磁翻板液位计在硫酸生产中的应用实践 液位计是如何工作的

 1 概述
在硫酸生产中，由于w( H2SO4 ) ≥98． 3% 浓硫酸的强烈腐蚀性和挥发性，液硫的蒸发及其黏度大、冷凝快等特点，常用的非接触式液位测量仪表在硫酸装置中的应用很难达到理想效果。在液位测量仪表中，磁翻板液位计具有测量范围大，不受储罐高度的限制，指示机构与被测介质完全隔离，密封性好，可靠性高，使用*，且价格不贵便于维护等特点，是应用*广泛的液位测量仪表之一。笔者主要介绍本公司所用的三畅磁翻板液位计在硫酸液位测量及液硫液位测量中的应用经验及其技术改进措施，供同行参考。

2 磁翻板液位计的结构和工作原理
2． 1 磁翻板液位计的结构和工作原理
磁翻板液位计是根据磁性原理、阿基米德浮力定律等巧妙地结合机械传动的特性而开发研制的一种专门用于液位测量的装置。典型的磁翻板液位计结构如图1 所示。
该液位计设有一容纳浮球的腔体称其为主体管或导向管，磁翻板液位计通过法兰或其他接口与容器组成一个连通器，这样导向管内的液面与容器内的液面处于相同高度。故导向管内的浮球会随着容器内液面的升降而升降。为了能很方便地看到液位，在导向管的外面装了一个翻柱显示器。因为在制造浮球时在浮球沉入液体与浮出部分的交界处安装了磁钢，它与浮球随液面升降时，它的磁性透过导向管传递给翻柱显示器，推动磁翻柱转180°; 由于磁翻柱是有红、白两个半圆柱合成的圆柱体，所以转180°后朝向翻柱显示器外的会改变颜色，两色交界处即是液面的高度［1］。如需远传信号，增加与磁翻柱同样长度的干簧管和变送器配套使用即可。
2． 2 垂直安装位置的选择
磁翻板液位计安装位置的选择应根据该点的液位是否能真实反应酸槽实际液位。
2． 3 侧装式磁翻板液位计导向管的设计
侧装式磁翻板液位计要能稳定长周期运行，其导向管的设计是至关重要的。其关键因素有: ①管径不宜太小，与浮子间间隙在1 cm 左右; ②尽量不要有内衬; ③材质成分*选用不低于316L 的不锈钢管; ④罐体引流管直径尽量小于浮子直径; ⑤导向管上下端部均采用法兰式密封，以便维护。
3 磁翻板液位计在硫酸生产中的应用
经过一年多来的运行实践表明，这种安装方式能准确测量槽内液位，浮子再未出现卡死的情况，没有罐内硫酸的环流冲刷，主体管也没有了冲刷腐蚀。经装置大修期间拆开检查，主体管内壁无明显腐蚀，也没有酸泥附在内壁，浮子也没有任何破损和变形，不仅使用寿命延长，而且*可靠，基本免维护。
3.1侧面安装方式的关键点在于:
①酸槽内壁衬有瓷砖，故引流管上开孔应选择槽盖合适位置，下孔*在进口管上，且均需加阀门，便于维护;
②考虑管内硫酸在极端天气时对磁翻柱及测量装置的影响，因本公司循环槽温度在75 ℃左右，为避免夏天温度过高影响传感器测量，冬天防冻，管径D 应在80mm 以上可保证正常测量。
3.2 在液体硫磺液位测量中的应用
因硫磺的熔点为119 ℃，当磁翻板液位计用于液体硫磺液位测量垂直安装时，硫蒸气进入浮球导向管冷凝，导致浮球卡死，且不便清理，液位计只能报废。侧装式磁翻板液位计在液体硫磺的液位测量中更是少有成功的案例，因为要用夹套管通蒸汽保证管内硫磺不凝固，又不影响管外干簧管及变送器的寿命很难。
分体式磁翻板液位计的安装步骤如下: ①通过计算浮力和配重，在槽体顶部合适位置安装定滑轮，在槽外合适位子安装磁翻板传感装置; ②用直径为3 mm 的不锈钢绳连接浮子和配重，钢绳长度根据液位来计算。这里特别要注意，磁翻板要反向安装。
分体式改装投用2 年多来，液硫液位测量稳定准确。传导变送装置与液体硫磺隔离，避免了浮子卡死情况的出现; 因浮子与液面直接接触并与变送装置连动，不会造成假液位; 没有硫蒸气进入导向管，也就不必对整个液位计进行伴热，彻底解决了精硫槽的液位测量难题。
为了延长定滑轮的使用寿命，建议定滑轮采用聚四氟乙烯板制作，威顿公司采用PP 材质制作，使用至今也未出现任何问题。因液体硫磺具有一定腐蚀性，为避免钢丝绳腐蚀断裂导致浮子脱落，威顿公司在使用不锈钢丝绳的基础上增加了一根四氟绳配合使用。