液位計(jì)知識(shí)
當(dāng)前位置:磁翻板液位計(jì) > 液位計(jì)知識(shí)磁翻板液位計(jì)在鼓風(fēng)機(jī)熱井液位監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用
日期:2016-10-09 來(lái)源: 作者:
【摘要】以汽輪鼓風(fēng)機(jī)熱井液位監(jiān)測(cè)裝置改造為背景,概述了磁翻板液位計(jì)(磁性浮子液位計(jì))在汽輪鼓風(fēng)機(jī)熱井液位監(jiān)測(cè)裝置中的應(yīng)用,通過(guò)磁翻板液位計(jì)(磁性浮子液位計(jì))和電接點(diǎn)液位計(jì)的比較,闡述了磁浮子液位計(jì)的工作原理以及測(cè)量勢(shì),論證了該項(xiàng)改造對(duì)保證生產(chǎn)的穩(wěn)定運(yùn)行起到的作用。
1 引言
熱井液位是汽輪鼓風(fēng)機(jī)重要監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)之一,熱井液位決定了汽輪鼓風(fēng)機(jī)水循環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,是汽輪機(jī)平穩(wěn)運(yùn)行的關(guān)鍵測(cè)點(diǎn)。磁翻板液位計(jì)(磁性浮子液位計(jì))是儀表常用液位計(jì)之一,河北鋼鐵集團(tuán)宣鋼動(dòng)力廠主要選用其作為汽輪鼓風(fēng)機(jī)熱井液位測(cè)量裝置,近年來(lái)新建設(shè)的AV71、AV80 風(fēng)機(jī)都采用了磁翻板液位計(jì)(磁性浮子液位計(jì))配合液位開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)對(duì)熱井液位的自動(dòng)化控制,控制效果良好,監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性較高。
2 立項(xiàng)背景
動(dòng)力廠zui早建設(shè)的3650 風(fēng)機(jī)使用的是電接點(diǎn)液位計(jì),控制效果不甚理想,電接點(diǎn)液位計(jì)工作原理是依靠電極與水的接觸使電極導(dǎo)通,電極導(dǎo)通后表示目前液位的顯示表上相對(duì)應(yīng)的綠燈亮起,顯示液位。電接點(diǎn)液位計(jì)適合于水質(zhì)清潔的環(huán)境測(cè)量,因汽輪機(jī)設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行電接點(diǎn)液位計(jì)內(nèi)水質(zhì)比較渾濁,渾濁物附著在電極上影響了電極與水的接觸,從而影響電極的導(dǎo)通,造成顯示儀表無(wú)法顯示熱井液位的正確液位情況。此故障的解決方法是向測(cè)量筒內(nèi)加清水,利用水的流動(dòng)性暫時(shí)沖刷附著在電極上的渾濁物以保證電極的短時(shí)間導(dǎo)通。此方法需要頻繁的加水并且只能在短時(shí)間內(nèi)解決問(wèn)題,因此,設(shè)備運(yùn)行中,改進(jìn)電極導(dǎo)通不良的效果不明顯;而且每次加水的過(guò)程中都需要頻繁開(kāi)關(guān)電接點(diǎn)水位計(jì)浮筒前的球閥,頻繁開(kāi)關(guān)球閥會(huì)導(dǎo)致球閥密封性不好,以致影響汽機(jī)的真空度,給汽機(jī)的安全運(yùn)行帶來(lái)隱患。
為了解決以上問(wèn)題,對(duì)熱井液位檢測(cè)裝置進(jìn)行更換,由電接點(diǎn)液位計(jì)改為帶液位變送輸出的磁翻板液位計(jì)(磁性浮子液位計(jì))。帶變送輸出的磁翻板液位計(jì)(磁性浮子液位計(jì))比電接點(diǎn)液位計(jì)增加了一個(gè)就地顯示,既可以就地顯示液位,又可以將液位信號(hào)遠(yuǎn)傳到崗位顯示儀表,使崗位人員不到現(xiàn)場(chǎng)就可以直觀地看到液位狀態(tài)。zui重要的是磁翻板液位計(jì)(磁性浮子液位計(jì))對(duì)液位的檢測(cè)不受測(cè)量筒內(nèi)水質(zhì)的影響。
3 磁翻板液位計(jì)(磁性浮子液位計(jì))工作原理及性能特點(diǎn)
3.1 磁翻板液位計(jì)(磁性浮子液位計(jì))結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
磁翻板液位計(jì)(磁性浮子液位計(jì))由基本型、現(xiàn)場(chǎng)指示液位報(bào)警器和液位遠(yuǎn)傳裝置三部分組成?;拘问桨创判愿∽釉谝后w中產(chǎn)生浮力的阿基米德定理和磁鋼同性相斥、異型相吸的性質(zhì)研制而成。根據(jù)上述原理,將液位的變化線(xiàn)性量經(jīng)磁傳遞給現(xiàn)場(chǎng)指示器,液位指示白、紅兩色,分界點(diǎn)即為液位高度。液位報(bào)警器經(jīng)磁性材料通過(guò)無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān),使繼電器觸點(diǎn)按液位的給定值動(dòng)作。液位遠(yuǎn)傳裝置由磁性材料將液位的變化線(xiàn)性地轉(zhuǎn)換成直流4~20 mA 的電流信號(hào),傳給二次儀表實(shí)現(xiàn)液位的遠(yuǎn)傳、測(cè)量、控制和記錄。
