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    1. 磁翻板液位計測量中失靈的原因分析及防范措施_淮安潤中儀表科技有限公司
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      磁翻板液位計測量中失靈的原因分析及防范措施

      發表時間:2017-07-03 ??點擊次數:668? 技術支持:1560-1403-222
              磁翻板液位計的安裝方式有兩種,側裝式磁翻板液位計和頂裝式磁翻板液位計,在丙烯生產中磁翻板液位計可以作為一種主要的液位測量儀表,磁翻板的優點很多,測量結果直觀,但有時也會產生失靈的現象出現,本文針對磁翻板液位計在測量過程中測量失靈做一個簡要的介紹,以幫助讀者在遇到同樣的情況時能夠正確地處理。
      1 液位計失靈的過程及現象 
        1.1 丙烯貯槽受料過程  
        在中鹽華祥鹽化工公司環氧氯丙烷項目試運行,氯丙烯裝置開車過程中,液態丙烯從球罐經高速離心泵打入被氮氣置換后的丙烯受槽, 開泵10 min 后,丙烯受槽磁翻板液位計刻度為零,再觀察10 min,刻度仍無變化。隨即檢查丙烯輸送泵(流量:10 m3/h,揚程:200 m)及管線閥門開啟狀況,泵的出口壓力及電機電流均處于正常輸送狀態, 又對輸送管道及丙烯受槽進出口閥門進行檢查, 閥門開關狀態正確無誤,罐體側面出口閥門有結霜現象,丙烯受槽壓力表顯示0.42 MPa,溫度約為5 ℃,上述現象充分說明受槽內已有丙烯進入?! ?br />   1.2 液位計失靈的處理  
        經分析是液位計失靈,立即停止輸送丙烯,關閉受槽所有進出口閥門,處理液位計。將液位計測量管底閥門打開后, 有少量丙烯流出并冒出白霧。拆下盲板,發現浮子被卡在測量管內,把整個液位計拆下,將兩頭盲板全打開,用覫45 無縫鋼管從上端將浮子用大錘沖出, 發現浮子已發生形變成麻花狀, 不能上下浮動而造成了磁翻板液位計失靈?!?br />   2 原因分析  
        2.1 液位計的型號及工作原理 
         2.1.1 型號及工作條件  
        丙烯受槽為臥式罐, 液位計為立式安裝磁翻板液位計,測量長度為1.5 m;型號為UHZ-50/C;材質為304 不銹鋼;工藝條件為工作壓力1.6 MPa;工作溫度40 ℃丙烯密度為478.9 g/cm3?! ?br />   2.1.2 工作原理  
        根據浮力原理,浮子內封閉了一定體積的氣體,在測量管內,隨液位的升降而上下浮動,浮子內的永久磁鋼通過磁耦合作用, 驅動紅、白色翻柱翻轉180°。液位上升時,翻柱由白色轉為紅色;下降時,由紅色轉為白色,從而實現液位的指示?! ?br />   2.2 浮子變形的原因分析  
        正常情況下,浮子為圓柱形,兩頭橢圓封頭圓柱體焊接牢固,內部密閉一定的空氣,浮子成麻花形說明有力的作用。液位計應耐1.6 MPa,而當時罐內壓強僅顯示0.42 MPa(表壓),不應發生形變,**發生變化的是罐內溫度,受料前為30 ℃,受料后受料槽溫度為-5 ℃。浮子是一個密閉了一定氣體的耐壓容器, 溫度變化改變了它內部的壓強, 內部原始壓強P0應約為101.33 kPa,假設內腔體積(V)在整個過程中不變,屬于等容變化,溫變后內部壓強為P,根據克拉帕龍方程:PV=nRT,得出P0V/T0= PV/T式中,P0-受料前密閉在浮子內的壓力;V-浮子容積(不變);T0-受料前浮子內氣體的溫度(K);P-受料后密閉在浮子內的壓力;T-受料后浮子內氣體的溫度(K)。P=P0T/T0,T=-5+273=268(K),T0=30+273=303(K)。則P=P0T/T0≈0.88 P0, 也就是說浮子內部已呈負壓狀態,真空度約為0.12 個大氣壓(12.16 kPa),浮子在內外壓強差的作用下發生了形變?! ?br />   2.3 分析結論  
        丙烯在進入受槽后, 受槽內部瞬間發生了溫度變化,導致磁翻板液位計浮子內的壓強迅速降低,形成負壓狀態,在外壓強力的作用下發生了形變,卡在測量管內,不能上下浮動,導致失靈?! ?br />   3 避免浮子變形的措施  
        3.1 受槽溫變的原因分析  
        丙烯受槽內溫度變化的原因是丙烯在受槽內迅速氣化。丙烯球罐壓強為1.15 MPa(表壓),丙烯的溫度約為29 ℃, 而丙烯受槽內受料時的壓強僅0.15 MPa(表壓),液態丙烯進入受槽后迅速氣化,開始時,氣化潛熱達16.68 kJ/mol,使得受槽內溫度迅速降低,受槽壓力為0.42 MPa 時,對應的平衡溫度約為4.8℃,受料時受槽內壓強降低,丙烯迅速氣化導致受槽溫變?! ?br />   3.2 預防措施  
        浮子變形,部件損壞的實質是工藝操作問題。用惰性氣體(氮氣)增大受料槽內的壓強,避免受料時發生溫變,液態丙烯在飽和蒸汽分壓(表壓)為1.0~1.2 MPa 時,對應溫度為20~30 ℃,為此,在丙烯受槽接受丙烯前, 將惰性氣體的壓強升至1.05~1.1 MPa,再受料時就不會發生溫變了。實踐證明,受料前壓強在0.8 MPa 以上即可,隨著丙烯的逐漸進入,受槽內壓力逐漸升高,浮子不會形變,受槽內液體越來越多,浮子逐漸浮起。受料完畢排放惰性氣體時要緩慢,避免大量丙烯隨之氣化,這時,即便有少量的丙烯氣化,也不會給罐內造成大的溫差變化?! ?br />   4 其他易揮發液體受料的提示  
        在氯堿生產過程中,沸點低、易氣化的物料相當多,比如液氨、液氯以及液體氟利昂等有機類物料,在管道輸送和剛開始進入受料槽,壓力不合適時,都存在瞬間氣化的現象, 溫變不僅使液位計浮子發生形變,對罐體也會產生應力變化,對其他附件也會有影響,因此,采用加壓受料的方式,可避免類似事件發生。

      上一條:如何有效提高電磁流量計使用電磁兼容性的研究分析
      下一條:磁翻板液位計在液化氣體儲罐液面測量中的選用及計算方法
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