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磁翻板液位计应用工况与浮筒材质选择
2018-10-08
磁翻板液位计在工业液位测量领域中有着广泛应用，特别适用于储罐、储槽等容器内液位的测量。磁翻板液位计是通过它的主浮筒与被测容器形成一个连通器结构，并通过置于主浮筒内的浮子其内部磁钢耦合作用驱动外面指示器内的磁翻片发生翻转实现液位的实时显示的。主浮筒是直接接触被测液体的，是整个磁翻板液位计仪表的核心部件。如主浮筒材质选择不当，要么造成仪表成本增加，要么筒体容易被腐蚀，引起渗漏，从而引发故障，甚至酿成生产事故。可见，对主浮筒材质的选择会直接关系到仪表工作的可靠性和经济性。所以，我们应根据仪表的实际应用工况需求，来选择浮筒的材质类型和规格。
工业生产现场环境工况不仅复杂多变，如高温高压、日晒雨淋、真空低温等工况，而且介质种类繁多，如强腐蚀性、强渗透性、高粘度性等介质，对主浮筒材质规格的要求都各不相同。我们究竟应该如何根据实际应用工况，并结合被测介质的特性对浮筒材质规格进行选择呢？
一般地，在干燥清洁的大气环境中，在对工业生产过程中的循环用水、工业排放水、工业废水、自来水、油脂类和一些弱酸弱碱类等液体的液位进行测量时，主浮筒一般采用304不锈钢。这是因为304不锈钢，是一种通用性较强的铬-镍不锈钢材料，密度约为7.93g/cm³，有良好的焊接性能和耐一般腐蚀性能，而且价格便宜，在仪表行业里应用较为广泛。
对于上面提到的液体介质，如果液体是高温，或废水具有一定腐蚀性，一般不使用304不锈钢，而采用316L不锈钢做测量主浮筒。这是因为316L不锈钢，是含钼不锈钢种，密度为0.78g/cm³，由于钢中含有钼且具有较低的含碳量，高温下更耐碳化物的析出，提高了耐腐蚀能力，比304不锈钢在高温环境下更耐腐蚀。再者，由于316L含有Mo元素，抗点腐蚀性好，更耐氯化物的侵蚀，一般在海洋环境和侵蚀性工业大气工况主浮筒也都选用316L不锈钢。另外，316L不锈钢还具有良好的焊接性能，可采用不锈钢标准的焊接方法进行焊接，且不需要进行退火处理等优点。
在化工生产行业中经常有一些低浓度的有机或无机酸、碱、盐液体和工业废水等，这些液体都具有一定的腐蚀性，如在常温低压的工况下，一般选用PP塑料型磁翻板液位计，比较经济适用。PP聚丙烯塑料，是一种半结晶的热塑性塑料，熔点为164～170℃，其密度为0.90～0.91g/cm³，能耐大多数的低浓度的有机和无机酸、碱、盐的腐蚀。但其耐腐蚀性不如聚四氟乙烯材料，对紫外线敏感，耐候性稍差，因此对腐蚀性较强的介质和对耐候性有较高要求时，一般不用PP塑料。PP塑料型磁翻板液位计一般应用在温度T≤60℃，压力P≤0.4MPa的室内工况下较佳。
当遇到一些腐蚀性较强的液体介质，比如强酸强碱溶液，及各种各样的有机溶剂等，对这些介质的液位进行测量，就需要选用内衬防腐型磁翻板液位计。它是通过在测量管内壁进行衬里的方法来达到需要的耐腐蚀性能。计为自动化可为市场提供内衬聚四氟乙烯型和内衬聚全氟乙丙烯型。对于大多数的强酸强碱如氢氧化钠、浓硫酸、盐酸、四氯乙烯等等，选用内衬聚四氟乙烯防腐型液位计；对于像液氯等渗透性较强的介质一般需要采用内衬聚全氟乙丙烯防腐型磁翻板液位计。聚四氟乙烯材料是当今世界上耐腐蚀性能最强的材料之一，俗称“塑料王”，具有高度的化学稳定性和卓越的耐化学腐蚀能力，长期使用温度为-200～+250℃，被广泛应用于衬里防腐蚀材料。通常不锈钢内衬型磁翻板液位计，具有很高的结构强度和耐腐蚀性，一般可使用在温度T≤120℃，P≤1.6MPa的工况下。
