磁翻柱液位計及智能儀表在熱水站的應用

1、磁翻柱液位計、熱電阻及智能數(shù)顯儀表在蒸氣在蒸氣熱水站中的應用熱水站中的應用一、概述一、概述東風汽車有限公司二動力分廠現(xiàn)有一套蒸汽熱水換熱站，主要為襄陽市各大賓館及酒店供應商品熱水，近年來，因襄陽市經(jīng)濟發(fā)展迅猛，賓館及酒店較之以前有大規(guī)模的增長，商品熱水的需求量也有大幅度的增加。由于原有的換熱站在設計時考慮的余量較小，目前已不能滿足用戶在高峰期對水量及水溫的要求。為適應用戶需要及提高換熱站的經(jīng)濟效益，二動力分廠決定對換熱站進行對擴容改造，

2、具體改造內容為增加1臺換熱器、1個100m3熱水儲罐、2臺11KW供水泵、等設備。因原有的換熱站場地有限，新增的100m3熱水儲罐、供水泵等設備決定安裝在距離熱換站120m的閑置場地上。因新增的熱水儲罐距離熱換站較遠，必須將熱水儲罐的水位、水溫信號傳輸?shù)綋Q熱站值班室以便于值班人員觀察及控制水位及水溫。因此，必須選用具有信號遠傳功能的液位計、溫度計及與之匹配顯示儀表。二、液位計選型二、液位計選型根據(jù)不同的工作原理，液位計分為接觸式液位計和

3、非接觸式液位計。接觸式液位計有玻璃管液位計、靜壓式液位計、磁翻柱式液位計，非接觸式液位計為超聲波液位計、雷達液位計。具體工作原理如下：玻璃管液位計玻璃管液位計是一種直讀式液位測量儀表，適用于工業(yè)生產(chǎn)過程中一般貯液設備中的液體位置的現(xiàn)場檢測，其結構簡單，測量準確，是傳統(tǒng)的現(xiàn)場液位測量工具。玻璃管液位計適用于工作壓力4.0MPa、工作溫度：≤200℃的非粘稠、對玻璃及連接附件非腐蝕性的介質。玻璃管液位計為直讀式液位計，不具有信號變送及遠傳功

4、能。靜壓式液位計靜壓式液位計是在壓力變送器的基礎上延伸和發(fā)展而來的，根據(jù)不同比重的液體在不同高度所產(chǎn)生壓力成線性關系的原理，實現(xiàn)對水、油及糊狀物的體積、液高、重量的準確測量和傳送。靜壓式液位計根據(jù)結構類型可以分為投入式、直桿式、法蘭式、螺紋式、電感式、旋入式、浮球式等多種類型，具有安裝簡單，使用方便、互換能力強、響應速度快，測量準確度高等特點。靜壓式液位計一般采用擴散硅壓阻式壓力傳感器作為測量元件，經(jīng)過高可靠性的放大處理電路及精密溫度補

5、償，將被測介質的表壓或絕壓轉換為標準的電壓或電流信號，液位信號具有變送和遠傳功能。缺點：現(xiàn)場無法直接觀察到液位高度。磁翻柱液位計是一種在玻璃管直讀式液位計的基礎上，根據(jù)浮力原理和磁性耦合作用研制而成的具有現(xiàn)場直接和信號變送遠傳功能的一種液位計。其工作原理為：當被測容器中的液位升降時，液位計本體管中的磁性浮子也隨之升降，浮子內的永久磁鋼通過磁耦合傳遞到磁翻柱指示器，驅動紅、白翻柱翻轉180，當液位上升時翻柱由白色轉變?yōu)榧t色，當液位下降時翻

6、柱由紅色轉變?yōu)榘咨甘酒鞯募t白交界處為容器內部液位的實際高度，從而實現(xiàn)液位清晰的指示。通過在磁翻柱液位計上安裝變送器，通過浮子上下移動，經(jīng)磁耦合作用使導桿內測量元件依次動作，獲得電阻信號變化，轉換成0～10mA或4～20mA的標準信號輸出，與顯示儀表或計算機連接，達到遠傳目的。超聲波液位計超聲波液位計是一種非接觸式的液位計，工作原理是由一個可以發(fā)射能量波（一般為脈沖信號）的裝置（俗稱換能器）發(fā)射能量波，能量波遇到障礙物反射，由一儀表，

7、具有精度高、穩(wěn)定性好、質量可靠、體積小、安裝使用方便、價格低廉等特點，適用于科學研究、精密測量、新產(chǎn)品開發(fā)之用，可廣泛應用于各種儀器儀表、自動化控制設備、電力電子、醫(yī)療器械、教學設備、交（直）流穩(wěn)壓電源等作為顯示部件，提升產(chǎn)品檔次，為各類指針式面板表的首選更新?lián)Q代品。智能數(shù)顯儀表可以將現(xiàn)場一次儀表測量的壓力、液位、流量、速度等參數(shù)變送反饋的電壓、電流、電阻、頻率等信號進行轉換，然后以數(shù)字、光柱的形式顯示出來，并可以完成繼電器輸出控制、模

8、擬量閉環(huán)調節(jié)、數(shù)據(jù)記錄存貯、打印等功能。智能儀表因具有精度高、故障率低、抗干擾能力強等特點。常用的智能數(shù)顯儀表有單回路數(shù)顯儀表、雙回路數(shù)顯儀表、單回路光柱顯示儀表、雙回路光柱顯示儀表、智能PID調節(jié)儀、手動操作器、巡檢儀等。針對該換熱站，我們需要在換熱站值班室顯示熱水儲罐液位、溫度兩個參數(shù)即可，不需要復雜的控制功能，因此，只需要選擇一塊單回路光柱顯示儀表以數(shù)字和光柱的形式顯示熱水罐水位，選擇一塊單回路數(shù)子顯示儀表顯示熱水溫度即可。通過對

9、多個廠家提供的資料進行對比和了解，襄陽西頓自動化儀表有限公司的SD5100L系列單回路光柱顯示儀、SD1100A簡易型單回路顯示儀表附合我們的要求。SD5100系列單回路數(shù)字顯示控制儀針對現(xiàn)場溫度、壓力、液位、速度等各種信號進行采集、顯示、控制、遠傳、通訊、打印等處理，構成數(shù)字采集系統(tǒng)及控制系統(tǒng)，廣泛運用于電力、石化、冶金、輕工、制藥、航空等諸多領域。單路輸入，雙屏LED數(shù)碼顯示，且?guī)в泄庵M指示功能(0～100％)。具備36種信號輸

10、入功能，可任意選擇輸入信號類型；0.2％級測量精度。熱電阻熱電偶信號分辨率可切換：1℃或0.1℃。具備“上下限報警”、“延時報警”、“斷線報警”、“閃爍報警”等報警功能，帶LED報警燈指示。具有電壓、電流變送輸出信號可選。支持RS485、RS232串行接口，采用標準MODBUSRTU通訊協(xié)議。儀表可帶RS232C打印功能，具有手動打印、定時打印、報警打印等功能。帶DC24V饋電輸出，為現(xiàn)場變送器配電。輸入、輸出、電源、通訊相互之間采用光