磁浮子液位計的使用和維護

在(zai)(zai)化工生產中(zhong)介(jie)(jie)(jie)質(zhi)(zhi)液(ye)(ye)位(wei)、界位(wei)的(de)現場檢測中(zhong)磁浮子液(ye)(ye)位(wei)計(ji)是(shi)應(ying)用(yong)很廣泛(fan)的(de)一種液(ye)(ye)位(wei)、界位(wei)儀表。受被測介(jie)(jie)(jie)質(zhi)(zhi)粘度(du)、色度(du)、附(fu)著性的(de)影響玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)位(wei)計(ji)無(wu)法應(ying)用(yong)，因為這些介(jie)(jie)(jie)質(zhi)(zhi)易(yi)掛液(ye)(ye)附(fu)著在(zai)(zai)玻(bo)璃(li)內壁(bi)上造成玻(bo)璃(li)透視性變差，致使人(ren)員無(wu)法觀察玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)位(wei)計(ji)內部介(jie)(jie)(jie)質(zhi)(zhi)真實高(gao)度(du)，因此只能選用(yong)其它儀表。

一、應用范圍

磁浮子液位計就有(you)效(xiao)解決(jue)了介(jie)質(zhi)(zhi)粘附(fu)性的(de)性質(zhi)(zhi)，廣泛應(ying)用于臟污、粘度(du)大(da)、有(you)色度(du)、易附(fu)著性質(zhi)(zhi)的(de)介(jie)質(zhi)(zhi)液(ye)(ye)位(wei)(wei)、界(jie)位(wei)(wei)檢(jian)測中。其儀表容(rong)器(qi)(qi)同樣利用了連(lian)通器(qi)(qi)原理(li)，把(ba)容(rong)器(qi)(qi)內(nei)介(jie)質(zhi)(zhi)通過法蘭接口引(yin)入(ru)到不銹鋼(gang)的(de)測量(liang)容(rong)器(qi)(qi)中，其可以用于有(you)壓和無壓（容(rong)器(qi)(qi)上部開口，比如(ru)零位(wei)(wei)罐介(jie)質(zhi)(zhi)液(ye)(ye)位(wei)(wei)的(de)檢(jian)測中就使用了內(nei)浮子液(ye)(ye)位(wei)(wei)計）介(jie)質(zhi)(zhi)的(de)液(ye)(ye)位(wei)(wei)、界(jie)位(wei)(wei)測量(liang)中。

二、磁浮(fu)子(zi)液(ye)位計(ji)構成

磁浮子(zi)(zi)液(ye)位(wei)計不銹(xiu)鋼容(rong)(rong)器內(nei)部安(an)裝(zhuang)(zhuang)一個上(shang)下(xia)可以自由(you)活動的(de)浮球(qiu)（浮子(zi)(zi)），浮球(qiu)制作時做成一個兩端是半球(qiu)中間(jian)是圓(yuan)柱體形狀，在(zai)(zai)上(shang)部半球(qiu)與圓(yuan)柱體結合部分內(nei)部安(an)裝(zhuang)(zhuang)永(yong)久磁鐵，其余部分內(nei)部做成空腔。在(zai)(zai)運行中浮球(qiu)受介(jie)(jie)質(zhi)(zhi)(zhi)浮力作用(yong)在(zai)(zai)容(rong)(rong)器內(nei)隨著介(jie)(jie)質(zhi)(zhi)(zhi)液(ye)位(wei)（界位(wei)）高度(du)變(bian)化而上(shang)下(xia)移(yi)動，由(you)于浮子(zi)(zi)內(nei)部安(an)裝(zhuang)(zhuang)有永(yong)久磁鐵所以浮子(zi)(zi)移(yi)動中其在(zai)(zai)不銹(xiu)鋼容(rong)(rong)器外部有一個上(shang)下(xia)移(yi)動的(de)磁場，利用(yong)這個磁場就(jiu)可以知(zhi)道(dao)浮子(zi)(zi)的(de)高度(du)即介(jie)(jie)質(zhi)(zhi)(zhi)的(de)液(ye)位(wei)、界位(wei)。浮子(zi)(zi)的(de)大小受所測介(jie)(jie)質(zhi)(zhi)(zhi)密(mi)度(du)影(ying)響，其每個浮子(zi)(zi)外部都標有所測介(jie)(jie)質(zhi)(zhi)(zhi)密(mi)度(du)的(de)大小，在(zai)(zai)應(ying)用(yong)中要對應(ying)使用(yong)。

