装置的罩盖,通过中心孔把导向钢丝穿入,临时把导向钢丝的终端固定在张紧装置上;
3)在罐的底部,使浮子穿过浮子的导耳孔,固定在支柱上,由于使用后再修理就困难了,操作时要精心;
4)在罐顶用力拉紧导向钢丝,并把导向钢丝的尾端在轴上绕2~3圈,拧紧螺帽,切除多余部分,更换完毕。
3.5液位计测量钢带的更换
1)打开仪表输出轴端盖,取下连接拨轮;
2)打开表体后盖,使盘簧轮和钢带轮脱离;
3)将测量钢带无孔一端通过链轮;
4)用绳子从罐顶导轮盒穿过保护管,与测量钢带无孔一端系住,然后把测量钢带拉到罐顶,再送入罐内与浮子挂环连接;
5)安装时,测量钢带不得打结、打卷或受损伤;
6)安装时测量钢带不得超出导向滑轮的导向槽;
7)测量钢带与浮子挂环要牢固连接,以防脱落;
8)更换后检查测量钢带上的齿孔应与链轮上的齿准确啮合,压紧轮位置正常,钢带在各处的位置正常,然后恢复表盖。
3.6液位计恒力盘簧的更换
1)打开仪表后盖;
2)将盘在盘簧轮上的恒力盘簧一端抽出,用螺钉固定在钢带轮的反缠盘簧轮上;
3)松开钢带轮上的紧固螺钉;
4)用手顺时针将盘簧反缠在盘簧轮上;
5)根据测量范围确定反缠圈数;
6)检查测量钢带是否有松动或间隙,如有重新反缠;
7)恒力盘簧不能反缠在反缠盘簧轮的外面;
8)恒力盘簧反缠在反缠盘簧轮上的总长度应大于整个测量范围;
9)恒力盘簧安装完毕后,测量钢带上的齿孔应与链轮上的齿准确啮合,钢带在表内各处穿行正常。
3.7液位计测量精度降低
在使用过程中发现,浮子式液位计的精度受多种因素的影响,如测量过程中,钢带长度变化引起重量变化,致使浮子浸入液体的深度改变;温度变化,致使钢带热胀冷缩,引起长度改变;温度变化时,液体密度随之改变,引起测量误差;罐内储量增加时,罐的应力变形,引起计量误差等。要想提高精度,一种办法是在钢带打孔时,孔距预留一定余量加以补偿,但其测量精度zui高仅达4~5mm。较为理想的办法是采用微处理器自动进行各种补偿,其精度可达±1mm。
4结束语
由于浮子式液位计是一种纯机械式测量仪表,与雷达、磁致伸缩液位计相比,对温度、压力以及物料挥发冷凝等方面要求不高,所以在储罐液位计量中有独特的优势。仪表维护人员应定期检查仪表内腔,并往各轮轴注润滑油;定期检查导向轮盖板,是否泄漏被测物料;定期用手摇装置提升浮子查看整个仪表系统是否有转动不灵活、卡死现象;定期打开排污塞进行排污。
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