淮安尺子科技有限公司
专业 | 专注 | 精细 | 精确
服务热线:
0517-86999369
18888129369
扫码关注
扫一扫
关注尺子科技
免费咨询热线
0517-86999369

常用水箱液位计的选择

尺子资讯 2020-09-08 14:44:28
常用水箱液位计的选择

水箱是各企业普遍使用的储存设备,管理人员须对储罐内储存的物料进行监控,掌握其液位、储量和质量等重要数据,以进行有效的管理。储罐的液位计量十分重要,合理的液位可保证储罐安全、可靠、高效地运行。管理人员都希望找到一种既价格便宜、 使用寿命长、使用维护方便,又能满足精度要求的实时在线测量装置。

国内外的许多研究机构一直致力于液位计的研究,研制出了多种类型的液位计,从最初的浮球式,到磁翻板、差压式、超声波及雷达液位计等,但液位计的价格也节节攀升。设计人员应根据各种液位计的特点、用户的要求和经济性,合理选用液位计,达到最佳的性价比。

一、概述

1、液位计分类

按储罐液位测量原理来分类:有直接式液位测量仪表、差压式液位测量仪表、浮力式液位测量仪表、电气式液位测量仪表、超声波式液位测量仪表、雷达液位测量仪表、放射性液位测量仪表等。根据测量的介质特性来分类:常用的液位计有重锤浮球式液位计、磁翻板液位计、雷达液位计、超声波液位计、差压液位计等。

2、测量方法的选择依据

通常根据测量要求来选择液位测量方法。测量要求一般有以下几方面:

(1)测量范围、需要的精度及测量功能;

(2)测量仪所处的环境;

(3)被测介质的物理化学性质和状态,如强酸、强碱、易凝固结晶和黏稠性、气化性等;

(4)操作条件的变化,如介质温度、压力、浓度的变化等;

(5)被测对象容器的结构、形状、尺寸、容器内的设备附件及各种进出料口等。

选择测量方法时,要注意以下几点:

(1) 工程仪表选型要有统一的考虑,尽可能减少品种规格, 减少备品备件;

(2) 工艺专利商的具体要求;

(3) 实际的工艺情况。

二、电厂常见液位计的性能特点

1、重锤浮球式液位计

重锤浮球式液位计是利用物体在液体中浮力的原理来实现液位测量。这种液位计国外从20世纪30年代就开始使用,至今仍有比较高的市场占有率。

重锤浮球式液位计主要技术指标:

测量范围:0~20 m;

精度: ±10 mm。

重锤浮球式液位计特点:

(1)结构简单,观测直观。

(2)精度不高,只能做工业测量用。

(3)由于浮球随着液位波动,对液位测量有一 定误差。适用于常压储罐,不适用于带压储罐的液位测量。外浮顶罐也不宜采用此种液位计,因为容易受到风的影响,使指针不停摆动,导致指示不稳定。

2、磁翻板液位计

磁翻板液位计根据浮力原理和磁性耦合作用研 制而成。当储罐中的液位升降时,液位计本体管中的磁性浮子也随之升降,浮子内的永久磁铁通过磁耦合传递到磁翻柱指示器,驱动红、白翻柱翻转180°,当液位上升时翻柱由白色转变为红色,当液位下降时翻柱由红色转变为白色,指示器的红白交界处为容器内部液位的实际高度,从而实现液位清晰的指示。也可在本体管上加装磁性开关或远传变送器,输出开关信号或模拟量信号。

磁翻板液位计主要技术指标:

测量范围:0.35~6m;

精度:±10 mm(就地指示型)。

磁翻板液位计特点:

(1)适用于高温、高压和腐蚀性等场合,可就地显示和远程控制。本体管采用无缝钢管,连接管处采用拉孔焊接,内部无划痕。安装方式可选择侧装和顶装,本体下端密封。

(2)指示新颖、醒目,测量范围比较大。

(3)对于大量程(≥6 m)的测量,考虑到运输、投资等问题,可以采用几根串联,但是不能直接读出液位数值。磁翻板液位计中润滑油在冬季寒冷地区可能会冻结,可采用保温夹套。