三、外部面板組成

在(zai)(zai)不(bu)銹(xiu)鋼容(rong)器外(wai)部(bu)(bu)安裝一(yi)(yi)些可以自由(you)(you)轉動的(de)微型磁(ci)(ci)鐵(tie)，磁(ci)(ci)鐵(tie)外(wai)部(bu)(bu)包裹有(you)聚四氟(fu)乙烯在(zai)(zai)磁(ci)(ci)極的(de)兩端圖上不(bu)同的(de)顏色，一(yi)(yi)般是(shi)紅色和白色，微型磁(ci)(ci)鐵(tie)可以做出圓柱(zhu)形(xing)和球形(xing)（由(you)(you)于球形(xing)的(de)磁(ci)(ci)鐵(tie)旋轉時(shi)需要的(de)磁(ci)(ci)力矩(ju)大經常卡阻現在(zai)(zai)使用最多的(de)是(shi)微型磁(ci)(ci)鐵(tie)小磁(ci)(ci)柱(zhu)，把(ba)其按轉到(dao)一(yi)(yi)定寬度(du)的(de)矩(ju)形(xing)板中均(jun)勻排(pai)列就可以做成和不(bu)銹(xiu)鋼容(rong)器長度(du)一(yi)(yi)樣的(de)磁(ci)(ci)柱(zhu)顯示板，在(zai)(zai)上部(bu)(bu)安裝有(you)機塑料或(huo)者玻(bo)璃(li)為了防(fang)止磁(ci)(ci)柱(zhu)脫落然后固定在(zai)(zai)一(yi)(yi)個鋁合金(jin)的(de)面(mian)板上其上部(bu)(bu)標有(you)液位高度(du)刻度(du)指(zhi)示，就可以制(zhi)成磁(ci)(ci)浮子就地指(zhi)示面(mian)板。

四、測量原理

當(dang)不銹鋼容(rong)器內介(jie)質(zhi)(zhi)高(gao)度(du)發(fa)(fa)生變化(hua)時(shi)(shi)，內部磁浮子高(gao)度(du)發(fa)(fa)生變化(hua)，引起不銹鋼容(rong)器外部磁場(chang)發(fa)(fa)生上下(xia)變化(hua)，導致(zhi)面板指示中的磁柱(zhu)發(fa)(fa)生轉動(dong)引起顏色改變，在設置(zhi)中一般把沒有(you)(you)介(jie)質(zhi)(zhi)時(shi)(shi)設置(zhi)為(wei)白(bai)色，有(you)(you)液(ye)位時(shi)(shi)設置(zhi)為(wei)紅色，這(zhe)樣(yang)紅白(bai)顏色對比給(gei)人(ren)員一視(shi)覺(jue)沖擊(ji)，準確讀出介(jie)質(zhi)(zhi)液(ye)位高(gao)度(du)。說(shuo)到底就是磁浮子測(ce)(ce)量筒(tong)應用(yong)了(le)(le)連通(tong)器原(yuan)理，磁浮子測(ce)(ce)液(ye)位應用(yong)了(le)(le)恒浮力(li)原(yuan)理，外部面板色柱(zhu)轉換應用(yong)了(le)(le)磁耦合原(yuan)理，三者(zhe)結合把介(jie)質(zhi)(zhi)液(ye)位高(gao)度(du)顯示出來。

