耐腐蝕浮球液位計(jì)是通過磁耦合作用原理進(jìn)行工作的一種液位儀表，因此耐腐蝕浮球液位計(jì)的本體選用的材質(zhì)都是不具有磁性的材質(zhì)，比如304、316L不銹鋼，PP、PVC等，本導(dǎo)管內(nèi)的浮子材質(zhì)也是選用不銹鋼或鈦鋁合金，PP等，并且在測(cè)量過程中，對(duì)于測(cè)量介質(zhì)中含有磁性的雜質(zhì)很敏感，這些雜質(zhì)很容易就吸附到磁浮子的表面，造成浮子移動(dòng)的卡塞，從而影響測(cè)量的效果和精度。本文就是針對(duì)于在工業(yè)液位測(cè)量實(shí)際過程中出現(xiàn)的此類問題，提出一種較為完善的解決方案。
一、本文概述：
1.立項(xiàng)依據(jù)
儲(chǔ)運(yùn)銷售分公司南一油庫(kù)外輸原油輸至南三油庫(kù)，近幾年山于采油廠來(lái)油溫度降低，在冬季氣溫較低時(shí)，原油經(jīng)過長(zhǎng)輸管線到達(dá)南三油庫(kù)后，其溫度接近凝固點(diǎn)。為改善這一狀況，2007年南一油庫(kù)增建3臺(tái)真空相變加熱爐，在春、秋、冬季氣溫較低時(shí)對(duì)外輸原油進(jìn)行加熱。
加熱爐運(yùn)行中出現(xiàn)個(gè)別加熱爐負(fù)壓保持時(shí)間較短、頻繁做真空現(xiàn)象;所有加熱爐液位顯示裝置堵塞問題頻發(fā)(堵塞周期3-5d)，虛假水位信號(hào)遠(yuǎn)傳至二次表，加熱爐頻繁保護(hù)停爐。
2.指導(dǎo)思想
結(jié)介加熱爐水位計(jì)實(shí)際運(yùn)行研究，通過安裝磁鐵、安裝隔離控制閥門、擴(kuò)大穩(wěn)定缸容積、加裝雙水位、連接沖洗排污管線等一系列改造，將加熱爐耐腐蝕浮球液位計(jì)逐步改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備平穩(wěn)運(yùn)行。
二、原耐腐蝕浮球液位計(jì)存在問題
南一油庫(kù)加熱爐原水位計(jì)為單臺(tái)耐腐蝕浮球液位計(jì)，水位計(jì)缸體與加熱爐爐體通過兩根ch16mm短管連通，缸體內(nèi)部有一個(gè)磁性浮球，浮球兩側(cè)排列著許多小磁*。
其測(cè)量原理為缸體內(nèi)的水位變化帶動(dòng)浮球上下移動(dòng)，磁*在浮球磁力作用下翻轉(zhuǎn)，呈現(xiàn)不同顏色來(lái)顯示水位。
在實(shí)際運(yùn)行中，爐體材質(zhì)遇到高溫，產(chǎn)生金屬氧化物等雜質(zhì)，不但爐體內(nèi)水質(zhì)變差，同時(shí)使水位計(jì)的磁性浮球因吸附雜質(zhì)而卡死，導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)水位計(jì)、遠(yuǎn)程控制儀表均無(wú)法觀察真實(shí)水位，加熱爐常因此發(fā)生低水位誤報(bào)警并停爐，影響生產(chǎn)運(yùn)行。
三、改進(jìn)設(shè)計(jì)
自2009年以來(lái)，公司先后對(duì)水位計(jì)進(jìn)行了5次改進(jìn):安裝磁鐵吸附雜質(zhì)、擴(kuò)大連通管徑并安裝隔離控制閥門、擴(kuò)大穩(wěn)定缸容積、實(shí)行雙水位計(jì)并聯(lián)讀數(shù)及安裝沖洗閥門，改進(jìn)前如圖1所示。
1.安裝磁鐵吸附雜質(zhì)

