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                                                              双法兰液位变送器故障分析及新型安装方式介绍
                                                                  双法兰液位变送器用于密封罐体的液位测量相当普遍乐鱼体育app|官网首页,是种测量精度和稳定性非常好的仪器,在安装使用过程中非常有讲究乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页,本文总结的一种新型的双法兰液位变送器(变送器)安装方式相比于传统的安装,可以保证仪表的运行稳定乐鱼体育app|官网首页,同时延长仪表的使用寿命乐鱼体育app|官网首页。
                                                              此案例的使用地点在中粮生化能源有限公司乐鱼体育app|官网首页,公司建厂之初投产采用玉米浆蒸发器,容器的进料方式为顶部进料,物料带有一定压力乐鱼体育app|官网首页,切线方式进入乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页。当初设计时采用的液位计是双法兰平膜片式差压式液位计乐鱼体育app|官网首页,紧贴罐壁焊接法兰安装乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页,使用过程中乐鱼体育app|官网首页,常常发生双法兰液位变送器(变送器)的上部膜片破损故障乐鱼体育app|官网首页,一仅增加了维修费用乐鱼体育app|官网首页,也严重影响工艺运行的稳定乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页。因为液位计显示不对乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页,导致蒸发器自动进料阀失控,致使实际液位显示偏高乐鱼体育app|官网首页,溢出物料乐鱼体育app|官网首页,堵塞蒸发器乐鱼体育app|官网首页。问题一直找不到好的方法乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页,对生产造成相当大的困扰。经过长期研究和总结乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页,目前将液位计的安装方式进行改革,将紧贴罐壁的法兰用DN80的钢管两端焊接DN80的法兰乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页,进行延长过渡乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页,同时在钢管内部焊接了筛网乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页,这样改造之后乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页,已经使用3年乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页,未发生双法兰膜片损坏故障乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页,彻底解决故障乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页?! ?/div>
                                                                1 双法兰液位变送器检测原理
                                                              液位自动检测装置是采用双法兰液位变送器(变送器)进行检测的乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页,其检测原理为:双法兰差压液位计一般只用于测密闭式容器的液位乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页,双法兰液位变送器主要应用U形管原理乐鱼体育app|官网首页,即上法兰和气相空间相通乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页,下法兰和液相空间相通乐鱼体育app|官网首页,这样液位计的液位和容器的液位永远相同乐鱼体育app|官网首页,因为有两个法兰乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页,所以称为双法兰液位变送器乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页。利用液体的重力作用会对罐壁产生压力的大小乐鱼体育app|官网首页,来检测罐内液位的高低乐鱼体育app|官网首页,符合公式P=ρ×g×h,这里的ρ是指罐内的液体的密度大小乐鱼体育app|官网首页,g是指重力加速度乐鱼体育app|官网首页,所以压力的大小完全取决于罐内液体高度的大小乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页,因为双法兰液位变送器的两个法兰是用毛细管密闭相连的,毛细管内充满了氟油,同时上下法兰之间的密闭液体的重力作用因为液位计的智能自动平衡乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页,完全可以忽略不计。
                                                              2 双法兰液位变送器安装方式
                                                              初笔者设计人员采取的安装方式为,在蒸发器的上下罐壁开口乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页,直接焊接液位计的安装法兰乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页,这样的安装方式很简便乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页,节约资金乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页、节省工时乐鱼体育app|官网首页,但是随着使用时间的延长乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页,因为蒸发器里面是负压环境乐鱼体育app|官网首页,而且经常超出60~80 kPa乐鱼体育app|官网首页,同时酸性较强乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页,并且液位计的安装法兰的开口位置正好是物料的切线进入方向,并且每次损坏的均为上面的进料口处的法兰乐鱼体育app|官网首页,多次检查时候均发现膜片向外凸起乐鱼体育app|官网首页,用手摸着很软乐鱼体育app|官网首页,明显和原来新的时候不一样乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页,并且在物料里面经常发现金属异物乐鱼体育app|官网首页。经过长时间的观察和液位计的损坏现象进行总结,笔者认为液位计的损坏原因是膜片受到腐蚀变薄乐鱼体育app|官网首页,异物碰撞导致上部膜片破裂,下面对此进行具体分析。 
                                                              双法兰液位变送器