五、其它附件

為(wei)了(le)(le)防(fang)止金(jin)屬(shu)的(de)剩磁(ci)性導致磁(ci)柱翻轉產(chan)生誤(wu)差，磁(ci)浮(fu)(fu)子(zi)聯(lian)通容(rong)器(qi)選擇了(le)(le)不導磁(ci)的(de)不銹鋼(gang)，面(mian)板選用(yong)(yong)了(le)(le)鋁(lv)合金(jin)，固定面(mian)板的(de)卡子(zi)選用(yong)(yong)了(le)(le)不銹鋼(gang)。為(wei)了(le)(le)防(fang)止介質液位大幅度變化(hua)對浮(fu)(fu)子(zi)產(chan)生損(sun)壞，在(zai)磁(ci)浮(fu)(fu)子(zi)容(rong)器(qi)底部的(de)法蘭(lan)面(mian)內部安裝(zhuang)一(yi)(yi)緩沖彈簧。法蘭(lan)面(mian)外部開口通過(guo)內螺紋和短接安裝(zhuang)一(yi)(yi)截止閥用(yong)(yong)來對磁(ci)浮(fu)(fu)子(zi)排污(wu)泄壓，在(zai)磁(ci)浮(fu)(fu)子(zi)上部安有一(yi)(yi)內螺紋絲堵(du)用(yong)(yong)來首(shou)次安裝(zhuang)投運時(shi)放掉里面(mian)空氣。絲堵(du)為(wei)不銹鋼(gang)的(de)M20x1.5規格。磁(ci)浮(fu)(fu)子(zi)面(mian)板根據浮(fu)(fu)子(zi)高度均(jun)勻分布了(le)(le)刻度表(biao)示，下部安裝(zhuang)有銘牌表(biao)示。

六、實際應用改造

標準成套來(lai)的(de)(de)(de)磁浮子液位(wei)(wei)計，其(qi)外部留有法蘭(lan)接口一般(ban)規格為DN25、DN20，在安(an)裝時要自(zi)己(ji)配對法蘭(lan)閥(fa)與設(she)備開口管(guan)線法蘭(lan)連接。磁浮子下部排污(wu)泄壓閥(fa)是(shi)內(nei)(nei)螺(luo)紋(wen)(wen)針型閥(fa)，其(qi)易(yi)堵塞且(qie)手柄很小易(yi)損(sun)壞，安(an)裝時最好換成承(cheng)壓高的(de)(de)(de)DN15的(de)(de)(de)內(nei)(nei)螺(luo)紋(wen)(wen)閘閥(fa)，如(ru)果被測介質壓力不高也可(ke)以(yi)使用DN15的(de)(de)(de)內(nei)(nei)螺(luo)紋(wen)(wen)球閥(fa)，這樣(yang)對應(ying)磁浮子液位(wei)(wei)計以(yi)后(hou)維(wei)護維(wei)修(xiu)都會大大方便且(qie)也降低了(le)排污(wu)閥(fa)出(chu)現(xian)堵塞故(gu)障和關(guan)閉不嚴的(de)(de)(de)隱(yin)患。

磁浮子液位計上(shang)部的(de)排氣(qi)絲堵最好拆卸后(hou)(hou)安裝雙頭關節后(hou)(hou)安裝內(nei)螺紋(wen)承(cheng)插焊(han)閘閥，閘閥外部與自來(lai)水、循環水管(guan)線或者蒸汽管(guan)線相連(lian)。這么做的(de)目(mu)的(de)是為了(le)磁(ci)浮子液(ye)位計內(nei)部臟污(wu)引出磁(ci)浮子卡(ka)阻后(hou)(hou)的(de)處理和(he)清洗工作。