在爐體側(cè)壁靠近連通管的位置加裝4塊環(huán)形磁鐵
 (圖2)。通過吸附作用減少進(jìn)入水位計(jì)缸體的雜質(zhì)，使水位計(jì)清理周期延長(zhǎng)到5-7天。在此基礎(chǔ)上，又在水位計(jì)缸體底部法蘭外側(cè)加裝了1塊磁鐵，使水位計(jì)清理周期進(jìn)一步延長(zhǎng)為7一10天。

2.擴(kuò)大連通管徑并安裝隔離控制閥門
將水位計(jì)與爐體之間連通管山原來(lái)的ch16mm更換為ch20mm的管段，并安裝兩個(gè)控制閥門，通過關(guān)閉閥門(1)和(2），實(shí)現(xiàn)水位計(jì)與爐體隔離(l圖3)。這樣，拆卸水位計(jì)時(shí)既小需要排低爐水，也避免了對(duì)加熱爐真空度的影響。

3.水位計(jì)本體改造
如圖4所示，拆除原水位計(jì)，通過法蘭連接，在原水位計(jì)處安裝一個(gè)高600mm，自徑150mm主穩(wěn)定缸（3)，增強(qiáng)水位計(jì)部分容納雜質(zhì)的能力。同時(shí)在缸體下部法蘭外側(cè)安裝兩塊活動(dòng)磁鐵，通過沉降吸附，讓水中的金屬氧化物在進(jìn)入水位計(jì)之前先沉淀，減少進(jìn)入水位計(jì)的雜質(zhì)數(shù)量。另外，在主穩(wěn)定缸左、右兩側(cè)各連接一個(gè)耐腐蝕浮球液位計(jì)(12)（13)，實(shí)現(xiàn)雙水位計(jì)并聯(lián)讀數(shù)，增強(qiáng)了數(shù)據(jù)的真實(shí)性。同時(shí)在主穩(wěn)定缸上下兩側(cè)安裝排污閥門(10)（11)、水位計(jì)與主穩(wěn)定缸之間安裝隔離閥門(4）C5)C7）C8）、水位計(jì)下側(cè)安裝排污閥門(6)（9)，便于對(duì)主穩(wěn)定缸及雙側(cè)水位計(jì)各自獨(dú)立清污。在加熱爐操作間室內(nèi)暖器片上部開孔，安裝短接及絲扣閥門(15)。用軟管將該絲扣閥門分別與排污閥門(10）、C11）、（6)、（9)連接，利用采暖水定期沖洗水位計(jì)各部分，從根本上消除拆解、安裝水位計(jì)的工作。
四、設(shè)備加工及安裝使用
作好準(zhǔn)備工作，按設(shè)計(jì)要求備好材料
1.水位計(jì)加工過程
水位計(jì)改造部分全部采用無(wú)縫鋼管，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)空間大小及實(shí)際需要設(shè)計(jì)各部分尺寸，按照設(shè)計(jì)尺寸對(duì)無(wú)縫鋼管進(jìn)行切割、除銹、防腐、噴漆，水位計(jì)安裝時(shí)必須保持水平，安裝地點(diǎn)為加熱爐操作間內(nèi)。水位計(jì)的各部分構(gòu)成如下。
 (1)水位計(jì)整體尺寸高650mm。
 (2)穩(wěn)定缸(ch219mm的無(wú)縫鋼管，高650mm)，上部自死，并開孔安裝4分鋼質(zhì)絲扣球閥;下部安裝法蘭，法蘭下部開孔安裝4分鋼質(zhì)絲扣球閥。
（3)準(zhǔn)備兩個(gè)耐腐蝕浮球液位計(jì)，型號(hào)為UFZ-C3）卞穩(wěn)定缸C4）、（5)、（7)、(8)單臺(tái)水位計(jì)隔離閥門C6）、(9)水位計(jì)排污閥門(10）、（11)卞穩(wěn)定缸排污閥門C1W、C13）耐腐蝕浮球液位計(jì)(14)連接軟管（15)暖氣片妊扣閥門(16)吸附磁鐵

