磁性浮子液位计在使用时现场环境下的校正和步骤

磁性浮子液位计又称磁翻板液位计，相比较其它新的仪表类型来说其测量方法比较传统，是依据浮力原理和磁耦合原理进行工作的，它无须借助其他手段就可以直观地反映槽罐内液位实际状态，其测量直观的优点非常突出，通过选配相关类型的设备及技术手段可以使其测量在实际生产中得到更广泛的应用，据润中仪表的技术人员测算，大量程( 2m 以上) 磁性浮子流量计的测量准确度往往与差压变送器不分上下，但是受现场实际条件的制约，各厂家所标榜的免维护的优点无法得到体现，检测的需求也随之增加。越来越多的种类的磁性浮子流量计出现在市场中，这里和大家分享下在现场使用磁性浮子流量计有哪些校准方法。

磁性浮子液位计

一、问题的提出

    按照国家检定规程的描述，2m 以下液位计需通过标准水箱装置进行检定，超过 2m 的还需用模拟法进行检定[1]。但是，受大量程磁性浮子流量计本身尺寸的限制，磁性浮子流量计超过 2m 的液位计在实验室的安装存在问题，而规程对模拟检定方法又未作具体说明。磁性浮子流量计那么此类液位计能不能实现在线校准呢? 归纳起来，需解决以下几个问题:

(1) 液位计测量的介质密度范围往往较宽，一般为 0. 8 ～ 1. 2g/cm3，密度对液位计测量误差的影响如何进行修正;

(2) 现场储罐就如同一个黑匣子，如何确定液位参照点进行校准是一个关键的问题;

(3) 磁性浮子流量计储液罐的安装不可能是***竖直的，那么如何选择测量标准器，怎么测，将会显得非常重要。

    本文以带电远传信号 ( 4 ～ 20mA)的侧装式磁性浮子流量计为例探讨简单而有效的现场校准方法，以期能够达到在现场安装条件下测量整个系统的液位误差及其不确定度的目的，具有实际意义。

二、结构原理

磁性浮子流量计是根据浮力原理和磁性耦合作用研制而成。当被测容器中的液位升降时，液位计本体管中的磁性浮子也随之升降，浮子内的***磁钢通过磁耦合传递到磁翻柱指示器，驱动红、白翻柱翻转，从而实现液位清晰的指示。通过内置干簧管触点的开闭，实现电流或电压信号的传送。磁性浮子流量计在出厂时一般会通过模拟方法 ( 此方法规程中未说明) 进行调校，确保供货时与实际介质相匹配。

三、现场校准具体步骤

(1) 确定介质密度

    介质密度可以用标准密度计测量，磁性浮子流量计也可以根据用户提供的具体资料查取，介质密度需记录备案，确保介质密度能够符合液位计使用说明书的要求。虽然理论上介质密度对液位计的示值有影响，但是实际使用中液位计的零位和满度值都可以通过电位器直接调整过来。

(2) 确定参考零点

a) 用游标卡尺测量连接管路内径D，磁性浮子流量计在罐体上部确定一个标准液位的下尺点，如有条件，***好能够打磨成凹槽以免测深尺摆动，并作记号;

b) 在罐内不带压力的状态下以手动方式往储罐内注水，当水位略高于液位计进水管时停止注水，磁性浮子流量计打开下连接法兰口手动球阀 E 并松开罐体与被校液位计间的连接法兰 F ( 不取下，使水流不过冲) ，直到管路中无涌动流时，关闭E，取下法兰，待罐内液体平稳时打开E，再待呈滴流状态，稳定 1min (必要时可通过排水阀门排水，提高检测效率);

c) 磁性浮子流量计用测深钢卷尺测量从测点到水面间的距离 ha，实际零位空高 h0= ha-D /2，此状态即液位计测量零点。

(3) 各液位点的校准

a) 装上法兰，关闭 E，继续往罐内注水，至翻板指示需校准液位的主刻度处，待水面稳定后测量输出电流 Ii及水位空高 hi，实际液位为: H0= h0-hi= ha- D /2 - hi;

b) 继续其他点的测量磁性浮子流量计直到满量程。

(4) 液位零点和满度的调校

    在确定参考零点的同时，调整零点电位器，使得输出电信号显示为 4mA;满度调整在标准液位的上限值进行，调增满量程电位器，使得输出电信号显示为 20mA。磁性浮子流量计下行程测量中若输出存在偏差，参照此方法进行调整。现场校准需要重复以上步骤三个回程的测量。

四、本文总结：

    磁性浮子液位计现场校准所用的仪器简单实用，可操作性强，解决了大量程液位仪表实验室无法检测的难题，更具有实际价值。在不可直接接触液体介质的情况下，磁性浮子流量计若罐体倾斜度微小、测点表面水平，也可用激光测距仪来代替测深钢卷尺，尽管如此，现场检测还具有一定的局限性，此方法不适用于带压容器或者易挥发介质的液位校准。另外随着国内磁性浮子流量计的生产力提高，生产出的磁性浮子流量计越来越高端，所测量的精度也越来越高，磁性浮子流量计不仅仅利用在工业方面，在某些化学研究和生物研究方面，也非常受欢迎。