磁(ci)(ci)浮子液(ye)位(wei)(wei)計(ji)由于把(ba)容器內的介質引入外部磁(ci)(ci)浮子液(ye)位(wei)(wei)計(ji)測(ce)量筒(tong)中(zhong)(zhong)，其溫(wen)度要比容器內低再者(zhe)處于空氣中(zhong)(zhong)，如果介質易(yi)冷凝(ning)或者(zhe)含有水(shui)分，在冬季易(yi)冷凝(ning)結冰使磁(ci)(ci)浮子液(ye)位(wei)(wei)計(ji)失靈(ling)甚(shen)至凍(dong)裂，因(yin)此需要對其保(bao)(bao)溫(wen)和伴熱，伴熱線鋪設是不要緊靠測(ce)量筒(tong)以(yi)防(fang)(fang)過熱，保(bao)(bao)溫(wen)時所(suo)用鐵絲不能與磁(ci)(ci)浮子液(ye)位(wei)(wei)計(ji)測(ce)量筒(tong)外壁接觸以(yi)防(fang)(fang)鐵絲被磁(ci)(ci)化影響面板顯(xian)示。

七、應(ying)用(yong)中常出現故(gu)障及排除

因為磁浮子液位計內部(bu)浮(fu)(fu)(fu)子(zi)(zi)處(chu)于(yu)(yu)介(jie)質(zhi)中(zhong)，介(jie)質(zhi)中(zhong)的雜(za)質(zhi)特(te)別是再(zai)污水(shui)界位測量中(zhong)磁(ci)浮(fu)(fu)(fu)子(zi)(zi)永久(jiu)磁(ci)鐵(tie)處(chu)會逐(zhu)漸吸附很多(duo)贓物，聚集在(zai)(zai)浮(fu)(fu)(fu)子(zi)(zi)周圍，因為浮(fu)(fu)(fu)子(zi)(zi)與測量筒內部(bu)空(kong)間較小防止浮(fu)(fu)(fu)子(zi)(zi)在(zai)(zai)內部(bu)左右擺動(dong)(dong)，贓物的吸附導致(zhi)浮(fu)(fu)(fu)子(zi)(zi)上下移動(dong)(dong)時摩擦(ca)力增(zeng)大(da)(da)，當摩擦(ca)力大(da)(da)于(yu)(yu)介(jie)質(zhi)對浮(fu)(fu)(fu)子(zi)(zi)純浮(fu)(fu)(fu)力后(hou)浮(fu)(fu)(fu)子(zi)(zi)會出現卡阻現象，導致(zhi)浮(fu)(fu)(fu)子(zi)(zi)不能夠隨介(jie)質(zhi)高(gao)度(du)均(jun)勻活(huo)動(dong)(dong)，使面板指示不準或者大(da)(da)幅(fu)度(du)波動(dong)(dong)。

處理這個故障(zhang)可以使(shi)用磁(ci)浮子上(shang)部(bu)(bu)改造后的閘(zha)閥用高(gao)(gao)壓(ya)(ya)水(shui)或者高(gao)(gao)壓(ya)(ya)蒸汽對(dui)(dui)磁(ci)浮子進(jin)(jin)行(xing)清(qing)(qing)(qing)洗(xi)(xi)。操作(zuo)方法(fa)是(shi)(shi)關閉磁(ci)浮子正負取(qu)壓(ya)(ya)閥后，打開(kai)排(pai)污閥排(pai)污泄(xie)壓(ya)(ya)，然(ran)后開(kai)啟(qi)上(shang)部(bu)(bu)沖(chong)洗(xi)(xi)閘(zha)閥通過上(shang)部(bu)(bu)高(gao)(gao)壓(ya)(ya)水(shui)或蒸汽對(dui)(dui)內部(bu)(bu)浮子上(shang)的贓(zang)物(wu)進(jin)(jin)行(xing)清(qing)(qing)(qing)洗(xi)(xi)，可以反復沖(chong)洗(xi)(xi)幾(ji)次，然(ran)后投入使(shi)用觀察(cha)浮子活動(dong)狀況。這樣做好(hao)處是(shi)(shi)不(bu)用拆卸磁(ci)浮子下部(bu)(bu)的密封法(fa)蘭，可以減少維修時間和墊片更換(huan)，缺點(dian)是(shi)(shi)如(ru)果浮子上(shang)吸附贓(zang)物(wu)很多可能(neng)清(qing)(qing)(qing)洗(xi)(xi)不(bu)徹(che)底。如(ru)果通過上(shang)述方法(fa)不(bu)行(xing)只能(neng)拆卸下部(bu)(bu)法(fa)蘭取(qu)出浮子進(jin)(jin)行(xing)人工清(qing)(qing)(qing)洗(xi)(xi)，清(qing)(qing)(qing)洗(xi)(xi)后最好(hao)更換(huan)密封墊片。