3、雷达液位计

雷达液位计是利用超高频电磁波经天线向被测容器的液面发射,当电磁波碰到液面后反射回来,仪表检测出发射波及回波的时差,从而计算出液面高度。

雷达液位计主要技术指标:

测量范围: 0~40 m;

精度: ±1 mm。

雷达液位计特点:

(1)适用于大型立罐和球罐等测量。

(2)仪表精度分为工业测量级和计量级精度,可满足不同测量和计量的要求。安装简单,但其下方不得存在遮挡物体,否则会影响微波的发射和接收,通常安装在罐顶,价格高。

(3)被测介质的相对介电常数、液位的湍流状态、介质中气泡的大小,均会对测量结果产生影响。

4、超声波液位计

采用超声波测量液位的方法很多,如脉冲回波法、共振法、频差法以及声衰减法等, 其中应用较广泛的是脉冲回波法。脉冲回波法的基本工作原理是:声波换能器由脉冲信号激励发出超声波,超声波通过介质传播到达液面,形成反射波,反射波再经介质传播返回到换能器,换能器把声信号转换成电信号,由二次仪表测出从发射声波到接收到信号 所需的时间,再根据超声波在介质中传播速度和换能器的安装高度,计算出液位高度。

超声波液位计主要技术指标:

测量范围: 0~50 m;

精度: ±1 mm。

超声波液位计特点:

(1)适用于液体、颗粒状、粉状物料以及黏稠性的、有毒的物料的料位测量。

(2)对腐蚀性介质考虑选用防腐探头。

(3)可用于压力容器和常压容器。

(4)不宜用于温度变化较大的工艺过程。

(5)不适合挥发性很强的石油产品液位测量,液体表面的悬浮物及泡沫会影响声波的反射强度。

(6)真空系统的储罐不能用超声波液位计。

5、差压液位计

压强可以用液位高度和液体密度的乘积来表示。差压液位计就是通过测量压强来得到液位的。此外,还可测量介质的质量、体积和密度。早期由于静压变送器的测量精度比较低,受环境温度影响 比较大,所以差压液位计并未被广泛采用。近些年由于变送器和计算机技术的发展,差压液位计受到 了一定程度的欢迎。

三、经济性

经济性是选用液位计时需考虑的一个重要指标。 重锤浮球式液位计和磁翻板液位计价格比较便宜,重锤浮球式液位计价格一般为1500元/米(设备制造厂提供),磁翻板液位计价格一般为2000元/米(设备制造厂提供);差压式液位计比前两种贵些;雷达液位计和超声波液位计价格比较高。常用液位计的价格高低一般为:雷达液位计>超声波液位计>差压液位计>磁翻板液位计>重锤浮球式液位计。

四、结论

上述常用液位计均能满足水箱液位测量要求,也均有使用。

对于就地液位计, 一般可选用重锤浮球式或者不带远传功能的磁翻板液位计。重锤浮球式液位计显示醒目,但存在一定的机械磨损。磁翻板液位计 磁性会随着时间推移而减弱,从而影响液位计的正常运行。 在设备检修时应对液位计进行例行检查,以减小其日常运行的故障率。

对于远传液位计,通常选用差压式液位计。超声波液位计和雷达液位计在技术上存在着相当的优势,但其价格昂贵,对使用环境要求较高。如果用户要求计量精度高而投资又不受限制, 则可以采用超声波或者雷达液位计。

不建议选用就地、远传一体化的液位计,这种液位计一旦损坏, 储罐液位的测量将无法进行。

综上所述, 液位计的选型原则为:技术上可行,经济上合理,管理上方便,保证储罐在系统中稳定、经济地运行。