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浮子式液位计在储罐计量中的应用与维修

日期：2020-06-13 来源：作者：

摘要：简要叙述了浮子式液位计在本公司原料罐区、成品罐区液位测量中的应用，详细介绍了液位计的工作原理、调试标定，分析了浮子式液位计的各种故障现象产生的原因及解决方法。

引言

浮子式液位计是一种纯机械式的储罐液位计，它具有结构简单、易维护等优点，在本单位原料储罐、成品罐的液位计量中得到了广泛的应用。该仪表适合石油、水及许多其它液体，所以，被广泛应用于石油产品的储罐计量，以及工业用水和污水的环保监测以及化学工业（如酸、碱、盐、食品）中。

1、浮子式液位计工作原理

浮子式液位计工作示意图如图1所示。浮子受浮力的作用浮在液体表面上，此时液位值通过钢带和减速齿轮传送到指示器上，测量钢带起始于钢带轮受到盘簧的作用保持一定的张力，由于钢带的另一端受到浮子的重力作用，加上浮力和盘簧拉力，使钢带保持着一个恒定的受力状态，只有当液体上升或下降时，使原有的力平衡受到破坏，此时在盘簧力的作用下立即进行调节，使浮子随液位变化，液位的变化也通过钢带同时传给了指示机构。

2、浮子式液位计的调试

初始安装液位计或更换盘簧时，要确认钢带轮按逆时针方向处于张紧状态。空罐时用锁紧螺钉把盘簧盘到大盘簧轮上，并且小盘簧轮上只保留两圈（此时，浮子自然处于罐底）。当罐内盛有液体时，缠在大盘簧轮上的圈数和实际液位按下列公式换算（保证满罐时大盘簧轮上有一圈盘簧）：

圈数值＝罐高（测量范围-实际液位）／0.6+1（mm）

按照计算的圈数，把钢带缠在钢带轮上。安装完毕后依次进行指针调零、空罐标定、用水标定工作，用以检验整个传动指示部分的动作是否正常。

3、常见的故障现象及处理方法

3.1液位变化，指示机构的指针不动

1）链轮与指示部分的轴是否松动，若是重新紧固；

2）指示部分的齿轮是否有磨损，若是更换齿轮组件；

3）活动部分被冻住，应采取防冻措施；

4）手摇装置的传动轴没有拔出，拔出传动轴，并用紧固螺钉固定。

3.2液位计指示机构的读数有误差

1）指示机构的指针松动，取下表盖，把指针螺钉拧紧；

2）钢带打结或扭曲，打开导向轮盒盖，抽出钢带检查；

3）导向钢丝与浮子有摩擦，应重新装配；

4）钢带越出滑轮槽或链轮啮合不好，需加以矫正；

5）恒力盘簧的刚度不足，需要更换。

3.3液位计测量钢带断裂

1）可用氩弧焊焊接；

2）在钢带上打孔，用铆钉铆接；

3）更换测量钢带。

3.4液位计导向钢丝的更换

1）用力使导向钢丝伸直，不要使导向钢丝弯曲或打结；

2）打开罐顶导向钢丝张紧装置的罩盖，通过中心孔把导向钢丝穿入，临时把导向钢丝的终端固定在张紧装置上；

3）在罐的底部，使浮子穿过浮子的导耳孔，固定在支柱上，由于使用后再修理就困难了，操作时要精心；

4）在罐顶用力拉紧导向钢丝，并把导向钢丝的尾端在轴上绕2～3圈，拧紧螺帽，切除多余部分，更换完毕。

3.5液位计测量钢带的更换

1）打开仪表输出轴端盖，取下连接拨轮；

2）打开表体后盖，使盘簧轮和钢带轮脱离；

3）将测量钢带无孔一端通过链轮；

4）用绳子从罐顶导轮盒穿过保护管，与测量钢带无孔一端系住，然后把测量钢带拉到罐顶，再送入罐内与浮子挂环连接；

5）安装时，测量钢带不得打结、打卷或受损伤；

6）安装时测量钢带不得超出导向滑轮的导向槽；

7）测量钢带与浮子挂环要牢固连接，以防脱落；

8）更换后检查测量钢带上的齿孔应与链轮上的齿准确啮合，压紧轮位置正常，钢带在各处的位置正常，然后恢复表盖。

3.6液位计恒力盘簧的更换

1）打开仪表后盖；

2）将盘在盘簧轮上的恒力盘簧一端抽出，用螺钉固定在钢带轮的反缠盘簧轮上；

3）松开钢带轮上的紧固螺钉；

4）用手顺时针将盘簧反缠在盘簧轮上；

5）根据测量范围确定反缠圈数；

6）检查测量钢带是否有松动或间隙，如有重新反缠；

7）恒力盘簧不能反缠在反缠盘簧轮的外面；

8）恒力盘簧反缠在反缠盘簧轮上的总长度应大于整个测量范围；

9）恒力盘簧安装完毕后，测量钢带上的齿孔应与链轮上的齿准确啮合，钢带在表内各处穿行正常。

3.7液位计测量精度降低

在使用过程中发现，浮子式液位计的精度受多种因素的影响，如测量过程中，钢带长度变化引起重量变化，致使浮子浸入液体的深度改变；温度变化，致使钢带热胀冷缩，引起长度改变；温度变化时，液体密度随之改变，引起测量误差；罐内储量增加时，罐的应力变形，引起计量误差等。要想提高精度，一种办法是在钢带打孔时，孔距预留一定余量加以补偿，但其测量精度zui高仅达4～5mm。较为理想的办法是采用微处理器自动进行各种补偿，其精度可达±1mm。

4结束语

由于浮子式液位计是一种纯机械式测量仪表，与雷达、磁致伸缩液位计相比，对温度、压力以及物料挥发冷凝等方面要求不高，所以在储罐液位计量中有独特的优势。仪表维护人员应定期检查仪表内腔，并往各轮轴注润滑油；定期检查导向轮盖板，是否泄漏被测物料；定期用手摇装置提升浮子查看整个仪表系统是否有转动不灵活、卡死现象；定期打开排污塞进行排污。

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