面(mian)板(ban)(ban)指示(shi)不(bu)準(zhun)，很(hen)多(duo)時(shi)候磁(ci)(ci)(ci)浮子(zi)液(ye)(ye)位計浮子(zi)活動正(zheng)(zheng)常(chang)而面(mian)板(ban)(ban)指示(shi)液(ye)(ye)位有(you)誤(wu)(wu)，這(zhe)(zhe)個(ge)最常(chang)見(jian)的是顏色(se)顯(xian)示(shi)成斷續化(hua)，比如(ru)沒有(you)液(ye)(ye)位時(shi)其中間面(mian)板(ban)(ban)指示(shi)有(you)一(yi)部分呈現(xian)紅(hong)色(se)，或者有(you)液(ye)(ye)位時(shi)一(yi)部分指示(shi)白色(se)。造(zao)(zao)成這(zhe)(zhe)個(ge)現(xian)象原因(yin)是磁(ci)(ci)(ci)浮子(zi)上下(xia)(xia)(xia)活動太(tai)多(duo)造(zao)(zao)成外(wai)部面(mian)板(ban)(ban)磁(ci)(ci)(ci)柱(zhu)來不(bu)及翻(fan)轉磁(ci)(ci)(ci)浮子(zi)就移(yi)(yi)動過(guo)去(qu)，這(zhe)(zhe)個(ge)故(gu)障常(chang)發(fa)(fa)生在(zai)液(ye)(ye)位大幅度劇烈變化(hua)或者儀(yi)表(biao)人員維(wei)護排污時(shi)。還有(you)一(yi)種狀況(kuang)是因(yin)為磁(ci)(ci)(ci)柱(zhu)間距離(li)發(fa)(fa)生變化(hua)，造(zao)(zao)成摩擦力變大，磁(ci)(ci)(ci)柱(zhu)與磁(ci)(ci)(ci)浮子(zi)的磁(ci)(ci)(ci)耦合不(bu)能克(ke)服摩擦力造(zao)(zao)成磁(ci)(ci)(ci)柱(zhu)無法(fa)翻(fan)轉，或者磁(ci)(ci)(ci)柱(zhu)磁(ci)(ci)(ci)性變弱磁(ci)(ci)(ci)柱(zhu)不(bu)翻(fan)轉。處(chu)理這(zhe)(zhe)些故(gu)障可以使用外(wai)部磁(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)沿著顯(xian)示(shi)錯(cuo)誤(wu)(wu)的磁(ci)(ci)(ci)柱(zhu)從上到(dao)下(xia)(xia)(xia)或者從下(xia)(xia)(xia)到(dao)上緩慢移(yi)(yi)動使其顯(xian)示(shi)正(zheng)(zheng)確，然后在(zai)通過(guo)內部磁(ci)(ci)(ci)浮子(zi)上下(xia)(xia)(xia)移(yi)(yi)動觀看面(mian)板(ban)(ban)指示(shi)是否正(zheng)(zheng)確。如(ru)果沒有(you)磁(ci)(ci)(ci)鐵(tie)(tie)也(ye)可以把面(mian)板(ban)(ban)外(wai)部塑料蓋(gai)板(ban)(ban)解下(xia)(xia)(xia)用螺絲刀波(bo)動磁(ci)(ci)(ci)柱(zhu)恢(hui)復正(zheng)(zheng)常(chang)。如(ru)果磁(ci)(ci)(ci)柱(zhu)磁(ci)(ci)(ci)性變弱可以從中拆下(xia)(xia)(xia)進(jin)行更換。

