摘要：液化氣液位計的工作原理：來自雙側(cè)導(dǎo)壓管的差壓直接作用于液化氣液位計傳感器雙側(cè)隔離膜片上，通過膜片內(nèi)的密封液傳導(dǎo)至測量元件上，測量元件將測得的差壓信號轉(zhuǎn)換為與之對應(yīng)的電信號傳遞給轉(zhuǎn)換器，經(jīng)過放大等處理變?yōu)闃藴孰娦盘栞敵觥Ｒ夯瘹庖何挥嫷膸追N應(yīng)用測量方式：(1)與節(jié)流元件相結(jié)合，利用節(jié)流元件前后產(chǎn)生的差壓值測量液體流量；(2)利用液體自身重力產(chǎn)生的壓力差，測量液體的高度；(3)直接測量不同管道、罐體液體的壓力差值。

 

一、簡析液化氣液位計的選型應(yīng)注意的問題：

在液化氣液位計的選用上主要依據(jù)：以被測介質(zhì)的性質(zhì)指標為準，以節(jié)約資金、便于安裝和維護為參考，技術(shù)上要可行，經(jīng)濟上要合理，管理上要方便。

 

1、液化氣液位計要測量壓力的范圍：先確認系統(tǒng)中測量壓力的*大值，一般而言，需要選擇比*大值大1.5倍左右的壓力量程的液化氣液位計。這主要是在許多系統(tǒng)中，壓力有峰值和持續(xù)不規(guī)則的上下波動，這種瞬間的峰值能破壞壓力傳感器，持續(xù)的高壓力值或稍微超出液化氣液位計的標定*大值會縮短傳感器的壽命，但這樣會使精度下降。也可用緩沖器來降低壓力毛刺，但這樣會降低傳感器的響應(yīng)速度。所以在選擇液化氣液位計時，要充分考慮壓力范圍，精度與其穩(wěn)定性。

 

2、被測介質(zhì)的物理化學(xué)性質(zhì)和狀態(tài)：要考慮被測量的介質(zhì),黏性液體、泥漿會堵上壓力接口，溶劑或有腐蝕性的物質(zhì)會不會破壞液化氣液位計中與這些介質(zhì)直接接觸的材料。以上這些因素將決定是否選擇直接的隔離膜及直接與介質(zhì)接觸的材料。一般的液化氣液位計的接觸介質(zhì)部分的材質(zhì)采用的是316不銹鋼,如果介質(zhì)對316不銹鋼沒有腐蝕性,那么基本上所有的液化氣液位計都適合對介質(zhì)壓力的測量.如果介質(zhì)對316不銹鋼有腐蝕性，那么就要采用化學(xué)密封,這樣即可以測量介質(zhì)的壓力,也可有效阻止介質(zhì)與液化氣液位計的接觸部分的接觸,起到保護液化氣液位計的作用,延長液化氣液位計的壽命。

 

3、液化氣液位計的精度：影響精度的因素有，非線性，遲滯性，非重復(fù)性，溫度、零點偏置刻度，溫度的影響。其主要影響因素有，非線性，遲滯性，非重復(fù)性。精度越高，價格也就越高。需要注意的是各個**所標精度等級的表示內(nèi)容。

 

4、液化氣液位計的溫度范圍：通常液化氣液位計會標定兩個溫度范圍，即正常操作的溫度范圍和溫度可補償?shù)姆秶Ｕ２僮鳒囟确秶侵敢夯瘹庖何挥嬙诠ぷ鳡顟B(tài)下不被破壞的時候的溫度范圍，在超出溫度補償范圍時，可能會達不到其應(yīng)用的性能指標。溫度補償范圍是一個比操作溫度范圍小的典型范圍。在這個范圍內(nèi)工作，液化氣液位計肯定會達到其應(yīng)有的性能指標。溫度變化從兩方面影響著其輸出，一是零點漂移;二是影響滿量程輸出。

 

5、液化氣液位計的輸出信號：mV、V、mA及頻率輸出數(shù)字輸出，選擇怎樣的輸出取決于多種因素，包括液化氣液位計與系統(tǒng)控制器或顯示器間的距離，是否存在“噪聲”或其他電子干擾信號。是否需要放大器，放大器的位置等。對于許多液化氣液位計和控制器間距離較短的OEM設(shè)備，采用mA輸出的液化氣液位計*為經(jīng)濟而有效的解決方法，如果需要將輸出信號放大，*好采用具有內(nèi)置放大的液化氣液位計。對于遠距離傳輸出或存在較強的電子干擾信號，*好采用mA級輸出或頻率輸出。如果在RFI或EMI指標很高的環(huán)境中，除了要注意到要選擇mA或頻率輸出外，還要考慮到特殊的保護或過濾器。(目前由于各種采集的需要,現(xiàn)在市場上液化氣液位計的輸出信號有很多種,主要有4...20mA,0...20mA,0...10V,0...5V等等,但是比較常用的是4...20mA和0...10V兩種,在上面列舉的輸出信號中,只有2...20mA為兩線制,通常所說的輸出為幾線制不包含接地或屏蔽線,其他的均為三線制)。

 

