浮筒液位计检修规程.doc

学习资料收集于网络，仅供参考浮筒液位计检修规程1.总则1.1主题内容与使用范围本规程适用于扭矩管式浮筒液位计的维护、检修、标定、投运时的具体要求和实施程序，以及各种作业时的安全注意事项。1.2基本工作原理浮筒液位计基于阿基米德（浮力定律）等原理工作的，其测量当液（界）位在零位时，扭力管受到浮筒重量产生扭力矩（这时扭力最大）扭力管转角处于“零” 度，当液位逐渐上升时，浮筒在液体浮力的作用下，也随着上升，扭力管产生的扭力矩逐渐减小，此时将其产生的转角由变送器转换成420mADC信号，这信号正比于被测量液（界）位。输出信号：标准型：420mA.DC, 二线制；24V.DC供电 智能型：420mA，叠加符合HART协议的数字信号。浮筒液（界）位计测量原理图1-截止阀 2-筒体 3-变送器 4-扭力管 5-浮筒 6-排污阀 7-放空堵头1.3构成与功能1.3.1截止阀: 被测贮水容器与液位计连接的导液开关阀。1.3.2筒体: 浮筒液位（界）计浮筒室外壳。1.3.3变送器：将传感器的输出信号进行转换为统一的电流信号远程传输的装置。1.3.4扭力管：将浮筒测得的直线位移转换成扭管心轴的转角位移，并将被测容器内的高压部分和外界的低压部分隔开。1.3.5浮筒: 浸没在浮筒室内的液体中，与电动系统刚性连接，受浮力作用控制通过扭力管传递到传感器。1.3.6显示装置（测量终端）: 向观察者显示被测参数的数值和量值的装置1.3.7排污阀：排出浮筒室内的污水杂质和校验标定时连接透明软管便于观看水位。1.3.8放空堵头: 筒体上部放空口的封盖。1.4主要技术性能及规格1.4.1技术指标1.4.1.1 测量范围:0.36m （特殊尺寸）1.4.1.2输出信号; 420mADC二线制，可带Hart协议1.4.1.3精度等级 0.5 1.0 （特殊型）1.4.1.4使用环境 温度4085 相对湿度1095 （液晶不会损坏）1.4.1.5工作压力；2.5MPa 4MPa 6.3MPa 16MPa 32MPa1.4.1.6电源；标准型：24VDC二线制420mA（12VDC32VDC）1.4.1.7介质密度；液位0.41.5gcm，界位0.080.5gcm1.4.1.8工作温度；常温型40150 高温型1503501.4.1.9防爆等级；本安型ibCT16 隔爆型dBT51.4.2规格1.4.2.1浮筒液位计：FST-3000系列 ZUT 系列 LC3010系列1.4.2.2安全栅：NPQEX31 NPEXA-C31 NPEXA-C3111.5对维修人员的基本要求1.5.1熟悉本规程及相应仪表说明书等技术资料。1.5.2了解所在工艺流程；熟悉浮筒液位计的结构和工作原理。1.5.3能正确使用HART手操器和工具。1.5.4掌握水校法或挂重法校验方法。1.5.5 对一些常见的仪表故障应具有独立分析判断和处理能力。2 完好条件2.1 零部件完整要求2.1.1液位测量装置、变送器等外观无损坏、变形、各部件齐全完好。2.1.2铭牌清晰无误。2.1.3整体各可动件调节灵敏自如，紧固件无松动。2.1.4被测容器与测量管体间的液位相等。2.1.5密封件无泄漏。2.1.6 仪表按键、连接线接触良好。2.1.7液位计必须安装垂直。线路电缆无损伤。2.2正常使用要求2.2.1 显示仪表的示值清晰，正确，按键操作可靠。2.2.2 浮筒液位计的安装位置正确无误，截止阀情况良好。2.2.3本安型浮筒液（界）位计只能经过安全栅供电。2.2.4 运行质量达到技术性能指标。2.3 设备及环境要求2.3.1浮筒液位计装置无积灰、油污、无杂物夹卡，无明显损伤。2.3.2在被测介质粘度大或寒冷容易冻的使用场合，要加装保温伴热系统。2.3.3 安装位置应防雨、防尘。2.3.4在液位波动较强烈的使用场合，仪表应加设管路限流装置2.4 技术资料要求2.4.1产品制造厂商资质证明，传感器、仪表合格证等有关资料保存完好。