双法兰液位计原理及调试
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双法兰差压变送器液位测量校验全面解析液位是石油化工生产过程中的重要参数之一。
精确可靠地测量介质液位是工业生产的需要, 也是从事仪表自动化维护工作的职责。
液位测量的技术和方法有很多, 如直读法、浮力法、静压法、电容法、放射性同位素法、超声波法、微波法以及激光法等[ 1] , 而利用静压原理的双法兰差压变送器测量液位是石油化工生产中经常采用的液位测量方式。
当需要将变送器和工艺测量介质隔离开时, 可以选用双法兰差压变送器。
如: 当过程介质温度超出变送器的正常工作温度范围, 并且用引压管也不能将温度降至变送器的正常工作温度范围内时; 当过程介质有腐蚀性, 需要经常更换或需要使用特殊的防腐蚀材料时; 当过程介质中有很多固体颗粒或过程介质凝固点为常温, 无法用引压管引出时; 当饮食行业需要方便地清洗, 防止批量之间污染时;当进行密度或界面测量等各种情况时, 均可以选用双法兰差压变送器[3] 。
作为敏感的金属膜盒通过铠装毛细管与变送器的测量室相连接,在膜盒、铠装毛细管和测量室所组成的封闭系统内充有密封液体(一般为硅油)作为传压介质。
为使毛细管经久耐用, 其外部均套有金属蛇皮管保护。
本文针对在大量程、高温、高黏度、易结晶及强腐蚀情况下使用双法兰差压变送器测量液位的系统, 对其不同的安装位置和形式, 如就计算迁移量及校验的问题作系统的全面解析。
2 双法兰差压变送器的安装方式和计算[2]双法兰差压变送器可以安装在任何高度和位置。
但是用于真空场合时, 双法兰差压变送器的安装高度不能高于低压室法兰的水平线, 此时最好采用微波液位计来测量液位最为合适,本文在此不再探讨微波液位计测量液位的安装方式和运用等。
在液位测量中, 双法兰差压变送器通常用于密闭容器, 可以消除密闭容器中气体压力变化的影响。
当用于开口容器时, 则高压侧法兰与容器低端法兰连接, 而低压室法兰应置于大气中, 但可以有置放位置的变化。
2.1 双法兰差压变送器安装在开口容器上1)双法兰差压变送器安装在开口容器低端法兰水平线上, 且高低压室法兰与容器低端法兰在一条水平线上。
双法兰液位变送器原理
当液位下降时,上方法兰的压力减小,下方法兰的压力增加。
这个压
力差通过隔膜传递给传感器,传感器将压力差转换为一个电信号进行测量
和显示。
将压力差转换为电信号的传感器通常使用称为压力传感器的设备。
压力传感器通常由一个弹性导体组成,如波纹管。
波纹管的一端连接
到上方法兰,另一端连接到下方法兰。
液体的压力作用在波纹管上,导致
波纹管发生弯曲。
波纹管的弯曲程度与液位的高度成正比。
波纹管作为一个弹性体,具有恢复到初始状态的能力。
当液位上升时,波纹管会恢复到原来的形状,压力传感器可以测量出液体的压力差。
这个
压力差与液位的高度成正比,因此可以使用这个压力差来确定液位的变化。
通过连接波纹管和压力传感器的电路,压力差可以转换为一个电信号。
这个电信号可以被传送给液位变送器的显示器,显示器可以将电信号转换
成与液位高度直接相关的数值。
此外,双法兰液位变送器还具有高精度和稳定性的特点。
它可以提供
准确的液位测量,并且在长时间使用时保持稳定。
双法兰的结构使得它很
容易安装和维护。
总而言之,双法兰液位变送器是一种用于测量液体高度、水位或液位
的仪器。
它通过测量液体的压力差来确定液位的变化。
利用隔膜和波纹管
的结构,液位变送器可以将压力差转换为一个电信号进行测量和显示。
双法兰液位计原理及调试原理:双法兰液位计的原理基于浸没原理。
当液体的液位高于下游法兰时,液体会进入下游法兰的管道,并达到液位计的测量单元中。
测量单元通常由一个浮子和一个磁铁组成。
当液位上升时,浮子会随之上升,磁铁离开其初始位置。
同时,磁铁的位置改变会影响液位计引出端的电磁开关。
通过监测电磁开关的状态,就能确定液位的位置。
调试:1.安装:首先,根据液位计的设计图纸,正确安装下游法兰。
确保下游法兰与容器连接牢固,并防止漏液。
然后,安装上游法兰,确保其正确对齐,并牢固固定在容器顶部。
2.调整液位计高度:根据容器中液体浸没液位计的最高液位,调整液位计的高度。
这样,可以确保液位计在任何时候都能测量到容器中液体的液位。
3.连接电气线路:将液位计的引出端与电气控制系统连接起来。
在连接前,确保电源已关闭,并通过使用合适的绝缘材料来包裹电线,防止电线短路。
4.校准:校准液位计,调整电磁开关的触发点。
根据液位计的设计说明,使用专用的校准工具,将电磁开关调整到正确的位置,使其在液位上升或下降时能发出准确的信号。
5.调试:按照容器中液体的液位变化,观察液位计的反应。
使用液位测量设备,如图标液位计,确定液位计发送的信号是否与实际液位一致。
如果不一致,则需要重新校准液位计。
6.保养:定期检查液位计的各个部件,确保其正常运行。
清洁测量单元和管道,以防止任何杂物堵塞或损坏。
