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磁翻板液位計(jì)應(yīng)用工況與浮筒材質(zhì)選擇
2018-10-08
磁翻板液位計(jì)在工業(yè)液位測(cè)量領(lǐng)域中有著廣泛應(yīng)用，特別適用于儲(chǔ)罐、儲(chǔ)槽等容器內(nèi)液位的測(cè)量。磁翻板液位計(jì)是通過(guò)它的主浮筒與被測(cè)容器形成一個(gè)連通器結(jié)構(gòu)，并通過(guò)置于主浮筒內(nèi)的浮子其內(nèi)部磁鋼耦合作用驅(qū)動(dòng)外面指示器內(nèi)的磁翻片發(fā)生翻轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)液位的實(shí)時(shí)顯示的。主浮筒是直接接觸被測(cè)液體的，是整個(gè)磁翻板液位計(jì)儀表的核心部件。如主浮筒材質(zhì)選擇不當(dāng)，要么造成儀表成本增加，要么筒體容易被腐蝕，引起滲漏，從而引發(fā)故障，甚至釀成生產(chǎn)事故。可見(jiàn)，對(duì)主浮筒材質(zhì)的選擇會(huì)直接關(guān)系到儀表工作的可靠性和經(jīng)濟(jì)性。所以，我們應(yīng)根據(jù)儀表的實(shí)際應(yīng)用工況需求，來(lái)選擇浮筒的材質(zhì)類型和規(guī)格。
工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境工況不僅復(fù)雜多變，如高溫高壓、日曬雨淋、真空低溫等工況，而且介質(zhì)種類繁多，如強(qiáng)腐蝕性、強(qiáng)滲透性、高粘度性等介質(zhì)，對(duì)主浮筒材質(zhì)規(guī)格的要求都各不相同。我們究竟應(yīng)該如何根據(jù)實(shí)際應(yīng)用工況，并結(jié)合被測(cè)介質(zhì)的特性對(duì)浮筒材質(zhì)規(guī)格進(jìn)行選擇呢？
一般地，在干燥清潔的大氣環(huán)境中，在對(duì)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的循環(huán)用水、工業(yè)排放水、工業(yè)廢水、自來(lái)水、油脂類和一些弱酸弱堿類等液體的液位進(jìn)行測(cè)量時(shí)，主浮筒一般采用304不銹鋼。這是因?yàn)?04不銹鋼，是一種通用性較強(qiáng)的鉻-鎳不銹鋼材料，密度約為7.93g/cm3，有良好的焊接性能和耐一般腐蝕性能，而且價(jià)格便宜，在儀表行業(yè)里應(yīng)用較為廣泛。
對(duì)于上面提到的液體介質(zhì)，如果液體是高溫，或廢水具有一定腐蝕性，一般不使用304不銹鋼，而采用316L不銹鋼做測(cè)量主浮筒。這是因?yàn)?16L不銹鋼，是含鉬不銹鋼種，密度為0.78g/cm3，由于鋼中含有鉬且具有較低的含碳量，高溫下更耐碳化物的析出，提高了耐腐蝕能力，比304不銹鋼在高溫環(huán)境下更耐腐蝕。再者，由于316L含有Mo元素，抗點(diǎn)腐蝕性好，更耐氯化物的侵蝕，一般在海洋環(huán)境和侵蝕性工業(yè)大氣工況主浮筒也都選用316L不銹鋼。另外，316L不銹鋼還具有良好的焊接性能，可采用不銹鋼標(biāo)準(zhǔn)的焊接方法進(jìn)行焊接，且不需要進(jìn)行退火處理等優(yōu)點(diǎn)。
在化工生產(chǎn)行業(yè)中經(jīng)常有一些低濃度的有機(jī)或無(wú)機(jī)酸、堿、鹽液體和工業(yè)廢水等，這些液體都具有一定的腐蝕性，如在常溫低壓的工況下，一般選用PP塑料型磁翻板液位計(jì)，比較經(jīng)濟(jì)適用。PP聚丙烯塑料，是一種半結(jié)晶的熱塑性塑料，熔點(diǎn)為164～170℃，其密度為0.90～0.91g/cm3，能耐大多數(shù)的低濃度的有機(jī)和無(wú)機(jī)酸、堿、鹽的腐蝕。但其耐腐蝕性不如聚四氟乙烯材料，對(duì)紫外線敏感，耐候性稍差，因此對(duì)腐蝕性較強(qiáng)的介質(zhì)和對(duì)耐候性有較高要求時(shí)，一般不用PP塑料。PP塑料型磁翻板液位計(jì)一般應(yīng)用在溫度T≤60℃，壓力P≤0.4MPa的室內(nèi)工況下較佳。
