摘要：針對化工行業(yè)液氨儲罐液位測量?jì)x表的應用情況，重點(diǎn)對其幾種常用液位計的原理、選型、安裝、調試過(guò)程中應注意的問(wèn)題以及故障解決方法進(jìn)行比較分析，進(jìn)一步提高儀表技術(shù)人員對液位儀表選型、安裝及維護方面的能力，選擇性能優(yōu)良、測量準確、安裝維護方便、滿(mǎn)足工藝需要的儀表設備。

目前，化工液氨儲罐液位的測量主要有雷達液位計、磁翻板液位計、雙法蘭差壓液位計及超聲波液位計等。由于液氨本身具有易燃、易爆、有毒的特性，因此，對液氨儲罐液位測量?jì)x表的選型、安裝及調試顯得非常重要。下面對三種液位計的選型應用作以比較分析。

1、液氨儲罐常用液位計檢測原理

1.1纜式導波雷達液位檢測

以L(fǎng)D51為例，該液位計是基于TOR（行程時(shí)間）原理的“俯視式”測量系統。對參考點(diǎn)至液氨表面間的距離進(jìn)行測量。高頻脈沖信號被發(fā)射至探頭，并沿探頭傳播。脈沖信號在液氨表面發(fā)生反射，反射信號被儀表接收，并被轉換成物位信息。此測量方法即為T(mén)OR法（時(shí)域反射法），其測量參考點(diǎn)至液氨表面間距離（D）與脈沖信號的運行時(shí)間（t）成比例關(guān)系：D=C·t/2，其中，C為光速。如圖1所示?？諛烁叨龋‥）已知時(shí)，液位（L）的計算公式如下：L=E-D。

1.2磁翻板液位檢測

以UHZ側裝磁翻板液位計為例，其設計依據是磁性原理和浮子定律。液位計通過(guò)法蘭與液氨儲罐相連，當被測容器中的液位升降時(shí)，翻板液位計腔體中的雙色柱狀磁性浮子通過(guò)磁場(chǎng)影響隨之升降，此時(shí)液位計面板雙色柱狀浮子的交界處即為液氨儲罐內的實(shí)際液位。

1.3差壓變送器液位檢測

根據流體靜力學(xué)原理對液氨儲罐液位進(jìn)行檢測。如圖2所示。以固定高度HO的液層為例，如果液面高度不變，則HO液層的壓力也不變，當液面升高時(shí)，隨著(zhù)HO液層與液面之間的距離h增大，該液層的壓力也隨之增大。

當差壓計一端接液相，另一端接氣相時(shí)，根據流體靜力學(xué)原理，有：

P+=hρg+P氣   （1）

P-=P氣   （2）

式中：P+---變送器正壓室的壓力；=

h---HO液相取壓口與液面之間的垂直距離；

ρ---液體介質(zhì)密度；

g---重力加速度；

P氣---儲罐內氣體壓力。=

差壓法檢測液位，是將差壓變送器的高壓室（+）接口與HO液層面相連通，低壓室接口（-）與罐頂氣體空間相連通。通過(guò)高低壓室膜盒產(chǎn)生形變的程度與“+”、“-”壓室之間的壓力差值（即△P=P+-P-）測得差壓。由式（1）和（2）可知：

△P=P+-P-=hρg+P氣-P氣=hρg   （3）

由式（3）可知，差壓式液位計所感受到的壓差與液面高度h有關(guān)，從而消除掉氣體壓力P氣對檢測結果的影響，通常將這種消除干擾因素影響的作用稱(chēng)為補償作用。

2、液位儀表安裝維護應注意的問(wèn)題

2.1纜式導波雷達液位計

合理安裝能確保儀表長(cháng)期可靠而精確的測量。導波雷達液位計在安裝時(shí)要避開(kāi)液氨進(jìn)口，以免產(chǎn)生虛假反射；傳感器不要安裝在液氨儲罐的中心處（否則傳感器收到的虛假回波會(huì )增強），也不能距離液氨儲罐壁很近。容器壁與纜式探頭間的距離，光滑金屬壁：大于50mm（2”）；纜式探頭末端與容器底間的安裝距離大于150mm（6in）；允許安裝短管的直徑≤150mm（6in），較大直徑的安裝短管會(huì )降低儀表的近距離測量能力；使用懸空安裝的纜式探頭時(shí)（探頭末端未固定在容器底部），在整個(gè)測量過(guò)程中，纜式探頭與容器內部裝置間的距離不得小于300mm（12”）。但是，只要介質(zhì)的介電常數（DC）不小于1.8，探頭配重塊和容器底部的偶爾接觸不會(huì )對測量造成影響。氨水：介電常數（DC（εr））＞7。但纜式探頭的偏置量/零點(diǎn)受安裝位置的影響，可能會(huì )增大±12mm。在調試過(guò)程中，輸入修正（“物位修正”參數）可以對附加偏置量或零點(diǎn)進(jìn)行修正。

2.2磁翻板液位計

1）必須按要求安裝，便于觀(guān)測和檢修；周?chē)荒苡袑Т盼镔|(zhì)接近，否則將無(wú)法正常工作；伴熱溫度要根據介質(zhì)情況而確定。

2）液氨儲罐液位測量氣液相開(kāi)孔連接跨度大，因此液位計的安裝需要加裝中間連接法蘭，同時(shí)需做好固定支撐。

3）儀表調試時(shí)必須用磁鋼校正器在面板上先將雙色（一般為紅白兩色）磁柱設置成白色，然后打開(kāi)氣相截止閥，*后打開(kāi)液相截止閥，觀(guān)察液位是否正常。當液位上升時(shí)磁柱由白色變?yōu)榧t色，液位下降時(shí)磁柱由紅色變?yōu)榘咨?/div>