某公(gōng)司年産16萬(wan)t己二酸裝(zhuāng)置中使用(yong)的 液位計(jì) ，主要有磁(ci)緻伸縮液(yè)位計、雙法(fǎ)蘭液位計(jì)等。該裝置(zhi)📞開車運✂️行(hang)❤️不到一年(nián)的時間裏(li)，某些關鍵(jian)位置的液(ye)位計即出(chū)現測量不(bú)準、液🏃‍♀️位計(jì)損壞等情(qing)況，故障率(lǜ)♉陡升，部🏃‍♀️分(fèn)溫度💔高、腐(fu)蝕性強及(ji)易結晶等(deng)惡劣工況(kuàng)的液位計(jì)相繼出現(xiàn)問題，數量(liàng)較多的法(fǎ)蘭式液位(wei)計、 差壓變(biàn)送器 膜盒(he)出現了腐(fu)蝕損壞情(qíng)況，且腐蝕(shi)嚴重。
    在分(fen)析了液位(wei)計故障的(de)原因之後(hòu)，采用電容(rong)式液位計(ji) 替代磁緻(zhì)伸縮液位(wèi)計和雙法(fǎ)蘭液位計(ji)，改造初期(qī)，選擇⭐二元(yuán)酸熔融罐(guan)液位進行(háng)試用，效果(guǒ)較好。繼而(ér)将所有存(cun)在問🐇題的(de)液位計進(jìn)行改型。
1、液(ye)位計故障(zhàng)現象與原(yuán)因分析
    裝(zhuang)置中二元(yuan)酸液位爲(wèi)插入式法(fǎ)蘭變送器(qì)，儀表測量(liàng)膜片材料(liao)爲316L，介質爲(wèi)熔融二元(yuan)酸，溫度175℃，開(kāi)車期間儀(yí)表即損壞(huài)，使用周期(qi)不超過一(yi)個月，膜盒(hé)出現針孔(kǒng)式腐蝕，更(gèng)換钽材質(zhi)平膜片變(biàn)送器後，未(wei)出現腐蝕(shi)，但結晶造(zào)成儀表🔱仍(réng)無法正常(cháng)使用;二元(yuán)酸液位🏃🏻爲(wei)插入式法(fǎ)蘭變送器(qì)，儀表材料(liào)爲316L，介質爲(wèi)二元酸和(he)蒸汽，125℃，裝置(zhì)☁️開車初期(qi)即損壞，使(shi)用周期不(bu)超👉過一㊙️年(nian)，膜盒膜片(pian)腐蝕脫落(luo);平衡罐液(ye)位計爲磁(cí)緻伸縮液(ye)🌍位計，工況(kuang)溫度90℃，介質(zhì)爲己二酸(suān)、硝酸及水(shuǐ)等，介質易(yi)結晶，造成(cheng)磁緻伸縮(suo)浮球頻繁(fan)出現卡滞(zhì)，故障率⚽高(gāo)，無法正常(cháng)測量;活性(xing)炭液位計(jì)爲磁緻伸(shēn)縮液位😍計(jì)，工況溫度(du)20℃，介質爲活(huo)性炭水溶(róng)液，介質爲(wei)帶顆粒♌物(wù)溶液，磁緻(zhì)伸縮浮球(qiú)頻繁出現(xiàn)㊙️卡滞，故障(zhàng)率高，無法(fǎ)正常測量(liang)。
對液位計(jì)測量不準(zhǔn)，故障頻發(fā)的原因進(jìn)行了分析(xī)研究♈，結論(lun)如下:
a．介質(zhi)溫度高、腐(fǔ)蝕性強。造(zao)成 雙法蘭(lán)液位變送(song)器 膜片腐(fǔ)蝕嚴重，部(bù)分變送器(qì)膜片甚至(zhi)完全脫落(luò)，在較🐕短的(de)時間内即(jí)腐蝕損壞(huài)，部分儀表(biǎo)試車期間(jian)短短幾天(tiān)膜片即損(sǔn)壞。
b．易結晶(jing)挂料。易結(jie)晶問題造(zao)成磁緻伸(shēn)縮液位計(ji)浮球頻🈲繁(fán)出⛱️現卡滞(zhi)情況，故障(zhàng)率高，無法(fa)正常測量(liàng)，使用平膜(mó)片雙法蘭(lan)液🔞位變送(sòng)器同樣無(wu)法正常測(cè)量☂️。
c．顆粒物(wù)溶液。溶液(ye)内的顆粒(lì)物積存于(yú)磁緻伸縮(suo)液位計的(de)浮球與探(tan)杆間，造成(chéng)浮球卡滞(zhi)，無法活動(dong)自如，故障(zhàng)率🆚較高☀️。
2、改(gai)進措施
    針(zhen)對液位計(jì)自身的問(wèn)題，以及現(xiàn)場工況存(cún)在的溫度(du)♌高、腐⭕蝕性(xìng)強、易結晶(jīng)挂料及顆(kē)粒物溶液(ye)等介質狀(zhuàng)況，研究決(jue)定采用電(dian)容式液位(wei)計進行改(gǎi)型試驗。電(diàn)容式液位(wèi)計💃通過檢(jian)測電容變(bian)化測量液(yè)位，其電容(rong)傳感器是(shì)根據圓筒(tǒng)形電容器(qì)原理工作(zuò)的。電容📱式(shì)液位計的(de)測量電極(jí)由内極和(he)外套❄️組成(cheng)，内極材👣料(liào)爲316L，外極材(cai)料爲PFA，被測(cè)介質壓力(li)可達320bar(1bar=100kPa)，介質(zhì)溫度－200～250℃，耐🈲酸(suān)堿度高，可(kě)應用于各(ge)種♋惡劣苛(ke)刻的工況(kuàng)環境。
2．1安裝(zhuang)
    電容式液(yè)位計采用(yong)内插方式(shi)安裝在設(she)備頂部，如(ru)圖1所示。安(ān)裝時，需保(bǎo)護電容液(ye)位計探極(jí)外表包覆(fu)的特🔅氟龍(lóng)塗層不被(bèi)碰壞劃傷(shang)，并緊固上(shàng)下法蘭使(shǐ)上下法🌈蘭(lan)處于電氣(qi)接通狀态(tai)(接觸電阻(zu)爲0Ω)，如果容(rong)器有攪拌(ban)應使傳感(gan)器探極遠(yuǎn)離攪拌葉(yè)片以防損(sun)壞探極。