双法兰液位计是一种常用的液位测量仪器,可以应用于化工、石油、制药等领域。
正确地安装和调试液位计对于确保准确的液位测量结果非常重要。
通过按照上述步骤进行操作,可以有效地使用双法兰液位计并获得准确的液位数据。
SMARTLINE 双法兰差压液位变送器的设置和调试双法兰远传液位变送器常用于测量有腐蚀,易结晶及高温介质的液位测量。
量程的设置可以根据设计值计算LRV 及URV 值,并按计算值进行设置。
如果现场有条件的话可以通过专用法兰连接件与变送器法兰相连,用标准压力信号进行多点调校;也可以通过将两个法兰放一个高度对变送器进行零位调整,对于SMARTLINE 新变送器来说,因为出厂时每台表都经过严格标定所以对变送器进行零位调整就能满足要求了。
高限 H1双法兰远传差压变送器液位测量示意图1.零位调整:把设置LRV=0;然后将两个法兰放一个高度,看此时的变送器输出是否为4.0mA ,如果不为4.0mA ,用MCTOOLKIT 通讯器进行校零位。
2.设置 LRV (4mA ) 及 URV (20mA ):-- - - - - - - - - - - - - -- -- - - - - - - - - - - -- -- - - - - - - - - - - - - -- -- - - - - - - - - - - ---- - - - - - - - - - - ---- - - - - - - - - - - - - -高压侧(HP ) 低压侧(LP )ρ(液体密度)液位H从图中可知双法兰远传液位变送器需要进行负迁移。
当被测液位为0(低限)时,双法兰远传液位变送器正,负测量室的压差最大,变送器输出电流为4.0mA;随着被测液位的上升,变送器正负压差逐步减小;当被测液位上升到最高液位(高限)时,变送器正负压差最小,变送器输出电流为20.0mA被测液体的密度为ρ(g/cm3);毛细管的DC200(硅汕)的密度为ρ1=0.94g/cm3;重力加速g=9.80m/s2;H为液位高度(m);H1为法兰间距(m);H2 为下法兰到变送器高压侧的垂直距离(m)从图中可知:液位变送器的最大测量范围(SPAN)为L MAX(kpa)=H(m)*ρ(g/cm3)*g空罐时测量值为 LRV(Kpa)=-((H1-(-H2) )*ρ1*g=-(H1+H2)*0.94*9.8最高液位时测量值为URV(Kpa)= (H* ρ -(H1-(-H2))* ρ1)*g=(H* ρ -(H1+H2))* 0.94)*9.83.安装将双法兰变送器装在现场所需的位置,先不紧固螺栓螺母,看输出;如果空罐时电流是4.0mA,表示此液位变送器工作正常,可以紧固法兰上的螺栓螺母,按装调试完成。
双法兰差压液位计原理
双法兰差压液位计是一种通过测量液体的静压差来确定液位高度的仪器。
它由两个法兰和一个U形管组成。
原理如下:
1. 将双法兰差压液位计的两个法兰安装在垂直的液体容器的两侧。
其中一个法兰的高度比另一个法兰高出一定距离,用于测量液位的变化。
2. 通过管道将液体连接到U形管,使其充满液体。
3. 当液位在两个法兰之间时,液体的压力将使U形管两边的
液面高低不一,左侧液面较高,右侧液面较低。
4. 左侧液面的压力大于右侧液面的压力,使U形管中的液体
向右移动,直到两边液面相平。
5. 此时U形管的液体高度就是液位的高度差。
通过测量U形
管两边液面的高度差,就可以确定液位的高度。
双法兰差压液位计的优点是可以应用于高温、高压等不同工况,并且具有较高的测量精度。
然而,由于其测量结果受到温度和压力的影响,需要进行修正和校准来保证准确性。
双法兰液位计测量液位和界位的公式液位计的测量原理是根据液体的静压力和液体的密度之间的关系来进行测量的。
静压力是由被测液体的质量、液位的高度和重力加速度决定的。
液体的密度则是液体的质量和其体积之间的比值。
根据这两个基本关系,可以推导出双法兰液位计测量液位和界位的公式。
首先,我们来看液位计测量液位的公式。
液位计测量液位的原理是利用液体的静压力和液体的密度之间的关系来测量液位高度。
根据泊松定律,液体的静压力等于液体的密度乘以重力加速度乘以液位的高度。
因此,液位计测量液位的公式可以表示为:P=ρ*g*h其中,P是液体的静压力,ρ是液体的密度,g是重力加速度,h是液位的高度。
接下来,我们来看液位计测量界位的公式。
界位是指液面上升或下降到一定位置时的液位。
当液面上升或下降到一定位置时,液体的静压力也会发生变化。
根据液体的静压力和液体的密度之间的关系,液位计测量界位的公式可以表示为:P=ρ*g*(H-h)其中,P是液体的静压力,ρ是液体的密度,g是重力加速度,H是液体的总高度,h是液位的高度。
通过上面的公式,我们可以看出,液位计测量界位的原理是利用液体的静压力和液体的密度之间的关系来测量液位高度差。
当液面上升或下降到一定位置时,液体的静压力也会发生变化。
通过测量这种变化,可以得到液位的高度差。