當(dāng)遇到一些腐蝕性較強(qiáng)的液體介質(zhì)，比如強(qiáng)酸強(qiáng)堿溶液，及各種各樣的有機(jī)溶劑等，對(duì)這些介質(zhì)的液位進(jìn)行測(cè)量，就需要選用內(nèi)襯防腐型磁翻板液位計(jì)。它是通過(guò)在測(cè)量管內(nèi)壁進(jìn)行襯里的方法來(lái)達(dá)到需要的耐腐蝕性能。計(jì)為自動(dòng)化可為市場(chǎng)提供內(nèi)襯聚四氟乙烯型和內(nèi)襯聚全氟乙丙烯型。對(duì)于大多數(shù)的強(qiáng)酸強(qiáng)堿如氫氧化鈉、濃硫酸、鹽酸、四氯乙烯等等，選用內(nèi)襯聚四氟乙烯防腐型液位計(jì)；對(duì)于像液氯等滲透性較強(qiáng)的介質(zhì)一般需要采用內(nèi)襯聚全氟乙丙烯防腐型磁翻板液位計(jì)。聚四氟乙烯材料是當(dāng)今世界上耐腐蝕性能最強(qiáng)的材料之一，俗稱“塑料王”，具有高度的化學(xué)穩(wěn)定性和卓越的耐化學(xué)腐蝕能力，長(zhǎng)期使用溫度為-200～+250℃，被廣泛應(yīng)用于襯里防腐蝕材料。通常不銹鋼內(nèi)襯型磁翻板液位計(jì)，具有很高的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和耐腐蝕性，一般可使用在溫度T≤120℃，P≤1.6MPa的工況下。
對(duì)一些低溫液體介質(zhì)液位的測(cè)量，比如小于-5℃以下的液體，在浮筒或指示器外表面易產(chǎn)生霜層凍結(jié)，遮擋住指示翻旗，甚至造成指示器無(wú)法工作。對(duì)于這樣的工況，一般采用真空夾套結(jié)構(gòu)進(jìn)行隔離，防止結(jié)霜。如被測(cè)量的液體較粘稠，在冬天易凍結(jié)，這時(shí)可采取電伴熱或蒸汽夾套的型式進(jìn)行保溫，以保證液體的流動(dòng)性，使磁浮子能夠正常工作。
工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境工況不僅復(fù)雜多變，如高溫高壓、日曬雨淋、真空低溫等工況，而且介質(zhì)種類繁多，如強(qiáng)腐蝕性、強(qiáng)滲透性、高粘度性等介質(zhì)，對(duì)主浮筒材質(zhì)規(guī)格的要求都各不相同。我們究竟應(yīng)該如何根據(jù)實(shí)際應(yīng)用工況，并結(jié)合被測(cè)介質(zhì)的特性對(duì)浮筒材質(zhì)規(guī)格進(jìn)行選擇呢？
一般地，在干燥清潔的大氣環(huán)境中，在對(duì)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的循環(huán)用水、工業(yè)排放水、工業(yè)廢水、自來(lái)水、油脂類和一些弱酸弱堿類等液體的液位進(jìn)行測(cè)量時(shí)，主浮筒一般采用304不銹鋼。這是因?yàn)?04不銹鋼，是一種通用性較強(qiáng)的鉻-鎳不銹鋼材料，密度約為7.93g/cm3，有良好的焊接性能和耐一般腐蝕性能，而且價(jià)格便宜，在儀表行業(yè)里應(yīng)用較為廣泛。