对一些低温液体介质液位的测量，比如小于-5℃以下的液体，在浮筒或指示器外表面易产生霜层冻结，遮挡住指示翻旗，甚至造成指示器无法工作。对于这样的工况，一般采用真空夹套结构进行隔离，防止结霜。如被测量的液体较粘稠，在冬天易冻结，这时可采取电伴热或蒸汽夹套的型式进行保温，以保证液体的流动性，使磁浮子能够正常工作。
工业生产现场环境工况不仅复杂多变，如高温高压、日晒雨淋、真空低温等工况，而且介质种类繁多，如强腐蚀性、强渗透性、高粘度性等介质，对主浮筒材质规格的要求都各不相同。我们究竟应该如何根据实际应用工况，并结合被测介质的特性对浮筒材质规格进行选择呢？
一般地，在干燥清洁的大气环境中，在对工业生产过程中的循环用水、工业排放水、工业废水、自来水、油脂类和一些弱酸弱碱类等液体的液位进行测量时，主浮筒一般采用304不锈钢。这是因为304不锈钢，是一种通用性较强的铬-镍不锈钢材料，密度约为7.93g/cm³，有良好的焊接性能和耐一般腐蚀性能，而且价格便宜，在仪表行业里应用较为广泛。
对于上面提到的液体介质，如果液体是高温，或废水具有一定腐蚀性，一般不使用304不锈钢，而采用316L不锈钢做测量主浮筒。这是因为316L不锈钢，是含钼不锈钢种，密度为0.78g/cm³，由于钢中含有钼且具有较低的含碳量，高温下更耐碳化物的析出，提高了耐腐蚀能力，比304不锈钢在高温环境下更耐腐蚀。再者，由于316L含有Mo元素，抗点腐蚀性好，更耐氯化物的侵蚀，一般在海洋环境和侵蚀性工业大气工况主浮筒也都选用316L不锈钢。另外，316L不锈钢还具有良好的焊接性能，可采用不锈钢标准的焊接方法进行焊接，且不需要进行退火处理等优点。
在化工生产行业中经常有一些低浓度的有机或无机酸、碱、盐液体和工业废水等，这些液体都具有一定的腐蚀性，如在常温低压的工况下，一般选用PP塑料型磁翻板液位计，比较经济适用。PP聚丙烯塑料，是一种半结晶的热塑性塑料，熔点为164～170℃，其密度为0.90～0.91g/cm³，能耐大多数的低浓度的有机和无机酸、碱、盐的腐蚀。但其耐腐蚀性不如聚四氟乙烯材料，对紫外线敏感，耐候性稍差，因此对腐蚀性较强的介质和对耐候性有较高要求时，一般不用PP塑料。PP塑料型磁翻板液位计一般应用在温度T≤60℃，压力P≤0.4MPa的室内工况下较佳。
当遇到一些腐蚀性较强的液体介质，比如强酸强碱溶液，及各种各样的有机溶剂等，对这些介质的液位进行测量，就需要选用内衬防腐型磁翻板液位计。它是通过在测量管内壁进行衬里的方法来达到需要的耐腐蚀性能。计为自动化可为市场提供内衬聚四氟乙烯型和内衬聚全氟乙丙烯型。对于大多数的强酸强碱如氢氧化钠、浓硫酸、盐酸、四氯乙烯等等，选用内衬聚四氟乙烯防腐型液位计；对于像液氯等渗透性较强的介质一般需要采用内衬聚全氟乙丙烯防腐型磁翻板液位计。聚四氟乙烯材料是当今世界上耐腐蚀性能最强的材料之一，俗称“塑料王”，具有高度的化学稳定性和卓越的耐化学腐蚀能力，长期使用温度为-200～+250℃，被广泛应用于衬里防腐蚀材料。通常不锈钢内衬型磁翻板液位计，具有很高的结构强度和耐腐蚀性，一般可使用在温度T≤120℃，P≤1.6MPa的工况下。
对一些低温液体介质液位的测量，比如小于-5℃以下的液体，在浮筒或指示器外表面易产生霜层冻结，遮挡住指示翻旗，甚至造成指示器无法工作。对于这样的工况，一般采用真空夹套结构进行隔离，防止结霜。如被测量的液体较粘稠，在冬天易冻结，这时可采取电伴热或蒸汽夹套的型式进行保温，以保证液体的流动性，使磁浮子能够正常工作。
总之，对磁翻板液位计的选型，应根据现场工况和介质的特性来选择磁翻板液位计的材质和型号，做到经济适用，可靠耐用。
（深圳计为自动化技术有限公司研发中心2018年10月8日）
TAGS : 磁翻板液位计
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