总结起来,双法兰液位计测量液位和界位的公式是基于液体的静压力和液体的密度之间的关系来推导的。
通过测量液体的静压力,可以得到液体的液位高度和液位高度差。
这些公式为工业生产和实验室研究中的液位测量提供了重要的理论基础。
在实际应用中,需要根据具体的情况选择合适的公式,并结合实际的测量结果进行校准和修正,以提高测量精度和可靠性。
双法兰液位计的工作原理工作原理:双法兰液位计采用了微波雷达技术进行液位测量。
它由发射天线、接收天线、发射器、接收器和信号处理单元等组成。
工作时,发射器向液体发送微波信号,并通过发射天线将微波信号辐射到液体表面,同时接收天线接收波形信号。
然后,接收到的微波反射回接收天线,并由接收器接收。
最后,通过信号处理单元对接收到的信号进行分析处理,得出液体的高度信息。
液位测量过程中,微波信号通过发射天线发射到液面上。
当微波信号与液体接触时,一部分微波被反射回来,并通过接收天线接收回来。
液位计测得的微波波形信号与液面的距离成正比,因此可以通过测量微波波形信号的时间延迟,推算出液面的高度。
双法兰液位计的工作原理基于微波信号在空气和液体介质中传播速度的不同。
由于空气和液体的介电常数不同,微波在两者形成的界面上发生反射和折射。
在微波信号从空气到液体传播的过程中,波形发生了一定的时间延迟。
通过测量这个时间延迟,即可推算出液体的高度。
为了提高测量的精确度,双法兰液位计通常还会采用信号滤波、放大和脉冲压缩等技术对接收到的信号进行处理。
其中,信号滤波可以消除信号中的干扰信号,使测量结果更加准确。
而放大则可以增强微弱的信号,并将其转化为易处理的电信号。
脉冲压缩则可以提高系统的分辨率和测量精度。
双法兰液位计具有一些优点,例如测量范围广、测量精度高等。
其还可以直接测量各种液体,不受液体属性的影响,适用于化工、石油、食品、医药等行业。
此外,双法兰液位计不受温度、压力、液体粘度的影响,所以在不同工况下都能稳定工作。
总结:双法兰液位计通过利用微波信号的传播特性和反射、折射现象,来测量液体的高度。
它采用发射和接收天线进行微波信号的发送和接收,并通过信号处理单元对接收到的信号进行分析处理,得出液体的高度信息。
其工作原理基于微波在液体和空气界面上的反射和折射行为,通过测量时间延迟来推算出液面的高度。
双法兰液位计具有测量范围广、测量精度高等优点,并适用于各种工况下的液位测量。
双法兰液位变送器原理双法兰液位变送器是一种常用于工业过程控制系统中的测量设备,用于测量储罐、槽罐或排污池等容器中的液位。
其测量原理基于液位高度与压力之间的关系。
双法兰液位变送器的结构主要由液位传感器和变送器组成。
液位传感器安装在容器上部,通过一个密封的壳体将液位的压力信号传递给变送器。
变送器则将压力信号转换为对应的电信号,经过处理和放大后输出给控制系统进行显示和操作。
液位传感器是实现测量的核心组件,它采用了双法兰结构,即在容器内外各设置一个法兰。
容器内的法兰与液体直接接触,容器外的法兰则与压力传感器相连。
当液位发生变化时,容器内液体的压力会通过密封体传递到压力传感器上,从而实现对液位变化的测量。
具体来说,液体的液位高度与液体所受压力之间存在着一定的关系。
根据帕斯卡定律,液体中的压力与液体的高度成正比。
因此,液位变化会导致液体所受压力的变化,在液位传感器中会产生相应的压力信号。
压力传感器是测量液位变化的关键部件,它的设计是基于压阻原理。
压阻是一种随压力变化而产生电阻变化的元件,利用其特性可以将压力信号转换为电信号。
压力传感器中通常采用金属薄膜或半导体材料作为压阻元件,当液位变化导致压力变化时,压阻元件的电阻值也会发生相应的变化。
通过将压力信号转换为电信号,液位变送器可以将实际液位高度转化为可供控制系统处理的数字信号。
变送器内部包含了增益放大电路、滤波电路和输出电路等模块,对压力信号进行放大、处理和转换,最终输出给控制系统。
控制系统根据所接收到的电信号来计算液位的高度,并进行相应的控制操作。
双法兰液位变送器的优点在于其结构简单、安装方便,适用于各种液体介质的测量。
它具有高可靠性、高重复性和抗干扰性强的特点,能够适应恶劣的环境条件。
同时,双法兰结构使得变送器具有较好的密封性能,能够有效防止液体外泄和腐蚀等问题的发生。
总之,双法兰液位变送器通过测量液位高度与压力之间的关系来实现对液位的测量。
其测量原理基于压力传感器的压阻原理,通过将压力信号转换为电信号,以实现对液位高度的准确测量。
单双法兰液位计工作原理单双法兰液位计是一种常用的工业仪表,用于测量液体容器中的液位高低。
它的工作原理是利用声波探头通过声波的传播时间来测量液位高度,从而实现对液位的准确监测。
本文将详细介绍单双法兰液位计的工作原理、结构特点、安装使用及维护注意事项,让读者全面了解这一重要的液位测量仪器。
一、工作原理1.声波传播原理单双法兰液位计是利用声波在不同介质中传播速度不同的原理来进行液位测量的。