2.4.2仪表历年校准、检修、故障处理及部件更换记录等资料准确、齐全，归档保管。3.1日常维护3.1.1巡回检查，每班进行一次巡回检查，内容包括：3.1.1.1查看液位计连接管路、阀门是否有泄漏、损坏、腐蚀.3.1.1.2显示液位指示是否与本体液位一致。3.1.1.3危及仪表安全运行时应及时采取紧急停运等措施，并通知有关维修人员和生产使用单位。3.1.1.4需要启动或停运仪表时，要先与生产操作人员取得联系和征得同意。3.1.1.5巡回检查中发现不能解决的问题及时报告。3.1.1.6发现问题及时处理，并做好巡回检查记录。3.1.2 定期维护：3.1.2.1定期进行仪表密封性能的检查。3.1.2.2按工艺测量介质的脏污情况，定期进行浮筒室的排放和清洗。3.1.2.3定期进行基本性能检查，并对发现的问题予以消除。3.2 定期校验校准周期为12个月或随主设备检修、事后检定。3.2.1 校验周期3.2.2 校验工器具与材料3.2.2.1 12V36V DC电源、万用表、秤（1g）、水桶、HART通讯手操器等。3.2.2.2 计算对应于0%、10%、20%、90%、100%液位时挂钩所受的重量（挂重法）3.2.3 校验步骤浮筒液位计可采用水校法或挂重法进行校验，一般来说，在现场进行标定时多采用水校法，挂重法多用于实验室内。3.2.3.1水校法标定将变送器按工作状态放置，与装置连接的接口法兰封上盲板，也可连接在装置上，关闭液位计的引压阀，打开放空和排污阀，卸去液面计内的压力和介质。卸压时应注意安全和介质对环境的污染，在排污孔引一根透明软管，以观察测量室的水位。1、 液位调校a)被测量介质密度小于或等于水密度时； 根据被测介质密度和量程，由于水的密度为1.0gcm，所以，计算满量程对应的灌水高度，如式（11）hH （11）式中； h灌水高度，mmH仪表量程（浮筒长度），mm被测介质密度，gcm 零位调试；排空测量室内的清水，调整变送器零位电位器，使输出为4mA。 满量程调试；向测量室内注入清水，使水位高度等于h,，调整变送器量程电位器，使输出为20mA。 按两步骤反复调整几次，并按4等分检查线性，直到输出信号满足精确度为止。b)被测量介质密度大于水密度时；当被测量的介质密度大于水密度时，则可用缩小输出电流范围的方法进行换算，如式（12） I4(水介) 16100 （12） 式中； I输出电流，mA 水水的密度，gcm 介被测介质的密度，gcm 该点做为量程电位器调试点。在调校前应先计算出4等分灌水高度所对应的输出电流值。例如；量程1000mm,被测介质密度为1.1 gcm ，则灌水1000mm处为量程电位器调试点；对应输出电流为；I4(11.1) 1610018.5mA按上面的计算完毕后，再按a所述方法反复调整仪表零点和量程，即当水位在0mm时，调整零点电位器，当在水位1000mm时，调量程电位器，使输出为18.5mA，反复来回调校几次，并按4等分检查线性，直到输出信号满足精确度为止。2、 界位调试a.根据两种不同的介质密度，计算出零点对应的水位高度h0和满量程时所对应的水位高度hm, 如式（13） h0H（q水）;hmHz水 （13）式中； h0零点对应的水位高度，mm hm满量程时所对应的水位高度，mm H仪表量程（浮筒长度），mm q轻介质密度，gcm z重介质密度，gcm 水水密度，gcm b.根据计算出来的对应水位高度，以浮筒低面高度的刻度线为基准，分别画出h0（mm）和hm（mm）的标记。c.零点调试；向测量室内注入清水，使水位高度处于h0时，调变送器零位电位器，使输出为4mA。d.满量程调试；向测量室内注入清水，使水位高度处于hm时，调变送器量程电位器，使输出为20mA。e.按c、d两步骤反复调整几次，并按4等分检查线性，直到输出信号满足精确度为止。3.2.3.2 挂重法标定（1）将仪表的变送部分（表头）按工作位置固定在支架上，将吊杆（不含内筒）垂直向下。