浮子液位計不準的原因分析

浮子液位計不準*先分為紅白翻柱顯示不準和遠傳信號輸出不準。原因很多種，如果是紅白翻柱顯示不準，一般是由于運輸原因，使得翻板變花，一般都有一塊校驗磁鐵，從頭到尾，拿磁鐵走一遍，都能回歸零位。如果不能正常，只能說明浮子卡在了主體管里。如果是遠傳信號不準，排除浮子卡住這種情況外，用萬用表測下，還是用磁鐵走一遍，看哪里的示數(shù)不對，說明哪里的磁簧開關(guān)壞了。

浮子液位計無須借助其他手段就可以直觀地反映槽罐內(nèi)液位實際狀態(tài)的優(yōu)點已經(jīng)越來越多地被人們所認可，各生產(chǎn)廠家利用一些附加技術(shù)手段使其能夠運用到實際的生產(chǎn)控制中去。大量程( 2m 以上) 浮子液位計的測量準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)場實際條件的制約，各廠家所標榜的免維護的優(yōu)點無法得到體現(xiàn)，檢測的需求也隨之增加。浮子液位計操作簡單，測量準確，并且無需借助其他的手段就可以準確地測量出罐內(nèi)液體的體積，同時，生產(chǎn)廠家還不滿足于此，越來越多的種類的浮子液位計出現(xiàn)在市場中，這里和大家分享下在現(xiàn)場使用浮子液位計有哪些校準方法。

1、問題的提出

按照**檢定規(guī)程的描述，2m 以下液位計需通過標準水箱裝置進行檢定，超過 2m 的還需用模擬法進行檢定。但是，受大量程浮子液位計本身尺寸的限制，浮子液位計超過 2m 的液位計在實驗室的安裝存在問題，而規(guī)程對模擬檢定方法又未作具體說明。浮子液位計那么此類液位計能不能實現(xiàn)在線校準呢? 歸納起來，需解決以下幾個問題：

(1) 液位計測量的介質(zhì)密度范圍往往較寬，一般為 0. 8 ～ 1. 2g/cm3，密度對液位計測量誤差的影響如何進行修正；

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

(3) 浮子液位計儲液罐的安裝不可能是絕對豎直的，那么如何選擇測量標準器，怎么測，將會顯得非常重要。

本文以帶電遠傳信號 ( 4 ～ 20mA)的側(cè)裝式浮子液位計為例探討簡單而有效的現(xiàn)場校準方法，以期能夠達到在現(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，具有實際意義。

2、結(jié)構(gòu)原理

浮子液位計是根據(jù)浮力原理和磁性耦合作用研制而成。當被測容器中的液位升降時，液位計本體管中的磁性浮子也隨之升降，浮子內(nèi)的永久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)，從而實現(xiàn)液位清晰的指示。通過內(nèi)置干簧管觸點的開閉，實現(xiàn)電流或電壓信號的傳送。浮子液位計在出廠時一般會通過模擬方法 ( 此方法規(guī)程中未說明) 進行調(diào)校，確保供貨時與實際介質(zhì)相匹配。

3、現(xiàn)場校準具體步驟

(1) 確定介質(zhì)密度

介質(zhì)密度可以用標準密度計測量，浮子液位計也可以根據(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使用說明書的要求。雖然理論上介質(zhì)密度對液位計的示值有影響，但是實際使用中液位計的零位和滿度值都可以通過電位器直接調(diào)整過來。

(2) 確定參考零點

a) 用游標卡尺測量連接管路內(nèi)徑D，浮子液位計在罐體上部確定一個標準液位的下尺點，如有條件，*好能夠打磨成凹槽以免測深尺擺動，并作記號;

b) 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，當水位略高于液位計進水管時停止注水，浮子液位計打開下連接法蘭口手動球閥 E 并松開罐體與被校液位計間的連接法蘭 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);

c) 浮子液位計用測深鋼卷尺測量從測點到水面間的距離 ha，實際零位空高 h0= ha-D /2，此狀態(tài)即液位計測量零點。

(3) 各液位點的校準

a) 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 hi，實際液位為: H0= h0-hi= ha- D /2 - hi;

b) 繼續(xù)其他點的測量浮子液位計直到滿量程。

(4) 液位零點和滿度的調(diào)校

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

4、結(jié)束語

浮子液位計現(xiàn)場校準所用的儀器簡單實用，可操作性強，解決了大量程液位儀表實驗室無法檢測的難題，更具有實際價值。在不可直接接觸液體介質(zhì)的情況下，浮子液位計若罐體傾斜度微小、測點表面水平，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。

另外隨著國內(nèi)浮子液位計的生產(chǎn)力提高，生產(chǎn)出的浮子液位計越來越高端，所測量的精度也越來越高，浮子液位計不僅僅利用在工業(yè)方面，在某些化學(xué)研究和生物研究方面，也非常受歡迎。