当声波从探头发射后,经过液体和气体两种介质后,不同介质中的声波传播速度差异会导致声波在两种介质中的传播时间不同。
通过测量声波发射和接收的时间差,就可以计算出液位的高度。
2.工作原理图单双法兰液位计的工作原理图中,控制器通过接收探头发射的声波信号,并对其进行信号处理,计算出声波的传播时间差,从而得出液位的高度信息。
控制器通过显示屏或信号输出装置将液位数据输出,实现对液位的准确测量和监控。
二、结构特点1.探头单双法兰液位计的探头是这种液位计的核心部件,它负责发射和接收声波信号,实现对液位的测量。
探头一般采用不锈钢材质制成,具有良好的耐腐蚀性和耐高温性能,适用于各种工业场合的使用。
2.控制器单双法兰液位计的控制器是这种液位计的智能核心,它负责接收和处理探头发射的声波信号,并实现对液位数据的计算和输出。
控制器通常配有显示屏和信号输出接口,可以直接显示液位数据,也可以输出4-20mA模拟信号或RS485数字信号,与其他控制设备联动。
3.安装支架单双法兰液位计的安装支架是探头的固定支架,负责将探头牢固地固定在容器上,并确保探头与液面的垂直对齐,以保证测量的准确性。
安装支架一般采用不锈钢材质制成,具有良好的机械强度和耐腐蚀性能。
三、安装使用1.安装前准备在安装单双法兰液位计之前,首先需要对容器进行清洁和检查,确保容器内部没有杂物和污垢,以免影响液位测量的准确性。
同时需要对探头和控制器进行检查,确保它们的工作状态良好。
2.安装过程安装单双法兰液位计时,需要将探头固定在容器上,确保探头与液面垂直对齐,并且安装支架牢固可靠。
西派双法兰液位计说明书摘要:一、液位计简介1.西派双法兰液位计的用途2.西派双法兰液位计的工作原理二、液位计的性能参数1.测量范围2.测量精度3.工作温度4.工作压力三、液位计的安装与使用1.安装前的准备工作2.安装步骤3.使用方法4.注意事项四、液位计的维护与保养1.日常维护2.定期检查3.故障排除正文:一、液位计简介西派双法兰液位计是一种用于测量容器内液位的仪器,广泛应用于化工、石油、医药等行业。
它采用双法兰结构,具有较高的测量精度和稳定性,能有效满足各种工业生产过程中的液位测量需求。
西派双法兰液位计的工作原理是利用浮子与液面之间的压力变化,通过传感器将压力信号转换为电信号,从而实现对液位的测量。
液位计内部设有气室,当浮子上升或下降时,气室内的空气体积发生变化,引起压力变化,进而产生电信号。
二、液位计的性能参数1.测量范围:西派双法兰液位计的测量范围可根据用户需求定制,一般为0-10 米。
2.测量精度:液位计的测量精度为±0.5%,满足高精度测量要求。
3.工作温度:液位计的工作温度范围为-20℃至+100℃,适用于各种环境温度下的测量。
4.工作压力:液位计的工作压力范围为0-25MPa,能满足不同压力条件下的测量需求。
三、液位计的安装与使用1.安装前的准备工作:在安装液位计前,应确保容器已清洗干净,无杂质,同时检查液位计及附件是否齐全。
2.安装步骤:(1)将法兰底座与容器底部焊接固定。
(2)将液位计法兰与容器法兰连接,注意密封垫片的安装。
(3)连接气源及电源,检查接头是否牢固。
(4)调整零位,使液位计显示为零。
3.使用方法:在液位计投入使用后,应定期检查液位计的运行状况,如发现异常,及时排除故障。
4.注意事项:在安装、使用和维护液位计时,应遵循相关安全规定,防止意外事故的发生。
四、液位计的维护与保养1.日常维护:定期检查液位计的运行状况,如发现浮子、传感器等部件损坏或故障,应及时更换。
双法兰液位变送器工作原理
双法兰液位变送器是一种用于测量液位的仪器。
它通过连接到液位容器上的两个法兰,将信号传递给变送器,从而测量液位的高度。
工作原理如下:
1. 安装:将双法兰液位变送器的两个法兰连接到液位容器的上部和下部。
确保连接牢固以保证测量准确性。
2. 液位传感:液位变送器内部包含一个或多个液位传感器。
传感器通常是通过电容、超声波或压力测量来实现的。
它们可以检测到液位容器中液位的高度,然后将其转化为电信号。
3. 电信号转换:液位传感器通过转换装置将液位高度转换为电信号。
这可以使用模拟或数字的转换方式进行。
4. 数据传输:转换装置将转换后的电信号传递给变送器。
这通常是通过电缆或无线方式完成的。
变送器接收到电信号后,会对其进行处理和校正,然后输出一个与液位高度相关联的标准信号。
5. 显示与输出:变送器通常具有显示屏,用于显示测量的液位高度。
此外,它还可以提供标准输出信号,如4-20mA电流信
号或0-10V电压信号,以便与其他控制系统或仪表进行连接。
总体而言,双法兰液位变送器通过液位传感器和转换装置将液
位高度转化为电信号,然后经过处理和校正后输出标准信号,用于监测和控制液位的变化。
目录摘要 ........................................................... 错误!未定义书签。
