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磁翻板液位計顯示異常情況分析及解決方案

發布時間:2021-09-29 ??點擊次數:


磁翻板液位計
在各類油罐、油箱的液位測量中有著很大的裝機量,因為顯示直觀,安裝方便所以受到用戶的歡迎。磁翻板液位計在使用過程中有時會出現實際液位與測量液位發生不一致的情況,并且測量顯示的數據始固定于某一位置,無法隨著油箱實際油位的變化面發生變化,本文針對于這一異?,F象,通過對于磁翻板液位計的組成結構中的相關部件,諸如浮子、顯示面板等相關部件進行檢查,明確了導致異?,F象的原因是因為磁性液位開關磁性過大引起的,根據這一原因提出了相應的解決方案。
某電廠發電機密封油系統采用單環流,密封油從真空油箱經油泵升壓后送至密封瓦,回油回至壓力油箱,壓力油箱的密封油至油氫分離箱通過分離氫氣后,回至主潤滑油箱,真空油箱的液位通過補油閥控制,油位低時潤滑油補油。
密封油真空油箱液位顯示采用磁翻板液位計,設置2個微動開關(干簧管液位開關)作為液位高低報警。微動開關一個磁鐵安裝在一個干簧片上,浮子與磁鐵相互作用,磁鐵微微轉動帶動簧片的動作,從而使液位開關的觸點斷開(或閉合),實現開關狀態的轉變。油位正常時磁翻板顯示油位為950mm。圖1為密封油真空油箱液位顯示。2011年4月15日機組啟動之前檢查,發現密封油真空油箱磁翻板600mm上磁翻板斷斷續續顯示,950mm液位磁翻板有顯示。懷疑翻板失磁,用磁鐵沿著磁翻板刷一遍,翻板均能很好地翻過來;拿掉磁鐵,翻板又回到600mm位置處。確認真空油箱油位在950mm處后,未做進一步處理,運行人員加強監視。
4月18日密封油真空油箱磁翻板600mm上液位完全無顯示,拆開液位計上部,用鐵絲觸探浮子,發現浮子停在600mm處,600mm以下動作靈活,磁翻板筒內壁光滑,無雜物。由于液位計無手動門,無法隔離,決定將油箱的油排凈后再處理
真空油箱磁翻板液位計的安裝測量示意圖:
磁翻板液位計
4月18日21:40,排凈真空油箱的油,拆下液位計,更換新的浮子,并且將液位計浮筒內壁清理。處理完后,恢復液位計,開補油門,向真空油箱補油,浮子隨著真空油箱油位上升,磁翻板也隨浮子上升翻轉。當液位超過600mm后,浮子不再隨液位的上升而上升,磁翻板也停止翻轉,后將液位補至1000mm,磁翻板仍然顯示600mm。后將液位計頂部螺絲擰掉,用鐵絲將浮子鉤住拉至1000mm處,液位計顯示1000mm。4月18日24:00,真空油箱油位低信號發出,密封油真空泵磁翻板無液位顯示,檢查確認浮子已在液位筒底部。此時真空油箱實際油位950mm。
2異常原因確定
一般情況下,液位升降,翻板無變化,原因可能是浮子漏、浮子損壞、浮子失磁、浮筒內有異物造成浮子卡死無法升降、或者磁翻板失磁。通??梢圆捎们謇砀⊥?、更換浮子、或者更換磁翻柱來解決。在本機組,經檢查:浮子完好無損、無泄漏、浮子有磁性,否則600mm以下液位翻板也不會正常顯示;浮筒內無異物浮子未被卡死、磁翻柱未失磁。但更換浮子和磁翻柱后仍舊異常,反反復復用類似方法處理幾次,均無效果。
鑒于600mm處正好是液位低開關位置所在處,嘗試將液位低開關拆除,發現浮子緩慢上升,翻板顯示液位緩慢上升,最后顯示和實際液位一致。后將液位低開關裝上,將浮子壓至液位低開關位置以下,結果浮子上升至液位低開關處后,就不再上升。將浮子升至液位高開關處試驗,也是如此。因此,確定了異常原因:是液位開關吸住了浮子,使浮子無法再上升。
3解決辦法及建議
式中:F浮———浮子在液位筒內受到的浮力,N;
ρ油———真空油箱密封油密度,kg/m3;
ρ浮———浮筒內浮子的平均密度,kg/m3;
V浮———浮子浸入油中部分體積,m3;
g———重力加速度,m/s2;
G———浮子自身重力,N;
F引———磁性開關對浮子的吸力,N;
μ———浮子與浮筒的靜摩擦系數。
由浮子的受力情況可以看出,若浮子在液位開關處不被吸住能隨液位上升,要么增大浮力,要么減小重力或減小浮子與液位開關之間的磁引力。如果增大浮力,浮子體積必然增加,浮子重力也會增加,但浮子在浮筒內,體積增加的余量不大。減小重力可能會使浮子的重心上移,浮子容易發生側轉,與浮筒發生碰磨;浮子重心上移后,可能導致浮子磁鋼中心與浮筒液面不一致,磁翻板液位顯示出現偏差。
而減小磁性開關和浮子之間的磁引力,有4種方案:
(1)降低浮子的磁性,但會導致翻板轉動緩慢、滯后或無法動作。因為磁翻板翻轉就是靠浮子的磁引力帶動的,降低浮子磁性,也就降低了磁引力,容易引起翻板動作異常。
(2)降低微動開關的磁性。浮子與微動開關的磁引力也減小,浮子在上升或下降的過程中,浮子帶動微動開關的作用力變小,磁翻板的工作不會受到影響。
(3)增大浮子和微動開關的距離,因為磁引力是隨磁性物質的距離的減小而增大,增大距離也會減小浮子對微動開關的磁引力。具體可以在浮筒的微動開關處加裝鐵片,加厚一定程度后再加裝微動開關,使浮子的磁引力剛好可以帶動浮子而這個引力又不太大。
(4)增加微動開關的轉動角度,微動開關在浮子磁力的作用下,可以轉動一定角度,但由于微動開關受到限位柱的限制,實際轉動角度很小。增大轉動角度后,微動開關磁柱隨浮子上升轉動,轉到限位柱處,若此時浮子和微動開關磁柱的作用力很小,那么浮子也不會受到微動開關很大的作用力。
比較上述4種方法,第3種方法簡單易行,可在現場實現。建議采用第3種方案。
4結論
磁翻板液位計和微動開關組合使用時,最好使成套產品,這樣可以保證出廠前經過嚴格測試,確保翻板動作正常、磁性開關動作正常、磁翻板和微動開關也不會相互影響。若磁翻板液位計和微動開關分開購買再組合使用,可能會出現磁翻板液位顯示異?;蜷_關動作異常的情況。
磁性微動開關與浮子配合使用,當它處于浮子的磁力線范圍內時,便會有動作。磁性微動開關與翻板單獨購買使用時,微動開關與浮子的距離是關鍵,安裝后要進行測試,確定最佳距離。微動開關的磁性不能過大,否則微動開關的磁引力會吸住浮子,而且還會干擾磁翻板。

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