1.6型浮子液位計(jì)，量程為-150mm～150mm，工作壓力為1.6MPa。上下側(cè)分別開孔安裝4分鋼質(zhì)絲扣球閥。
（4)兩個(gè)耐腐蝕浮球液位計(jì)以法蘭連接的方式安裝在穩(wěn)定缸兩側(cè)，連通管均采用1寸無(wú)縫鋼管。
1.穩(wěn)定缸2.水位計(jì)閥3
4.耐腐蝕浮球液位計(jì)5.沖水閥排污閥
6.永磁鐵

2.安裝步驟
（1)在改造前協(xié)調(diào)崗位將待改造的加熱爐停運(yùn)，排放爐水至水位計(jì)下側(cè)連接法蘭處。并將爐體冷卻1一2天。
（2)拆卸水位計(jì)與爐體之間連接法蘭共兩片。
（3)將預(yù)制的水位計(jì)穩(wěn)定缸與爐體之間采用1寸無(wú)縫鋼管焊接，并加裝隔離控制閥門。
（4)水位計(jì)安裝完畢后，穩(wěn)定缸下側(cè)均安裝強(qiáng)磁鐵。
（5)將穩(wěn)定缸與爐體之間的隔離控制閥門打開，水位計(jì)與爐體實(shí)現(xiàn)連通。
3.沖洗流程
如圖5所示，當(dāng)兩側(cè)水位計(jì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)小一致時(shí)，可對(duì)雙側(cè)水位計(jì)分別進(jìn)行沖洗，沖洗流程如下。
（1)關(guān)閉穩(wěn)定缸與加熱爐爐體之間的隔離控制閥門。
（2)拆下永磁鐵關(guān)閉4個(gè)水位計(jì)閥，打開穩(wěn)定缸上、下閥及閥門5，單獨(dú)沖洗主穩(wěn)定缸。
（3)關(guān)閉穩(wěn)定缸下閥門，打開左側(cè)2個(gè)水位計(jì)閥及排污閥，單獨(dú)沖洗左側(cè)耐腐蝕浮球液位計(jì)。
（4)關(guān)閉左側(cè)2個(gè)水位計(jì)閥及排污閥，打開右側(cè)對(duì)應(yīng)水位計(jì)閥及排污閥，單獨(dú)沖洗右側(cè)耐腐蝕浮球液位計(jì)。
（5)關(guān)閉右側(cè)耐腐蝕浮球液位計(jì)排污閥、穩(wěn)定缸上閥及閥門5，打開4個(gè)水位計(jì)閥及隔離控制閥門，使水位計(jì)恢復(fù)運(yùn)行。
另外，可將連通軟管分別與3個(gè)排污閥相連，對(duì)主穩(wěn)定缸及兩側(cè)耐腐蝕浮球液位計(jì)進(jìn)行反沖洗。也可在水位計(jì)正常運(yùn)行的情況下，單獨(dú)關(guān)閉一個(gè)耐腐蝕浮球液位計(jì)的水位計(jì)閥，單獨(dú)沖洗該耐腐蝕浮球液位計(jì)，以另一臺(tái)耐腐蝕浮球液位計(jì)實(shí)現(xiàn)連續(xù)監(jiān)測(cè)爐體水位。
五、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況
水位計(jì)改造后，經(jīng)過一個(gè)采暖期的運(yùn)行，水位計(jì)清理周期從3天逐步延長(zhǎng)到3個(gè)月，并且通過開關(guān)閥門就能實(shí)現(xiàn)水位計(jì)的沖洗和排污功能，整個(gè)過程只需兩名員工用時(shí)5miu。爐體無(wú)需重新做真空，*大地降低了勞動(dòng)強(qiáng)度。