Abstract.. (4)一、概述.......................................................... 错误!未定义书签。
二、原理 (4)三、外观检查 (4)3.1法兰检查 (4)3.2变送器检查 (4)四、验收 (4)五、调试校验 (4)六、重要特点 (5)七、液位迁移 (5)7.1无迁移 (5)7.2负迁移 (6)7.3正迁移 (7)八、安装 (7)九、注意事项 (8)十、常见故障 (8)总结 (9)摘要双法兰液位计在工业中起着非常重要的作用,本文通过对具体的工作原理及结构、以及安装调试的步骤进行阐述,结合现场使用情况来进一步说明双法兰液位计的特点,它测量时介质比较单一,不能测混合物、结晶等凝聚物块,膜盒是它最重要的部分,化工生产维修时要保护好膜盒,必要时加装膜盒盖子。
关键词:双法兰液位计;膜盒AbstractDouble flanged liquid level gauge plays a very important role in the industry, this article through to the specific working principle and structure, and elaborates the installation and debugging steps, combined with the site usage to further illustrate the characteristics of double flange level gauge, it measured medium is a single, cannot mix, crystallization, such as condensed piece, bellows is the most important part of it, the chemical production maintenance to protect the bellows, if necessary, add membrane lifted the lid.Key words: double flange level gauge, bellows一、概述我公司使用的单、双法兰差压式液位变送器由横河和霍尼韦尔两厂家生产,其中,单法兰差压式液位变送器用在灌区,双法兰差压式液位变送器分别用在气化和合成。
淮安嘉可自动化仪表有限公司双法兰液位计的调试双法兰差压变送器在安装前、在投用前期的两个阶段必须进行一次调试和二次调试。
其中,通过一次调校可以进一步检查仪表是否符合各项性能指标或在运输和存储过程中有无损坏;二次调试也称为在线调试,根据实际工况情况,对仪表的上、下限,以及显示单位,显示方式等进行调整。
现就3501双法兰液位计为例浅谈液位计的一次调试和二次调试,若仪表测量范围为0~6kPa, 对应液位0~100%。
一、双法兰液位计的一次调试在一次调校前,首先把压力6kPa 平均分成5 份,即0kPa 对应0%,1.5kPa 对应25%,3kPa 对应50%,4.5kPa 对应75%,6kPa对应100%。
然后依照图3 所示,用标准压力信号放生器,模拟压力信号对仪表的零点和量程进行调整,调整零点和量程输出,使其在允许误差范围内。
连续加压,用量程0%、25%、50%、75%、100% 的压力进行校验,当压力稳定后记录标准电流表上显示的电流值并做回程误差校验。
如果校验误差超过允许误差范围,应重新调整校验。
二、双法兰液位计的二次调试在实际生产中,双法兰差压变送器的低压侧膜片不但受到被测容器气相的压力,还受到毛细管内填充液( 如硅油) 的压力,如果不消除掉毛细管的附加压力,仪表输出信号将与实际液面不成一一对应关系,液位准确度也将得不到保证。
淮安嘉可自动化仪表有限公司消除毛细管的附加压力,一般通过计算对仪表进行负迁移以确定变送器量程上、下限,而现场计算需要知道介质的实际密度、毛细管填充液的密度、填充液作用于膜片的面积等,给现场调试工作带来许多不便。
现根据日常工作经验,借助手操器对变送器进行在线调试,确定变送器量程上、下限。
该方法不但简单,而且调试结果准确、有效。
现场调试如图4 所示。
现场操作步骤如下:(1) 如上图把475 手操器与变送器连接好,可以在设备现场,也可以在DCS 控制室。
(2) 打开475 手操器电源,在检测菜单中选择“轮询检测”。
双法兰液位计的工作原理
双法兰液位计,又称为法兰液位计、旋转液位计,是一种广泛应
用于工业流程中的液体测量设备。
它的工作原理主要是依靠液位高度
与压力之间的关系来实现液位的测量。
具体来说,双法兰液位计由两个连接在管道两端的法兰和一个桥
轴组成,桥轴通过液体表面浮力的作用来实现测量目的。
当液体位于
管道内部时,液位的高低会对桥轴产生压力作用,相应的会使桥轴发
生旋转,进而将旋转角度转换为电信号输出,从而实现液位高度的实
时监测。
此外,双法兰液位计还可通过上部操作杆的调整来改变传感器在
