您的当前位置：差压变送器 > 新闻中心 > 经验与文献

硫磺回收装置的液位测量装置故障分析及处理

来源：作者：

摘要：为了保证炼油厂的核心环保装置——三联合硫磺回收装置的平稳运行，笔者阐述了 UTD 型电动浮筒液位变送器、平衡容器、吹气式液位计、智能差压变送器 4 种液位测量装置的结构与工作原理，分析了其常见故障，提出了处理方法，有效提高了三联合硫磺回收装置的硫磺回收率，为解决同类装置长周期运行问题提供了技术思路，具有一定的借鉴意义。

在三联合硫磺回收装置中，用于测量液位的装置有 UTD 型电动浮筒液位变送器、平衡容器、吹气式液位计、智能差压变送器、 UDE 型射频导纳液位变送器等，其中使用#多的液位测量装置是UTD 型电动浮筒液位变送器。在具体应用过程中，各类装置经常出现故障，导致装置测量不准确，影响了整套装置的平稳运行 [1-3] 。为了确保三联合硫磺回收装置安全平稳运行，笔者结合测量装置运行的实际情况，深入探讨其影响因素，分析其常见故障并提出处理方法，同时为解决同类装置长周期运行问题提供技术思路。

1 UTD 型电动浮筒液位变送器故障分析及处理

1.1 结构与工作原理

UTD 型电动浮筒液位变送器结构见图 1 。

在图 1 中，电源电压为直流 24 V ，电流为 4~20 mA 。由图 1 可以看出，当风筒的内筒受到液位体向上的浮力 F 1 后，通过杠杆的作用使应力传感器受到一个向下的力 F 2 为

F 2 =L 1 F 1 /L 2 =k 0 F 1 . （ 1 ）

应力传感器的转换电流 I 与力的关系为

I=k 1 F 2 =k 0 k 1 F 1 =kF 1 . （ 2 ）

经分析可知，转换电流 I 与内筒的浮力 F 1 成线性关系。

1.2 常见故障分析及处理方法

1 ）变送器故障。该故障的现象是液位指示不准，忽大忽小，用小螺丝刀调校量程指针，发现量程指针不动。此时需要更换变送器并重新校验浮筒，才能投入生产。

2 ）传感器故障。该故障的现象是液位指示在某一位置不动。经过笔者多次拆卸研究，发现在好的传感器中，褐—绿、褐—红、褐—浅红、红—绿、黄—绿等两线间电阻均为 2.9 kΩ 。只要通过万用表测量上述各线之间的电阻是否为 2.9 kΩ ，便可

以确定传感器好坏，从而减少拆装传感器的劳动，为生产赢得时间。

3 ）浮筒脱落故障。该故障的现象是液位指示始终位于#大值。其原因是限制钉或吊杆螺母脱

落。此时需紧固限制钉或吊杆螺母方可正常使用。

4 ）浮筒破裂与浮筒入水故障。该故障的现象是液位指示始终位于#小值。此时需要更换配套浮筒，或者更换整台液位变送器。

2 平衡容器故障分析及处理

三联合硫磺回收装置车间的汽包液位测量原来是用 UTD 型电动浮筒液位变送器，在实际使用中由于汽包内水温超过 200 ℃ ，压力达到 4 MPa ，因此汽包内产生大量的蒸汽，对内浮筒影响很大，容易出现假液位现象，造成多次错误操作。改进设计后采用平衡容器（见图 2 ），由于平衡容器内没有可动部件，因而克服了高压力蒸汽对其的影响，从而可以稳定地测出液位。平衡容器在投用前，要先将负引压管灌满水，并在表头或分布式控制系统（ Distributed Control System ， DCS ）上实行负迁移后才能投用。此外，在平衡容器使用过程中，还要注意检查注水孔及各处连接口有没有泄漏。

3 吹气式液位计故障分析及处理

3.1 结构与工作原理

吹气式液位计结构见图 3 。压缩空气经过过滤器和减压阀，根据被测液位的情况，将气压降到某一数值 P 1 ，经过节流元件降到 P 2 ，再经过转子流量计， #后压缩空气由容器内的导气管下端敞口处逸出。当导管下端有微量气泡逸出时导管内的气压几乎与封液压力相等，当液位上升或下降时，封液压力随之升高或下降，致使从导管逸出的气量也要随之减少或增加。由于节流元件的稳流作用，供气量是恒定不变的，则导管内的压力势必随液封压力的升降而升降，因此变送器可以随时指示出液位的变化。气体流量的大小一般以在#高液体时仍有气泡逸出为宜，流量过大，则流经导管的压降变大，这样会引入较大的测量误差；流量过小，又会造成测量滞后。