磁翻板液位計(jì)現(xiàn)場校準(zhǔn)都有哪些方法

磁翻板液位計(jì)無須借助其他手段就可以直觀地反映槽罐內(nèi)液位實(shí)際狀態(tài)的優(yōu)點(diǎn)已經(jīng)越來越多地被人們所認(rèn)可,各生產(chǎn)廠家利用一些附加技術(shù)手段使其能夠運(yùn)用到實(shí)際的生產(chǎn)控制中去。大量程(2m以上)磁翻板液位計(jì)的測量準(zhǔn)確度往往不比差壓變送器低,所以用戶在使用時也越來越重視。但是受現(xiàn)場實(shí)際條件的制約,各廠家所標(biāo)榜的免維護(hù)的優(yōu)點(diǎn)無法得到體現(xiàn),檢測的需求也隨之增加。

問題的提出

按照檢定規(guī)程的描述,2m以下液位計(jì)需通過標(biāo)準(zhǔn)水箱裝置進(jìn)行檢定,超過2m的還需用模擬法進(jìn)行檢定。但是,受大量程磁翻板液位計(jì)本身尺寸的限制,超過2m的液位計(jì)在實(shí)驗(yàn)室的安裝存在問題,而規(guī)程對模擬檢定方法又未作具體說明。那么此類液位計(jì)能不能實(shí)現(xiàn)在線校準(zhǔn)呢?歸納起來,需解決以下幾個問題:

液位計(jì)測量的介質(zhì)密度范圍往往較寬,一般為0.8~1.2g/cm3,密度對液位計(jì)測量誤差的影響如何進(jìn)行修正;

現(xiàn)場儲罐就如同一個黑匣子,如何確定液位參照點(diǎn)進(jìn)行校準(zhǔn)是一個關(guān)鍵的問題;

儲液罐的安裝不可能是豎直的,那么如何選擇測量標(biāo)準(zhǔn)器,怎么測,將會顯得非常重要。

本文以帶電遠(yuǎn)傳信號(4~20mA)的側(cè)裝式液位計(jì)為例探討簡單而有效的現(xiàn)場校準(zhǔn)方法,以期能夠達(dá)到在現(xiàn)場安裝條件下測量整個系統(tǒng)的液位誤差及其不確定度的目的,具有實(shí)際意義。

結(jié)構(gòu)原理

磁翻板液位計(jì)是根據(jù)浮力原理和磁性耦合作用研制而成。當(dāng)被測容器中的液位升降時,液位計(jì)本體管中的磁性浮子也隨之升降,浮子內(nèi)的磁鋼通過磁耦合傳遞到磁翻柱指示器,驅(qū)動紅、白翻柱翻轉(zhuǎn),從而實(shí)現(xiàn)液位清晰的指示。通過內(nèi)置干簧管觸點(diǎn)的開閉,實(shí)現(xiàn)電流或電壓信號的傳送。磁翻板液位計(jì)在出廠時一般會通過模擬方法(此方法規(guī)程中未說明)進(jìn)行調(diào)校,確保供貨時與實(shí)際介質(zhì)相匹配。

現(xiàn)場校準(zhǔn)具體步驟:

確定介質(zhì)密度

介質(zhì)密度可以用標(biāo)準(zhǔn)密度計(jì)測量,也可以根據(jù)用戶提供的具體資料查取,介質(zhì)密度需記錄備案,確保介質(zhì)密度能夠符合液位計(jì)使用說明書的要求。雖然理論上介質(zhì)密度對液位計(jì)的示值有影響,但是實(shí)際使用中液位計(jì)的零位和滿度值都可以通過電位器直接調(diào)整過來。

確定參考零點(diǎn)

用游標(biāo)卡尺測量連接管路內(nèi)徑D,在罐體上部確定一個標(biāo)準(zhǔn)液位的下尺點(diǎn),如有條件,好能夠打磨成凹槽以免測深尺擺動,并作記號;

在罐內(nèi)不帶壓力的狀態(tài)下以手動方式往儲罐內(nèi)注水,當(dāng)水位略高于液位計(jì)進(jìn)水管時停止注水,打開下連接法蘭口手動球閥E并松開罐體與被校液位計(jì)間的連接法蘭F(不取下,使水流不過沖),直到管路中無涌動流時,關(guān)閉E,取下法蘭,待罐內(nèi)液體平穩(wěn)時打開E,再待呈滴流狀態(tài),穩(wěn)定1min(必要時可通過排水閥門排水,提高檢測效率);

用測深鋼卷尺測量從測點(diǎn)到水面間的距離ha,實(shí)際零位空高h(yuǎn)0=ha-D/2,此狀態(tài)即液位計(jì)測量零點(diǎn)

各液位點(diǎn)的校準(zhǔn)

裝上法蘭,關(guān)閉E,繼續(xù)往罐內(nèi)注水,至翻板指示需校準(zhǔn)液位的主刻度處,待水面穩(wěn)定后測量輸出電流Ii及水位空高h(yuǎn)i,實(shí)際液位為:H0=h0-hi=ha-D/2-hi;

繼續(xù)其他點(diǎn)的測量直到滿量程。

液位零點(diǎn)和滿度的調(diào)校

在確定參考零點(diǎn)的同時,調(diào)整零點(diǎn)電位器,使得輸出電信號顯示為4mA;滿度調(diào)整在標(biāo)準(zhǔn)液位的上限值進(jìn)行,調(diào)增滿量程電位器,使得輸出電信號顯示為20mA。下行程測量中若輸出存在偏差,參照此方法進(jìn)行調(diào)整?，F(xiàn)場校準(zhǔn)需要重復(fù)以上步驟三個回程的測量。

結(jié)束語

現(xiàn)場校準(zhǔn)所用的儀器簡單實(shí)用,可操作性強(qiáng),解決了大量程儀表實(shí)驗(yàn)室無法檢測的難題,更具有實(shí)際價(jià)值。在不可直接接觸液體介質(zhì)的情況下,若罐體傾斜度微小、測點(diǎn)表面水平,也可用激光測距儀來代替測深鋼卷尺,盡管如此,現(xiàn)場檢測還具有一定的局限性,此方法不適用于帶壓容器或者易揮發(fā)介質(zhì)的液位校準(zhǔn)。

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