管道中的高度,从而达到改变液位计量范围的目的。
而且它还可以通
过配合其他液位传感器和控制系统,实现液位的连续监测、超高或超
低液位的报警和控制等功能,提高了生产过程的自动化程度和可靠性。
总的来说,双法兰液位计以其准确、可靠的液位测量性能、宽泛
的适用范围和方便的操作维护而被广泛应用于化工、石油、制药、食品、卫生、冶金、机械等行业中,在提高生产效率和保证产品质量方
面发挥着极为重要的作用,是一种不可或缺的流程控制测量设备。
双法兰液位计原理及计算
双法兰液位计是一种常用的液位测量仪器,其原理是利用液体静压力与大气压力之间的差异来测量液位高度。
其结构由上下两个法兰连接,中间装有一根长的密闭管道,管道两端分别与上下两个法兰相连。
当液位升高时,液体静压力也随之增加,传感器将液体静压力信号转换为电信号,表明液位高度的变化。
计算液位高度时需要考虑以下因素:
1. 液体密度:不同的液体密度不同,因此液位高度的计算需要考虑液体密度。
2. 大气压力:大气压力的变化会影响液位的测量,因此需要将大气压力计算在内。
3. 传感器灵敏度:传感器的灵敏度决定了液位计的精度,需要考虑传感器的灵敏度来计算液位高度。
4. 技术参数:液位计的技术参数包括安装高度、法兰型号、管道材质等,这些参数也需要考虑在内。
总之,双法兰液位计的原理及计算需要考虑多种因素,只有综合考虑这些因素才能准确地测量液位高度。
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双法兰液位计原理及调试⽬录摘要 .......................................................... 错误!未定义书签。
Abstract.. (4)⼀、概述......................................................... 错误!未定义书签。
⼆、原理 (4)三、外观检查 (4)3.1法兰检查 (4)3.2变送器检查 (4)四、验收 (4)五、调试校验 (4)六、重要特点 (5)七、液位迁移 (5)7.1⽆迁移 (5)7.2负迁移 (6)7.3正迁移 (7)⼋、安装 (7)九、注意事项 (8)⼗、常见故障 (8)总结 (9)摘要双法兰液位计在⼯业中起着⾮常重要的作⽤,本⽂通过对具体的⼯作原理及结构、以及安装调试的步骤进⾏阐述,结合现场使⽤情况来进⼀步说明双法兰液位计的特点,它测量时介质⽐较单⼀,不能测混合物、结晶等凝聚物块,膜盒是它最重要的部分,化⼯⽣产维修时要保护好膜盒,必要时加装膜盒盖⼦。
关键词:双法兰液位计;膜盒AbstractDouble flanged liquid level gauge plays a very important role in the industry, this article through to the specific working principle and structure, and elaborates the installation and debugging steps, combined with the site usage to further illustrate the characteristics of double flange level gauge, it measured medium is a single, cannot mix, crystallization, such as condensed piece, bellows is the most important part of it, the chemical production maintenance to protect the bellows, if necessary, add membrane lifted the lid.Key words: double flange level gauge, bellows⼀、概述我公司使⽤的单、双法兰差压式液位变送器由横河和霍尼韦尔两⼚家⽣产,其中,单法兰差压式液位变送器⽤在灌区,双法兰差压式液位变送器分别⽤在⽓化和合成。
目录摘要 ........................................................................................................................ 错误!未定义书签。
Abstract (4)一、概述..................................................................................................................... 错误!未定义书签。