2．2調試(shì)校準
    電容(róng)式液位計(ji)的調試校(xiao)準原理如(rú)圖2所示，即(ji)根據‼️工藝(yi)情況🆚确定(dìng)液位的零(ling)點和滿點(dian)，并使用零(líng)點和量程(cheng)🈲設置功能(néng)計算并設(shè)置零點電(diàn)容C0和滿點(diǎn)電容CFS。

式(shi)中C0———液位最(zui)低點傳感(gan)器電容，pF;
Cx———傳(chuán)感器電容(róng)，pF;
CFS———液位最高(gao)點傳感器(qi)電容，pF;
h———液位(wèi)高度，m;
h%———百分(fèn)液位;
H———量程(cheng)，m;
I0———輸出電流(liú)，mA。
2．2．1快捷零點(diǎn)和量程标(biāo)定方法
快(kuai)捷零點和(hé)量程的标(biāo)定方法分(fen)爲3種情況(kuàng)，具體如下(xia):
a．容器設備(bei)内液位爲(wèi)空時進行(háng)零點标定(dìng)。當液位處(chu)于零點時(shí)，按住“SET+?”鍵并(bìng)持續5s，進入(ru)零點快捷(jie)菜單;按“⊥”鍵(jian)選擇“YES”進行(hang)零點校準(zhǔn)操作;按“SET”鍵(jian)确認選擇(ze)。
b．容器設備(bèi)内液位滿(man)時進行量(liang)程标定。當(dang)液位處于(yú)滿點時，按(àn)住“SET+⊥”鍵持續(xu)5s，進入零點(dian)快捷菜單(dān)，LCD顯示“NO”;按“⊥”選(xuan)擇“YES”進行量(liàng)程校準操(cāo)作;按“SET”鍵确(què)認選擇。
c．檢(jiǎn)查零點和(hé)量程标定(ding)後的電容(róng)值。使用“?”鍵(jian)觀察零點(dian)和滿點處(chù)傳感器的(de)電容值。
2．2．2在(zai)線任意液(yè)位位置的(de)标定
    已知(zhi)傳感器電(dian)容零點，已(yi)知任意液(yè)位位置，并(bìng)讀取🧑🏽‍🤝‍🧑🏻儀表(biao)👨‍❤️‍👨電容檢測(cè)值，從而計(ji)算出量程(chéng)電容值;将(jiang)零點電容(rong)值和量程(cheng)電容值分(fen)别手動輸(shu)入儀表，完(wán)成儀表的(de)在線标定(ding)。
此方法适(shì)用于在線(xian)更換儀表(biǎo)，适用于在(zai)線裝置無(wu)法升降液(yè)位㊙️并完成(chéng)量程标定(dìng)的情況。
3、實(shi)施效果
    改(gai)造初期，将(jiang)二元酸液(yè)位計改爲(wei)電容式液(ye)位計并進(jìn)行試驗，儀(yi)表測量準(zhun)确，使用周(zhou)期長，安裝(zhuang)調試方♋便(bian)，可在線進(jìn)行更換并(bing)設置零點(dian)、滿點參數(shù)。試用一段(duan)時間後拆(chāi)檢電容式(shì)液位計👈，電(diàn)極和護套(tào)完好，未出(chu)現進液❗、腐(fǔ)蝕等情況(kuàng)。目前已将(jiang)所有存在(zài)問題的近(jin)20台雙法蘭(lán)液位計和(hé)磁緻伸縮(suō)液位🈲計進(jin)行了更🛀🏻換(huàn)改型，徹底(dǐ)🐕解決了己(jǐ)二酸裝置(zhi)液位儀表(biǎo)故🧑🏾‍🤝‍🧑🏼障率高(gāo)、運行不穩(wen)定的問題(tí)。

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