八、使用中一些問題

由(you)于磁浮(fu)(fu)(fu)(fu)子測(ce)量介(jie)(jie)(jie)質(zhi)液(ye)(ye)位(wei)原理是(shi)恒浮(fu)(fu)(fu)(fu)力(li)法，在(zai)選(xuan)(xuan)用浮(fu)(fu)(fu)(fu)子型號(hao)時(shi)要根據介(jie)(jie)(jie)質(zhi)密(mi)度進行(xing)選(xuan)(xuan)擇，而實(shi)際(ji)(ji)使(shi)(shi)用中(zhong)(zhong)介(jie)(jie)(jie)質(zhi)密(mi)度通常(chang)偏離理想值(zhi)，其(qi)浮(fu)(fu)(fu)(fu)子顯示(shi)的(de)液(ye)(ye)位(wei)是(shi)否準確呢，這個(ge)(ge)偶先前也(ye)有疑問，后來仔細一(yi)琢磨和經過多次試驗(yan)知道，如果(guo)介(jie)(jie)(jie)質(zhi)密(mi)度發生(sheng)變(bian)化其(qi)檢測(ce)的(de)液(ye)(ye)位(wei)不(bu)會(hui)受(shou)影響，因(yin)為(wei)浮(fu)(fu)(fu)(fu)子在(zai)使(shi)(shi)用中(zhong)(zhong)是(shi)一(yi)個(ge)(ge)動態平(ping)衡，如果(guo)介(jie)(jie)(jie)質(zhi)密(mi)度比設定值(zhi)變(bian)大，那(nei)么浮(fu)(fu)(fu)(fu)子所受(shou)浮(fu)(fu)(fu)(fu)力(li)變(bian)大，其(qi)浸入介(jie)(jie)(jie)質(zhi)的(de)高度會(hui)上浮(fu)(fu)(fu)(fu)一(yi)點(dian)達到新的(de)平(ping)衡。如果(guo)密(mi)度變(bian)小(xiao)其(qi)浮(fu)(fu)(fu)(fu)子會(hui)下(xia)浮(fu)(fu)(fu)(fu)一(yi)點(dian)形(xing)成新的(de)平(ping)衡。當然密(mi)度不(bu)能(neng)大幅(fu)(fu)度小(xiao)，不(bu)然浮(fu)(fu)(fu)(fu)子全(quan)沒后產生(sheng)浮(fu)(fu)(fu)(fu)力(li)還不(bu)如自身重量大其(qi)會(hui)沉底不(bu)能(neng)上浮(fu)(fu)(fu)(fu)，這個(ge)(ge)狀(zhuang)況在(zai)實(shi)際(ji)(ji)應用中(zhong)(zhong)較(jiao)少，所以大多數情況介(jie)(jie)(jie)質(zhi)密(mi)度在(zai)選(xuan)(xuan)用值(zhi)周圍小(xiao)幅(fu)(fu)度變(bian)化不(bu)影響液(ye)(ye)位(wei)測(ce)量。

九、現場磁浮(fu)子(zi)液(ye)位(wei)計的擴展

現場磁(ci)(ci)浮子(zi)液(ye)位(wei)計(ji)使用了(le)磁(ci)(ci)耦(ou)合原理把內部的浮子(zi)移動顯示(shi)到面板磁(ci)(ci)柱顏色(se)變(bian)化上，那么通過在磁(ci)(ci)浮子(zi)不(bu)銹鋼測量筒(tong)外部安裝遠傳探頭就(jiu)可(ke)以實(shi)現液(ye)位(wei)遠傳功能，同時不(bu)影響(xiang)就(jiu)地面板指示(shi)，方便可(ke)靠簡單易行。是化工生產液(ye)位(wei)檢測遠傳應用廣泛(fan)的一種(zhong)方法。