（2）旋开仪表指示器后盖将电源的正负极导线接到仪表接线端子的正负极上，并将mA电流表串入二线制回路中。 （3）计算出挂重砝码的重量值。 1、 计算对应于0%、10%、20%、90%、100%液位时挂钩所受的重量测量液位时：对应于0%液位时的重量即浮子的重量；对应于100%液位时的重量；W100=W0-D2h/4 （21） 其中 D为浮子的直径： h 为测量范围： 为测量介质密度。Wn=W0-W0-W100100n （22） n =0、10、20、90、100计算并记录W0、W10、W20、W90、W100测量界面时：则液位对浮筒产生的浮力应为轻组分1产生的浮力4D2h1g与重组分2产生的浮力4D2h2g之和，应挂重力为：W0：W浮筒-4D2h1g W100：W浮筒-4D2h2gW10：W浮筒-110（4D2h2g）+910（4D2h1g）W20：W浮筒-15（4D2h2g）+45（4D2h1g）依次计算并记录W0、W10、W20、W90、W100测量液位时： 被校刻度为0%，应挂重力：W挂重=W浮筒 输出信号为4mA。被校刻度为25%，应挂重力：W挂重=W浮筒-1/4(4D2hg) 输出信号为8mA。被校刻度为50%，应挂重力：W挂重=W浮筒-1/2(4D2hg) 输出信号为12mA。被校刻度为75%，应挂重力：W挂重=W浮筒-3/4(4D2hg) 输出信号为16mA。被校刻度为100%，应挂重力： W挂重=W浮筒-4D2hg 输出信号为20mA。测量界面时：被校刻度为0%，应挂重力：W挂重=W浮筒-4D2h1g 输出信号为4mA。被校刻度为25%，应挂重力：W挂=W浮筒-14（4D2h2g）+34（4D2h1g） 输出信号为8mA被校刻度为50%，应挂重力：W挂=W浮筒-12（4D2h2g）+12（4D2h1g） 输出信号为12mA被校刻度为75%，应挂重力：W挂=W浮筒-34（4D2h2g）+14（4D2h1g） 输出信号为16mA被校刻度为100%，应挂重力：W挂=W浮筒-4D2h2g 输出信号为20mA3.2.3.3 .调试 1） 零点调试：测液位时，在吊杆的下端挂上同浮筒重量P 等值的砝码，参考设置量程下限。 2） 满度调试：在吊杆的下端挂上同 Gm 等值的砝码，参考设置量程上限。 3）中间各点调试：取量程范围的 25%、50%、75分别做出标记，所对应的输出电流为 8、12、16mA。3.2.3.4：智能浮筒液位（界位）计3.2.3.4.1可采用上述标定方法，配合HART通讯器组态调节键，严格按照产品说明书和设备设置参数，完成下述功能：切换显示、设定主变量单位、主变量量程上下限、主变量阻尼值、传感器零点和满度点补偿。3.2.3.4.2调校主要包括以下步骤：（简要说明仅供参考，详见HART和智能浮筒液位计使用操作手册）1）标记浮筒无液时干耦合点，其值作内部计算并可事后读取作为参考耦合点，由在线（Online）菜单，选基本设置(Basic setup)，传感器标定(Sensor calibarate)，及标记干耦合点(Mark dry coupling)，最后按照HART通讯器上的提示，标记其干耦合点。2）两点液位（界位）标定，由在线（Online）菜单，选基本设置(Basic setup)，传感器标定(Sensor calibarate)及两点液位标定(Two liquid level calibrate)，然后按照HART通讯器上的提示标定仪表：设定控制回路为手动控制。调整液位到靠近浮筒顶部或底部。用当前PV单位输入外部测量的液位。调整液位到靠近浮筒顶部或底部，但与方向相反。用当前PV单位输入外部测量的液位。完成上述过程后，继续进行“设定PV范围”。3）设定PV范围，按快键并选择范围值(PV value)，或由在（Online）线菜单选(Basic setup)及(PV range)，按照HART通讯器显示屏上的提示输入(URV)上范围值，(LRV)下范围值及显示(USL)传感器上限与(LSL)传感器下限。