對(duì)于上面提到的液體介質(zhì)，如果液體是高溫，或廢水具有一定腐蝕性，一般不使用304不銹鋼，而采用316L不銹鋼做測(cè)量主浮筒。這是因?yàn)?16L不銹鋼，是含鉬不銹鋼種，密度為0.78g/cm3，由于鋼中含有鉬且具有較低的含碳量，高溫下更耐碳化物的析出，提高了耐腐蝕能力，比304不銹鋼在高溫環(huán)境下更耐腐蝕。再者，由于316L含有Mo元素，抗點(diǎn)腐蝕性好，更耐氯化物的侵蝕，一般在海洋環(huán)境和侵蝕性工業(yè)大氣工況主浮筒也都選用316L不銹鋼。另外，316L不銹鋼還具有良好的焊接性能，可采用不銹鋼標(biāo)準(zhǔn)的焊接方法進(jìn)行焊接，且不需要進(jìn)行退火處理等優(yōu)點(diǎn)。
在化工生產(chǎn)行業(yè)中經(jīng)常有一些低濃度的有機(jī)或無(wú)機(jī)酸、堿、鹽液體和工業(yè)廢水等，這些液體都具有一定的腐蝕性，如在常溫低壓的工況下，一般選用PP塑料型磁翻板液位計(jì)，比較經(jīng)濟(jì)適用。PP聚丙烯塑料，是一種半結(jié)晶的熱塑性塑料，熔點(diǎn)為164～170℃，其密度為0.90～0.91g/cm3，能耐大多數(shù)的低濃度的有機(jī)和無(wú)機(jī)酸、堿、鹽的腐蝕。但其耐腐蝕性不如聚四氟乙烯材料，對(duì)紫外線敏感，耐候性稍差，因此對(duì)腐蝕性較強(qiáng)的介質(zhì)和對(duì)耐候性有較高要求時(shí)，一般不用PP塑料。PP塑料型磁翻板液位計(jì)一般應(yīng)用在溫度T≤60℃，壓力P≤0.4MPa的室內(nèi)工況下較佳。
當(dāng)遇到一些腐蝕性較強(qiáng)的液體介質(zhì)，比如強(qiáng)酸強(qiáng)堿溶液，及各種各樣的有機(jī)溶劑等，對(duì)這些介質(zhì)的液位進(jìn)行測(cè)量，就需要選用內(nèi)襯防腐型磁翻板液位計(jì)。它是通過(guò)在測(cè)量管內(nèi)壁進(jìn)行襯里的方法來(lái)達(dá)到需要的耐腐蝕性能。計(jì)為自動(dòng)化可為市場(chǎng)提供內(nèi)襯聚四氟乙烯型和內(nèi)襯聚全氟乙丙烯型。對(duì)于大多數(shù)的強(qiáng)酸強(qiáng)堿如氫氧化鈉、濃硫酸、鹽酸、四氯乙烯等等，選用內(nèi)襯聚四氟乙烯防腐型液位計(jì)；對(duì)于像液氯等滲透性較強(qiáng)的介質(zhì)一般需要采用內(nèi)襯聚全氟乙丙烯防腐型磁翻板液位計(jì)。聚四氟乙烯材料是當(dāng)今世界上耐腐蝕性能最強(qiáng)的材料之一，俗稱“塑料王”，具有高度的化學(xué)穩(wěn)定性和卓越的耐化學(xué)腐蝕能力，長(zhǎng)期使用溫度為-200～+250℃，被廣泛應(yīng)用于襯里防腐蝕材料。通常不銹鋼內(nèi)襯型磁翻板液位計(jì)，具有很高的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和耐腐蝕性，一般可使用在溫度T≤120℃，P≤1.6MPa的工況下。
對(duì)一些低溫液體介質(zhì)液位的測(cè)量，比如小于-5℃以下的液體，在浮筒或指示器外表面易產(chǎn)生霜層凍結(jié)，遮擋住指示翻旗，甚至造成指示器無(wú)法工作。對(duì)于這樣的工況，一般采用真空夾套結(jié)構(gòu)進(jìn)行隔離，防止結(jié)霜。如被測(cè)量的液體較粘稠，在冬天易凍結(jié)，這時(shí)可采取電伴熱或蒸汽夾套的型式進(jìn)行保溫，以保證液體的流動(dòng)性，使磁浮子能夠正常工作。
總之，對(duì)磁翻板液位計(jì)的選型，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工況和介質(zhì)的特性來(lái)選擇磁翻板液位計(jì)的材質(zhì)和型號(hào)，做到經(jīng)濟(jì)適用，可靠耐用。
（深圳計(jì)為自動(dòng)化技術(shù)有限公司研發(fā)中心2018年10月8日）
TAGS : 磁翻板液位計(jì)
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