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磁致伸缩汽包液位计-磁致伸缩变送器的常见故障
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磁致伸缩集成液位计

磁致伸缩变送器的常见故障已解决办法

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磁致伸缩材料的选择

自从发现物质的磁致伸缩效应以来,人们一直试图利用这种物理效应来制造有用的功能器件和设备。因此,人们研究开发了一系列磁致伸缩材料,主要包括三大类:磁致伸缩金属及合金,如镍基合金(镍、镍钴合金、镍钴铬合金)、铁基合金(如铁镍合金、铁铝合金、铁钴钒合金等)。这两种传统的磁致伸缩材料,其值太小(在20-80 ppm之间),还没有得到推广和应用。后来,人们发现了电致伸缩材料,如(铅、锆、钛)C03材料(简称P ZT或压电陶瓷材料),其电致伸缩系数比金属和合金高约200-400 ppm,并很快得到广泛应用。第三类是最近开发的稀土金属间化合物磁致伸缩材料,例如基于(Tb,Dy)Fe2化合物的合金

Tbo0.3Dy0.7Fe1.95(以下简称TB-dy-Fe材料)的为1500~2000ppm,比前两种材料大1~2个数量级,因此被称为稀土超磁致伸缩材料。

与传统的超磁致伸缩材料和压电陶瓷材料相比,稀土超磁致伸缩材料是最好的,它具有以下优点:磁致伸缩应变比纯氮材料大50倍,比压电陶瓷材料大5-25倍,比纯氮材料和镍钴合金高400-800倍;磁致伸缩应变产生的推力很大,直径约为10毫米的铽镝铁棒在磁致伸缩过程中产生约200公斤的推力。能量转换效率(用机电耦合系数K33表示)高达70%,而镍基合金仅为16%,压电材料仅为40 ~ 60%。其弹性模量随磁场变化,可调节和控制;响应时间(从施加磁场到产生相应应变的时间称为响应时间)只有百万分之一秒,比人们想象的要快;频率特性好,能在低频(几十至1000赫兹)下工作,工作频率宽;稳定性好,可靠性高,磁致伸缩性能不随时间变化,无疲劳,无过热故障。

磁致伸缩液位计浮子下沉的原因

首先,浮子是磁致伸缩液位计的关键部件之一。浮子是磁性的,显示板上的液位显示表明浮子是磁性的,可以消除。

其次,相对密度值的主要参数可能表述不准确。众所周知,磁致伸缩液位计的浮子测量原理是利用水的浮力原理,根据物质的相对密度,使一个浮子能在很小的液位下漂浮,然后浮子会随着液位的上升而上升。

第三,浮子卡住了,磁致伸缩液位计出现了向下移动的错觉。

此外,上述三种情况在正常的实际操作中很少遇到,并且由于上述常见故障,如产品质量问题和员工的实际操作问题,这三种情况是很少见的,可以在整个工作过程中完全避免。因此,应用磁致伸缩液位计时测量不准确,应合理分析和处理浮子的波动。解决了磁致伸缩变送器的常见故障

(1)选择本质安全型磁致伸缩液位计时,注意磁致伸缩传感器(SPM200)的阻抗与安全栅的阻抗是否匹配。由于液位计传感器的电源电压为15~ 36伏,低于一般变送器14.5~45伏的电源电压,当负载较重时,如果安全栅阻抗不匹配,液位计将无法正常工作。我厂10000吨/年过氧化氢装置的LT-303液位计必须更换安全栅才能正常工作。

(2)当磁致伸缩液位计在现场投入使用时,应特别注意打开液位计的上球阀,然后再打开下球阀。由于KM26非磁性连通管底部装有保护磁性浮子的推力弹簧,如果阀门先打开,磁性浮子将向上撞击连通管顶部,由于容器与连通管之间的压差较大,会损坏液位计。因此,只有从上到下操作阀门开启程序,才能避免上述事故。

(3)磁致伸缩液位计投入使用一段时间后,如果液位或界面长时间停留在一个固定的数值上,很有可能是磁性浮子被污物弄脏了。此时,应关闭液位计的上下球阀,排空液体,小心取出浮子,清洗并回收磁性浮子上的污垢。

(4)装有橙色浮标的磁致伸缩液位计的密封玻璃管,如果不慎损坏或破裂,可用相同尺寸的玻璃管更换。如果条件允许,将其抽真空。我厂10000 t/a过氧化氢装置LT-109液位计玻璃管于1999年按此方法更换,液位计仍能正常工作。

(5)选择磁致伸缩液位计时,除了要满足生产过程对操作压力、温度、液位或界面变化范围、防腐防爆的基本要求外,还要特别注意是否选择伴热附件。我厂万吨/年过氧化氢装置中的液位计LT-104、LT-109、LT-203和LT-301,由于以前缺少伴热附件,经常无法正常工作。经过2001年的大修,问题得到了解决,这些液位计至今仍能正常工作。

(6)有些人在日常工作中有这样一个坏习惯,就是在检查磁致伸缩液位计时,用一个强磁铁将磁性浮子拉到非磁性通信管外。如果经常这样做,磁性浮子的磁场可能改变,液位计不能正常使用。

实践证明,磁致伸缩液位计在正常情况下是一种精度高、可靠性好的液位或界面测量仪器。只要使用和维护得当,这种液位计会有更好的使用效果。

锅炉专用液位计