然后返回自动控制，整个标定完成。智能浮筒液位（界位）计仪表接线图3.2.3.5：选本安防爆指示器时，要配相应的安全栅。3.3 故障及处理：浮筒液位计常见故障与处理序号故障现象故障原因处理方法1实际液位有变化，但无指示或指示不跟踪1、引压阀、管堵或积有脏物2、浮筒破裂3、浮筒被卡住4、变送器损坏5、没有电源疏通，清洗，或更换引压阀更换浮筒拆开清理筒体内赃物更换变送器检查电源、信号线、接线端子。2无液位，但指示为最大1、浮筒脱落2、变送器故障重装更换变送器3有液位，但指示为最小1、扭力管断，支承簧片断2、变送器故障更换扭力管或支承簧片更换变送器4DCS无指示。1、可能电源保险烧断2、可能仪表电缆接地3、可能仪表防爆接线盒内进水了4、可能仪表本身有故障，如电路板坏、接线端子接地等5、可能安全隔离栅烧坏6、计算机模件7、可能供电电压太低。8、可能仪表电源正负极接反9、可能仪表输出超量程过大，如沉筒掉了。检查电源保险，更换新的。检查仪表电缆，排除接地故障排除防爆接线盒内积水，并加固密封。检查仪表并排除其故障，或更换新的。检查其安全隔离栅，更换新的。由工艺告知计。检查电路，排除其相应故障检查并改正接线。排除其故障。 5现场仪表指示正常，但DCS指示偏低1、可能仪表电缆负极接地2、可能仪表本身负极有接地故障。检查仪表电缆，排除接地故障。检查仪表负接线端子，排除其接地故障，或更换新仪表。6仪表指示不准1、可能工艺玻璃板液位假指示2、可能零位不准，或漂移。3、可能安装筒内有杂质，卡住了沉筒。4、可能上下取压口处有堵塞现象。5、可能量程不准；6、可能沉筒变形，或损坏、腐蚀了。7、可能供电电压偏低请求工艺确认玻璃板液位指示是否真实。重新调整调位，并检查是否零漂。从放空阀处把杂质排放干净。从放空阀处把杂质排放干净，或用打压泵疏通。重新校验仪表。检查、确认沉筒是否完好，如果有问题，需更换新的。检查电路，排除其相应故障 7仪表变化不灵敏可能上下取压口处、安装筒内有杂质或不畅通。疏通并把杂质排放干净8仪表指示偏差很大。1、可能沉筒与表头型号不一致；2、可能仪表选型不对。检查、确认沉筒与表头型号。更换新仪表9显示当前液位值波动1、 由于介质波动引起2、采用增加阻尼和滤波的方法来克服4 检修4.1检修周期浮筒式液（界）位计检修周期与装置同步、事后检修。4.2检修内容4.2.1检查浮筒变送器外观有无损坏、变形、各部件是否灵活好用。4.2.2清除浮筒、杠杆和扭力管上的油污等杂物。必要时拆除连接部分，取出浮筒等进行清洗和吹扫。4.2.3检查浮筒，扭力管，杠杆等零部件有无腐蚀磨损、变形和渗漏，情况严重者应更换。4.2.4液位计供电是否正常，浮筒是否泄漏，液相根部阀是否堵死。4.2.5仪表的误差是否超过允许范围，相应的零点和量程是否正确。4.2.6冬季检查保温伴热系统是否正常。4.2.7检查浮筒重量，并修正至出厂数值。4.3 检修质量标准检修后的仪表应达到规定的性能指标。5 投运5.1 投运前的准备工作5.1.1投用前仪表要于设备一同试压，并检查仪表使用条件，如工作压力、工作温度是否满足仪表的要求。5.1.2浮筒外部水平中线要与液（界）位变化范围中点一致。5.1.3要检查各路阀门是否灵活好用。5.1.4仪表与设备连线正确。5.1.5 供电电源正确无误。5.1.6 确认接地可靠。5.2 投运步骤5.2.1投运前应与工艺人员联系。5.3.2确认供电电源电压正常。5.3.3仪表工作指示正常，并要有可靠的接地。5.3.4缓慢打开仪表上下取样引液截止阀。5.3.5带连锁的仪表，确认动作正常后，若工艺状况允许应投入连锁。5.3 验收5.3.1仪表铭牌各参数、校验单等要齐全准确，符合工艺设备的压力、温度、材质、密封、安全等要求。5.3.2仪表安装必须牢固可靠、横平竖直，逐条检查检修项目