                                                              从图1厂家给出的正确的安装方式也是用钢管引出一段距离,而不是直接将法兰焊接在罐壁乐鱼体育app|官网首页,据此来看应该是尽量避免液位计的膜片直接与流动的物料接触,并且防止摩擦损坏才是正确的安装方法乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页。笔者公司初时候所采取的緊贴罐壁的安装方式乐鱼体育app|官网首页,本身就存在缺陷乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页。同时乐鱼体育app|官网首页,蒸发器的切线进料口和双法兰液位变送器的引压法兰低压端接口处正好重合乐鱼体育app|官网首页,这样就给物料对法兰膜片的磨损和碰撞带来可能乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页,事实正好验证了这一点,因为每次损坏的膜片都是低压侧法兰的膜片,高压侧的法兰因为远离进料口乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页,并且下部高压侧法兰基本上处在玉米浆介质内,所以完好无损乐鱼体育app|官网首页。同时损坏的液位计基本上全都是物料切线方式进入的那几台蒸发器乐鱼体育app|官网首页,包括二效乐鱼体育app|官网首页、三效、四效、五效乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页,这里面的一效和三效半因为进料方式不同乐鱼体育app|官网首页,从未发生过此类故障乐鱼体育app|官网首页。对于碰撞这点也有着验证结论乐鱼体育app|官网首页,系统里面初时候的金属物质去除设备的工作性能很好乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页,所以初时候并未发生设备故障,但是随着使用周期的加长乐鱼体育app|官网首页,附属设备的性能降低乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页,多次发生蒸发器里面有螺丝帽乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页、螺栓乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页、铁丝头等金属异物堵塞自动阀和离心泵叶轮故障乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页,所以这些金属异物同样也会对液位计的法兰膜片造成损坏乐鱼体育app|官网首页。
                                                              液位计法兰膜片的具体安装方式是:将聚四氟乙烯膜片通过机械机构卡接在法兰底座上乐鱼体育app|官网首页,出厂时标明膜片的厚度为0.3 mm乐鱼体育app|官网首页,膜片腔内部添加氟油,用来传导压力到智能变送器的转换器,通过计算得出液位的高低,然而损坏的膜片拆下后经过检测厚度不足0.2 mm乐鱼体育app|官网首页,足以说明膜片经过摩擦以后厚度变薄。膜片上面的波浪花纹已经几乎磨平乐鱼体育app|官网首页。并且和新的膜片的凸起度不一样乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页,新的膜片凸起约1 mm乐鱼体育app|官网首页,损坏以后的膜片凸起达到2 mm以上乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页。用手按压新的膜片有弹性,损坏的膜片发软乐鱼体育app|官网首页,机械弹性几乎没有乐鱼体育app|官网首页,经过对以上故障现象的分析总结,笔者认为让液位计的法兰膜片避免摩擦腐蚀和金属异物碰撞,才是解决问题的根本办法乐鱼体育app|官网首页。
                                                                3 故障改造
                                                                该故障笔者是经过两次摸索改造才完成的,首先是把液位计的安装法兰进行加长乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页,让液位计安装法兰的接口离开罐壁200 mm,达到减少摩擦损坏的目的乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页。具体做法是DN200法兰两块乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页,中间焊接DN80钢管。低压端过渡法兰的接口和液位计法兰接口一致乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页,保证引压管路的通畅乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页,期间还考虑了加装过度法兰以后会不会造成引压钢管堵塞故障乐鱼体育app|官网首页,如果堵塞的话还可以将引压管路的钢管改成向下倾斜一定角度乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页,后来经过使用验证并没有发生管路堵塞故障。经过详细咨询恒河EJA智能变送器设备厂家技术人员,并且在厂家技术人员的现场查看和指导下乐鱼体育app|官网首页,将法兰接口位置的密封垫和法兰的密封压合部位做的严格一致乐鱼体育app|官网首页,避免过大或者过小乐鱼体育app|官网首页,以免对法兰膜片造成机械应力乐鱼体育app|官网首页。此种改造方法2013年4月份车间大修期间进行的彻底改造乐鱼体育app|官网首页,经过6个月的使用,在十月份大修时,发现液位计的故障现象明显减少乐鱼体育app|官网首页,以往平均一两个月就会发生一起膜片损坏故障,不管是返厂维修回来的液位计还是新买的液位计,都有此种故障乐鱼体育app|官网首页,以上改造虽然减少损坏次数,但还是发生了一起损坏故障乐鱼体育app|官网首页。
                                                                此种现象更加坚定了笔者的信心乐鱼体育app|官网首页,笔者决定将过度法兰的DN80的钢管的中间位置焊接筛网,并且筛网的筛孔直径小于3 mm乐鱼体育app|官网首页,彻底的防止物料里面的金属异物碰撞液位计的法兰膜片,减少颗粒物对膜片的摩擦损坏乐鱼体育app|官网首页。经过以上彻底的改造后乐鱼体育app|官网首页,自2013年10月至今乐鱼体育app|官网首页,从未发生一起液位计膜片损坏破裂故障乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页,液位计的返厂维修频率和购买数量已经明显降低乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页,原来每年大约维修10多台,购买两三台乐鱼体育app|官网首页,2013年10月至今每年购买数量为两台左右乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页,这里面还包括使用时间较长的超差损坏,同时工艺生产也稳定下来乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页,明顯降低维修费用乐鱼体育app|官网首页,降低工艺操作人员的劳动强度,同时也降低仪表维修人员的劳动强度。
                                                                4 结语
                                                                在对与液位计的分析改造乐鱼体育app|官网首页,笔者以为乐鱼体育app|官网首页,对设备的工作原理一定要熟悉乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页,特别要明白工艺设备的工作过程、工作原理乐鱼体育app|官网首页、管道物料的流向和介质的性质,遇到问题要详细分析故障现象乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页,细致总结乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页,遇到问题多想办法,没有解决不了的问题乐鱼体育app|官网首页,只有想不到的办法乐鱼体育app|官网首页。只要用心去做乐鱼体育app|官网首页乐鱼体育app|官网首页,办法总比困难多。
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