3.2 工作原理
基本型經(jīng)上、下過(guò)程連接法蘭安裝于容器的側(cè)面,根據(jù)浮子重量和浮子排開(kāi)液位體積重量相等的原理,使裝有永久磁鋼的浮子浮在被測(cè)介質(zhì)中,并隨液位或界位的變化而上、下移動(dòng)。浮子內(nèi)磁鋼驅(qū)動(dòng)翻板,當(dāng)液位上升時(shí)將它翻成紅色一面向外,當(dāng)液面下降時(shí)將它翻成白色一面向外,翻板每片相距10 mm,間隔9 片在翻板上標(biāo)有一個(gè)數(shù)字可直接讀出液位高度。
報(bào)警器由報(bào)警開(kāi)關(guān)和轉(zhuǎn)換器兩部分組成,安裝于浮子外側(cè),由浮子內(nèi)磁鋼驅(qū)動(dòng),具有事故不排除,報(bào)警不停止的記憶功能。轉(zhuǎn)換器安裝于控制室內(nèi),它既向報(bào)警開(kāi)關(guān)供電,又將報(bào)警開(kāi)關(guān)動(dòng)作信號(hào)轉(zhuǎn)換成繼電器觸點(diǎn)動(dòng)作(三常開(kāi)、三常閉)作為輸出信號(hào)。報(bào)警器開(kāi)關(guān)無(wú)觸點(diǎn)工作,工作電壓為220VDC。在液位處于正常工作范圍時(shí),無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)處于斷開(kāi)狀態(tài),這時(shí)流過(guò)無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)的電流為1 mA,轉(zhuǎn)換器內(nèi)的三極管BG 截止,繼電器J0 不動(dòng)作,當(dāng)液位越過(guò)上限(下限)控制點(diǎn)時(shí),無(wú)觸電開(kāi)關(guān)閉合,這時(shí)流過(guò)無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)的電流為10 mA,在此電流下,轉(zhuǎn)換器內(nèi)三極管BG 導(dǎo)通,繼電器J0 線(xiàn)圈通電,觸電動(dòng)作,實(shí)現(xiàn)液位報(bào)警。報(bào)警器工作原理見(jiàn)圖1。
遠(yuǎn)傳裝置由傳感和轉(zhuǎn)換兩部分電路組成,液位變化,使傳感部分中的Rx 阻值發(fā)生相應(yīng)的變化。例如:液位在零位時(shí),由于浮子內(nèi)磁鋼磁性驅(qū)動(dòng),使JG1吸合,Rx 值z(mì)ui大(輸出4 mA),隨著液位上升,JG1 失磁斷開(kāi),JG2 得磁吸合,Rx=R 總- R1,因此浮子上升,電阻Rx 隨液位上升,阻值呈線(xiàn)性減少,至zui高點(diǎn)時(shí),Rx=0(輸出20 mA);液位下降,則相反。由轉(zhuǎn)換電路提供恒流源1H,在Rx 上形成線(xiàn)性電壓,進(jìn)入轉(zhuǎn)換電路,轉(zhuǎn)換成4~20 mA 的信號(hào)。工作原理如圖2 所示:
4 磁翻板液位計(jì)(磁性浮子液位計(jì))關(guān)鍵技術(shù)及使用優(yōu)勢(shì)
磁翻板液位計(jì)(磁性浮子液位計(jì))是以磁性浮子為感測(cè)元件,并通過(guò)磁性浮子與顯示色柱中磁性體的磁耦合作用,反映被測(cè)液位或界面的測(cè)量?jī)x表。磁翻板液位計(jì)(磁性浮子液位計(jì))應(yīng)用連通管原理,保證被測(cè)容器與測(cè)量管體間的液位相等,當(dāng)測(cè)量管中的浮子隨被測(cè)液位等量變化,浮子中的磁性體與顯示板上顯示色柱中的磁性體作用,使色柱翻轉(zhuǎn),白色表示無(wú)液,紅色表示為有液,以達(dá)到就地顯示液位的數(shù)值。磁翻板液位計(jì)(磁性浮子液位計(jì))零點(diǎn)的選取, 磁翻轉(zhuǎn)液位計(jì)就地顯示的零點(diǎn)和變送輸出的零點(diǎn)必須一致,且必須與熱井液位的實(shí)際零點(diǎn)一致,保證檢測(cè)的準(zhǔn)確性。就地顯示的磁翻板液位計(jì)(磁性浮子液位計(jì))具有顯示直觀、醒目、視角寬,結(jié)構(gòu)緊湊合理,安全可靠,無(wú)“跑、冒、滴、漏”現(xiàn)象,維護(hù)量小,維修費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn),且其就地指示功能無(wú)須另外供電,即使電力供應(yīng)發(fā)生故障,液位觀測(cè)也不會(huì)受到影響,是理想的液位檢測(cè)儀表。
5 結(jié)束語(yǔ)
經(jīng)過(guò)改造不僅達(dá)到維修方便, 減少維護(hù)量的效果,而且便于崗位人員隨時(shí)對(duì)熱井液位進(jìn)行監(jiān)控,保障汽輪鼓風(fēng)機(jī)水循環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行,更為關(guān)鍵的是改善了熱井液位的測(cè)量準(zhǔn)確性和及時(shí)性,不用頻繁的開(kāi)關(guān)截門(mén)及對(duì)測(cè)量筒加水,減少了對(duì)風(fēng)機(jī)真空度的影響,有利于汽輪鼓風(fēng)機(jī)的平穩(wěn)運(yùn)行。
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