6、液化氣液位計的勵磁電壓：輸出信號的類型決定選擇怎么樣的勵磁電壓。許多放大液化氣液位計有內(nèi)置的電壓調(diào)節(jié)裝置，因此其電源電壓范圍較大。有些液化氣液位計是定量配置，需要一個穩(wěn)定的工作電壓，因此，能夠得到的一個工作電壓決定是否采用帶有調(diào)節(jié)器的傳感器，選擇傳送器時要綜合考慮工作電壓與系統(tǒng)造價。

 

7、液化氣液位計的互換性：確定所需的液化氣液位計是否能夠適應(yīng)多個使用系統(tǒng)。一般來講，這一點很重要。如果產(chǎn)品具有良好的互換性，那么即使改變所用的液化氣液位計，也不影響整個系統(tǒng)，便于管理。

 

8、液化氣液位計超時工作后的穩(wěn)定度：大部分液化氣液位計在經(jīng)過超時工作后會產(chǎn)生“漂移”，因此很有必要在購買前了解液化氣液位計的穩(wěn)定度，這種預(yù)先的工作能減少將來使用中會出現(xiàn)的種種麻煩。

 

9、液化氣液位計的封裝：液化氣液位計的封裝，尤其往往容易忽略是它的機架，然而這一點在以后使用中會逐漸暴露出其缺點。在選購液化氣液位計前一定要考慮到將來液化氣液位計的工作環(huán)境，濕度如何，怎樣安裝液化氣液位計，會不會有強烈的撞擊或振動等。

 

10、液化氣液位計與其它電子設(shè)備間的連接：是否需要采用短距離連接，若是采用長距離連接，是否需要連接器。

 

11、其他：確定上面的一些參數(shù)之后還要確認液化氣液位計的過程連接接口以及液化氣液位計的供電電壓；在特殊的場合下使用還要考慮防爆以及防護等級、環(huán)保及衛(wèi)生等要求。

 

二、液化氣液位計在操作使用中的注意事項：

1、切勿用高于36V電壓加到液化氣液位計上，這樣會導(dǎo)致液化氣液位計損壞；

 

2、切勿用硬物碰觸膜片，導(dǎo)致隔離膜片損壞；

 

3、被測介質(zhì)不允許結(jié)冰，否則將損傷傳感器元件隔離膜片，導(dǎo)致液化氣液位計損壞，必要時需對液化氣液位計進行溫度保護，以防結(jié)冰；

 

4、在測量蒸汽或其他高溫介質(zhì)時，其溫度不應(yīng)超過液化氣液位計使用時的*限溫度，高于液化氣液位計使用的*限溫度必須使用散熱裝置；

 

5、測量蒸汽或其他高溫介質(zhì)時，應(yīng)使用散熱管，使液化氣液位計和管道連在一起，并使用管道上的壓力傳至變壓器。當被測介質(zhì)為水蒸氣時，散熱管中要注入適量的水，以防過熱蒸汽直接與液化氣液位計接觸，損壞傳感器；

 

6、在壓力傳輸過程中，應(yīng)注意以下幾點，

（1）、液化氣液位計與散熱管連接處，切勿漏氣；

（2）、開始使用前，如果閥門是關(guān)閉的，則使用時，應(yīng)該非常小心、緩慢地打開閥門，以免被測介質(zhì)直接沖擊傳感器膜片，從而損壞傳感器膜片；

（3）、管路中必須保持暢通，管道中的沉積物會彈出，并損壞傳感器膜片；

 

三、液化氣液位計故障的判定與分析方法

1)調(diào)查法：回顧故障發(fā)生前的打火、冒煙、異味、供電變化、雷擊、潮濕、誤操作、誤維修。

2)直觀法：觀察回路的外部損傷、導(dǎo)壓管的泄漏，回路的過熱，供電開關(guān)狀態(tài)等。

3)檢測法：

a)斷路檢測：將懷疑有故障的部分與其它部分分開，查看故障是否消失，如果消失，則確定故障所在，否則可進行下一步查找，如：液化氣液位計不能正常Hart遠程通訊，可將電源從儀表本體上斷開，用現(xiàn)場另加電源的方法為液化氣液位計通電進行通訊，以查看是否電纜是否疊加約2kHz的電磁信號而干擾通訊。

b)短路檢測：在保證安全的情況下，將相關(guān)部分回路直接短接，如：液化氣液位計輸出值偏小，可將導(dǎo)壓管斷開，從一次取壓閥外直接將差壓信號直接引到液化氣液位計雙側(cè)，觀察液化氣液位計輸出，以判斷導(dǎo)壓管路的堵、漏的連通性。

c)替換檢測：將懷疑有故障的部分更換，判斷故障部位。如：懷疑液化氣液位計電路板發(fā)生故障，可臨時更換一塊，以確定原因。

d)分部檢測：將測量回路分割成幾個部分，如：供電電源、信號輸出、信號變送、信號檢測，按分部分檢查，由簡至繁，由表及里，縮小范圍，找出故障位置。

 

結(jié)論：

本文對液化氣液位計的選型，操作使用和故障判定方法進行了簡析。在實際使用中，正確合理的選型、使用和維護，對生產(chǎn)的經(jīng)濟效益和管理效率有很大意義。