磁翻板液位计在高浓硫酸的腐蚀性下如何正确的做到高精度提高测量
发布时间：2018-07-17 发布作者：
硫酸是一种重要的工业原料，可用于制造肥料、药物、炸药、颜料、洗涤剂、蓄电池等，也广泛应用于净化石油、金属冶炼以及染料等工业中。常用作化学试剂，在有机合成中可用作脱水剂和磺化剂。无色粘稠状液体,有强腐蚀性,有刺激性气味,易溶于水,生成稀硫酸。许多化工生产都需要硫酸参与，是应用较为广泛的化工原料。
在目前的硫酸生产中工艺中，因为w(H2SO4)≥98．3%浓硫酸的强烈腐蚀性和挥发性，液硫的蒸发及其黏度大、冷凝快等特点，一般的的非接触式液位测量仪表在硫酸装置中的应用都不能达到理想效果。
那么在这种介质情况该使用什么仪表对液位进行测量，今天为大家介绍一款可用于硫酸液位测量的磁翻板液位计，磁翻板液位计具有测量范围大，不受储罐高度的限制，指示机构与被测介质完全隔离、结构简单易懂、观察直观、密封性好、可靠性高、清晰、不堵塞、不渗漏、使用安全、安装方便且价格不贵，便于维护等特点，是应用较广泛的液位测量仪表之一，用于电力、石油、化工、冶金、环保、船舶、建筑、食品等行业生产过程中的液位测量与控制。
磁翻板液位计在硫酸液位测量及液硫液位测量中的采用方式和技术改进措施。
1、磁翻板液位计的结构和工作原理
⑴磁翻板液位计的结构和工作原理
磁翻板液位计是根据浮力原理和磁性耦合作用研制而成专门液位测量的装置，由本体、翻板箱（由红、白双色磁性小翻板组成）、浮子、法兰盖等组成，用于各类液体容器的液位测量。磁翻板液位计结构如图1所示。
当被测容器中的液位升降时，液位计本体管中的磁性浮子也随之升降，浮子内的永久磁钢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。
2、磁翻板液位计安装方式
垂直安装位置的选择：磁翻板液位计安装位置的选择应根据该点的液位是否能真实反应酸槽实际液位。酸槽上磁翻板液位计垂直安装位置的选择如图2所示。图2中，B点靠近电机和泵，磁翻板液位计安装在此处既影响电机及泵的检修，又因泵附近液位的环流波动较大，对浮子导向管冲刷严重，故B点不合理;C点处因有管道通过，不便维护且影响管道和泵、电机等的起吊更换，故也不能选择C点;A点远离泵和电机，且有足够的空间安装翻板，便于维护，所以A点较为合适。
侧装式磁翻板液位计导向管的设计侧装式磁翻板液位计要能稳定长周期运行，其导向管的设计是至关重要的。其关键因素有:
①管径不宜太小，与浮子间间隙在1cm左右;
②尽量不要有内衬;
③材质成分较好选用不低于316L的不锈钢管;
④罐体引流管直径尽量小于浮子直径;
⑤导向管上下端部均采用法兰式密封，以便维护。侧装式磁翻板液位计的安装结构如图3所示。
3、磁翻板液位计在硫酸生产测量中的应用
磁翻板液位计应用在硫酸液位测量时，我公司曾选择图1中垂直安装的B、C点作为安装位置，均出现较为严重的测量故障和维护不便，改为A点已正常稳定使用近1年。但后来发现A点翻板有卡死现象，经停车拆开发现浮子导向管内衬四氟破裂导致酸泥进入夹层膨胀卡死浮子，且316L不锈钢保护管也腐蚀严重，有的地方厚度仅有1mm。经讨论分析，因酸槽内衬有瓷砖，故改为侧面安装。如图3所示，A点为槽盖开孔处，A1点为导向管下端连接处。
经过一年多来的运行实践表明，这种安装方式能准确测量槽内液位，浮子再未出现卡死的情况，没有罐内硫酸的环流冲刷，主体管也没有了冲刷腐蚀。经装置大修期间拆开检查，主体管内壁无明显腐蚀，也没有酸泥附在内壁，浮子也没有任何破损和变形，不仅使用寿命延长，而且安全可靠，基本免维护。
侧面安装方式的关键点在于:
①酸槽内壁衬有瓷砖，故引流管上开孔应选择槽盖合适位置，下孔较好在进口管上，且均需加阀门，便于维护;
②考虑管内硫酸在极端天气时对磁翻柱及测量装置的影响，因本公司循环槽温度在75℃左右，为避免夏天温度过高影响传感器测量，冬天防冻，管径D应在80mm以上可保证正常测量。
4、液体硫磺液位测量中的应用
因硫磺的熔点为119℃，当磁翻板液位计用于液体硫磺液位测量垂直安装时，硫蒸气进入浮球导向管冷凝，导致浮球卡死，且不便清理，液位计只能报废。侧装式磁翻板液位计在液体硫磺的液位测量中更是少有成功的案例，因为要用夹套管通蒸汽保证管内硫磺不凝固，又不影响管外干簧管及变送器的寿命很难。
原精硫槽采用直装式磁翻板液位计测量液位，使用寿命不超过半年就会出现浮球卡死现象。液硫储存大罐所用侧装式磁翻板液位计自安装以来近10年，一直没有成功投用。故威顿公司在实际应用的基础上总结经验，对成套磁翻板液位计进行适当的改进后，进行分体式安装(直装和侧装均可)，见图4。
分体式磁翻板液位计的安装步骤如下:①通过计算浮力和配重，在槽体顶部合适位置安装定滑轮，在槽外合适位子安装磁翻板传感装置;②用直径为3mm的不锈钢绳连接浮子和配重，钢绳长度根据液位来计算。这里特别要注意，磁翻板要反向安装。
分体式改装投用2年多来，液硫液位测量稳定准确。传导变送装置与液体硫磺隔离，避免了浮子卡死情况的出现;因浮子与液面直接接触并与变送装置连动，不会造成假液位;没有硫蒸气进入导向管，也就不必对整个液位计进行伴热，彻底解决了精硫槽的液位测量难题。为了延长定滑轮的使用寿命，建议定滑轮采用聚四氟乙烯板制作，威顿公司采用PP材质制作，使用至今也未出现任何问题。因液体硫磺具有一定腐蚀性，为避免钢丝绳腐蚀断裂导致浮子脱落，威顿公司在使用不锈钢丝绳的基础上增加了一根四氟绳配合使用。
磁翻板液位计主体管、四氟浮子、干簧管、两线制4～20mA变送器技术十分完善，精度可达0．75级，能用于高温、防爆、防腐、食品饮料等场合作液位的就地显示或远传显示与控制，性价比较高。该仪表经过适当改进可灵活用于各种塔、罐、槽、球型容器和锅炉等设备的介质液位测量。可以做到高密封、防泄漏、高温、高压、高粘度、强腐蚀性、耐腐蚀的场合条件下安全可靠地测量液位，全过程测量无盲区、显示醒目，读数直观，并且测量范围大，配上液位报警、控制开关，可实现液位或界位的上下限报警和控制，配上液位变送器可将液位。界位信号转换成二线制4~20mADC的标准信号，实现远距离检测、指示、记录与控制。由此，只要对磁翻板液位计的性能、特点有了全面深入的了解，了解测量环境的情况应对。