二、原理 (4)三、外观检查 (4)3.1法兰检查 (4)3.2变送器检查 (4)四、验收 (4)五、调试校验 (4)六、重要特点 (5)七、液位迁移 (5)7.1无迁移 (5)7.2负迁移 (6)7.3正迁移 (7)八、安装 (7)九、注意事项 (8)十、常见故障 (8)总结 (9)摘要双法兰液位计在工业中起着非常重要的作用,本文通过对具体的工作原理及结构、以及安装调试的步骤进行阐述,结合现场使用情况来进一步说明双法兰液位计的特点,它测量时介质比较单一,不能测混合物、结晶等凝聚物块,膜盒是它最重要的部分,化工生产维修时要保护好膜盒,必要时加装膜盒盖子。
关键词:双法兰液位计;膜盒AbstractDouble flanged liquid level gauge plays a very important role in the industry, this article through to the specific working principle and structure, and elaborates the installation and debugging steps, combined with the site usage to further illustrate the characteristics of double flange level gauge, it measured medium is a single, cannot mix, crystallization, such as condensed piece, bellows is the most important part of it, the chemical production maintenance to protect the bellows, if necessary, add membrane lifted the lid.Key words: double flange level gauge, bellows一、概述我公司使用的单、双法兰差压式液位变送器由横河和霍尼韦尔两厂家生产,其中,单法兰差压式液位变送器用在灌区,双法兰差压式液位变送器分别用在气化和合成。
本规程只是作为检修单、双法兰差压式液位变送器的通用规程,在检修时还应参考相应的变送器说明书。
二、原理单、双法兰式差压变送器由差压变送器、毛细管和带密封隔膜的法兰组成。
密封隔膜的作用是防止管道中的介质直接进入差压变送器,它与变送器之间是靠注满液体(一般采用硅油)的毛细管连接起来的,当膜片受压后产生微小变形,变形位移或频率通过毛细管的液体传递给变送器,由变送器处理后转换成输出信号。
三、外观检查3.1 . 法兰检查:检查法兰与设备连接部分的密封是否良好;法兰与毛细管、毛细管与变送器的连接部分及毛细管本身是否有液体泄漏;法兰膜片有无变形、损伤、腐蚀、结垢等不良情况。
3.2.变送器检查:检查变送器外壳有无损伤、腐蚀和其他故障,发现问题及时处理。
四、验收1.打开变送器外盖,先检查密封圈有无损坏,如果损坏要及时更换;检查电路板及其他元器件是否良好。
2.检查变送器接线情况是否良好。
3.断开电源,卸下接线,进行绝缘电阻检查,用500V兆欧表检查变送器接线端子与外壳间的绝缘电阻,该电阻值应大于20M Ω以上。
五、调试校验为了保证法兰式差压变送器的测量精度,不能拆开毛细管,所以校验变送器时要与法兰一起校验;在安装前,可用气压模拟信号与HART通讯器进行校验。
零点和量程调整步骤:调整零点和量程输出,使其在允许误差围。
连续加压,用量程0%,25% ,50% ,75% ,150%的压力进行校验,当压力稳定后记录标准电流表上显示的电流值并做回程误差校验。
如果校验误差超过允许误差围,应重新调整校验。
调整时用HART操作,调整方法见相应的HART使用说明。
六、主要特点1. 精度高2. 稳定性好3.两线制4.阻尼可调、耐过压5.无机械可动部件、维修量少七、液面的迁移应用差压变送器测量液面时,如果差压变送器的正、负压室与容器的取压点处在同一水平面上,就不需要迁移。
而在实际应用中,出于对设备安装位置和便于维护等方面的考虑,测量仪表不一定都能与取压点在同一水平面上;又如被测介质是强腐蚀性或重粘度的液体,不能直接把介质引入测压仪表,必须安装隔离液罐,用隔离液来传递压力信号,以防被测仪表被腐蚀。
这时就要考虑介质和隔离液的液柱对测压仪表读数的影响。
差压变送器测量液位安装方式主要有三种,为了能够正确指示液位的高度,差压变送器必须做一些技术处理——即迁移。
迁移分为无迁移、负迁移和正迁移。
7.1.无迁移将差压变送器的正、负压室与容器的取压点安装在同一水平面上,如图1所示。
图1 无迁移原理图图2 负迁移原理图设A点的压力为P-,B点的压力为P+,被测介质的密度为ρ,重力加速度为g,则ΔP= P+- P-=ρgh+ P-- P-=ρgh;如果为敞口容器,P-为大气压力,ΔP=P+=ρgh,由此可见,如果差压变送器正压室和取压点相连,负压室通大气,通过测B点的表压力就可知液面的高度。
当液面由h=0变化为h=hmax时,差压变送器所测得的差压由ΔP=0变为ΔP=ρghmax,输出由4mA变为20mA。
假设差压变送器对应液位变化所需要的仪表量程为30kPa,当液面由空液面变为满液面时,所测得的差压由0变为30kPa,其特性曲线如图4中的(a)所示。
7.2 负迁移如图2所示,为了防止密闭容器的液体或气体进入差压变送器的取压室,造成引压管线的堵塞或腐蚀,在差压变送器的正、负压室与取压点之间分别装有隔离液罐,并充以隔离液,其密度为ρ1 。
当H=0时,P+=ρ1gh1 P-=ρ1g(H+h1)ΔP= P+- P-=-ρ1gH当H=Hmax时,P+=ρ1gh1 +ρgH P-=ρ1g(H+h1)ΔP= P+- P-=ρgH-ρ1gH=(ρ-ρ1)gH当H=0时,ΔP=-ρ1gH,在差压变送器的负压室存在一静压力ρ1gH,使差压变送器的输出小于4mA。
当H=Hmax时,ΔP=(ρ-ρ1)gHmax,由于在实际工作中ρ1?ρ,所以,在最高液位时,负压室的压力也远大于正压室的压力,使仪表输出仍小于实际液面所对应的仪表输出。
这样就破坏了变送器输出与液位之间的正常关系。
为了使仪表输出和实际液面相对应,就必须把负压室引压管线这段H 液柱产生的静压力ρ1gH消除掉,要想消除这个静压力,就要调校差压变送器,也就是对差压变送器进行负迁移,ρ1gH这个静压力叫做迁移量。
调校差压变送器时,负压室接输入信号,正压室通大气。
假设仪表的量程为30kPa,迁移量ρ1gH=30kPa,调校时,负压室加压30kPa,调整差压变送器零点旋钮,使其输出为4mA;之后,负压室不加压,调整差压变送器量程旋钮,直至输出为20mA,中间三点按等刻度校验。
输入与输出的关系见表1)。
表1)当液面由空液面升至满液面时,变送器差压由ΔP=-30kPa变化至ΔP=0kPa,输出电流值由4mA变为20mA。
7.3 正迁移在实际测量中,变送器的安装位置往往与最低液位不在同一水平面上,如图3所示。
容器为敞口容器,差压变送器的位置比最低液位低h距离,ΔP=P =ρgH+ρgh。
当H=0时,ΔP=ρgh,在差压变送器正压室存在一静压力,使其输出大于4mA。
当H=Hmax时,ΔP=ρgH+ρgh,变送器输出也远大于20mA,因此,也必须把ρgh这段静压力消除掉,这就是正迁移。
图3 正迁移原理图调校时,正压室接输入信号,负压室通大气。
假设仪表量程仍为30kPa,迁移量ρgh=30kPa。
输入与输出的关系见表2)。
表2)八、安装1.高、低压两侧法兰应正确安装,不能装反;为减小环境温度差的影响,可将高、低压侧的毛细管束在一起,并固定以防止风以及振动等的影响(超长部分的毛细管应卷在一起固定);注意不要损伤接液膜片的表面。
不要扭曲,挤压毛细管,也不要对它施加过大的压力。
2 变送器本体的安装:使用安装托架,将变送器本体安装在直径为50mm 管道上。
可进行水平配管安装以及垂直配管安装。
九、注意事项:1. 紧固测量容室的四颗螺栓、连接毛细管和容室部分的固定螺钉绝对不可松动,以防止封入液泄漏,造成仪表损坏。
2.配线时应避开大容量的变压器、电动机或动力用电源等干扰源;配线时应拆开电源接口的防尘塞;螺纹部应进行防水处理(防水处理时最好使用不硬化的硅树脂系列密封剂);为防止干扰,信号电缆应避免与其他电源电缆穿入同一根电缆保护管;对于防爆型仪表,为确保防爆性能,必须按有关规定配线。
十、常见故障与处理如测量值出现异常,应先确定是过程变量异常还是测量系统出错。
如确认是测量系统出错误,再根据故障现象分析故障原因,采取相应措施。
本变送器具有自诊断功能,排除故障简单方便。
常见故障与处理方法如下。
常见故障与处理序号故障现象故障原因处理方法1 无指示信号线脱落或电源故障安全栅坏电路板损坏重新接线或处理电源故障更换安全栅更换电路板或变送器2 指示为最大(最小) 低压侧(高压侧)膜片、毛细管坏,或封入液泄漏低压侧(高压侧)引压阀没打开低压侧(高压侧)引压阀堵更换仪表打开引压阀清理杂物或更换引压阀3 指示为偏大(偏小) 低压侧(高压侧)放空堵头漏或引压阀没全开仪表未校准紧固放空堵头,打开引压阀重新校对仪表4 指示值无变化电路板损坏高、低压侧膜片或毛细管同时损坏更换电路板更换仪表总结我公司使用的单、双法兰差压式液位变送器由横河和霍尼韦尔两厂家生产,其中,单法兰差压式液位变送器用在灌区,双法兰差压式液位变送器分别用在气化和合成。
本规程只是作为检修单、双法兰差压式液位变送器的通用规程,在检修时还应参考相应的变送器说明书。
单、双法兰式差压变送器由差压变送器、毛细管和带密封隔膜的法兰组成。
密封隔膜的作用是防止管道中的介质直接进入差压变送器,它与变送器之间是靠注满液体(一般采用硅油)的毛细管连接起来的,当膜片受压后产生微小变形,变形位移或频率通过毛细管的液体传递给变送器,由变送器处理后转换成输出信号。