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1、模块三模块三 液位检测仪表安装液位检测仪表安装子项目一子项目一 浮筒式液位计的安装浮筒式液位计的安装3.1.1项目任务项目任务选择浮筒式液位计、安装工具，任务是对浮筒式液位计进行选择浮筒式液位计、安装工具，任务是对浮筒式液位计进行校验，将其安装到设备中，并对老师设置的故障进行诊断、校验，将其安装到设备中，并对老师设置的故障进行诊断、维护。维护。3.1.1.1任务与要求任务与要求通过录像、实物、到现场观察，认识浮筒式液位计结构、了通过录像、实物、到现场观察，认识浮筒式液位计结构、了解工作原理，掌握浮筒式液位计的安装、校验、维护方法。解工作原理，掌握浮筒式液位计的安装、校验、维护方法。对浮筒式液位
2、计进行校验，将其安装到设备中，并对老师设对浮筒式液位计进行校验，将其安装到设备中，并对老师设置的故障进行诊断、维护。置的故障进行诊断、维护。项目任务：项目任务：（1）能读懂浮筒式液位计铭牌；）能读懂浮筒式液位计铭牌；（2）能进行浮筒式液位计的安装，校验；）能进行浮筒式液位计的安装，校验；项目要求：项目要求：（1）了解浮筒式液位计的结构特点；）了解浮筒式液位计的结构特点；（4）熟悉浮筒式液位计的选型；）熟悉浮筒式液位计的选型；（5）掌握浮筒式液位计的安装、校验与维护方法。）掌握浮筒式液位计的安装、校验与维护方法。3.1.1.2学习讨论学习讨论1. 浮筒式液位计的工作原理浮筒式液位计的工作原理浮筒
3、式液位计的结构组成如图浮筒式液位计的结构组成如图3.1所示，检测部分由浮筒、所示，检测部分由浮筒、杠杆、扭力管、芯轴、外壳、轴承等部件组成。浮筒由一杠杆、扭力管、芯轴、外壳、轴承等部件组成。浮筒由一定重量的不锈钢材质制成，它垂直悬挂在杠杆的一端，杠定重量的不锈钢材质制成，它垂直悬挂在杠杆的一端，杠杆的另一端与扭力管和芯轴的一端固定连接在一起，芯轴杆的另一端与扭力管和芯轴的一端固定连接在一起，芯轴套在扭力管中心，并由外壳上的支点所支撑，扭力管的另套在扭力管中心，并由外壳上的支点所支撑，扭力管的另一端固定在外壳上，芯轴的另一端为自由端，由轴承支撑，一端固定在外壳上，芯轴的另一端为自由端，由轴承支撑
4、，芯轴的自由端上固定一指针，对应于一圆形刻度标盘，用芯轴的自由端上固定一指针，对应于一圆形刻度标盘，用来指示液位。来指示液位。图图3.1 变浮力式液位计结构示意图变浮力式液位计结构示意图浮筒；浮筒；2杠杆；杠杆；3扭力管；扭力管；4芯轴；芯轴；5外壳；外壳；6轴承轴承图图3.2 内浮子（筒）式液位计安装形式内浮子（筒）式液位计安装形式图图3.3 钢带式液位计安装形式钢带式液位计安装形式图图3.4 外浮筒液位计安装方式图外浮筒液位计安装方式图3.常见故障分析判断常见故障分析判断序号故障现象故障原因处理方法1实际液位有变化，但无指示或指示不跟踪引压阀、管堵或积有脏物浮筒破裂浮筒被卡住变送器损坏没有
5、电源疏通，清洗，或更换引压阀更换浮筒拆开清理筒体内脏物更换变送器检查电源、信号线、接线端子2无液位，但指示为最大浮筒脱落变送器故障重装更换变送器3有液位，但指示为最小扭力管断，支承簧片断变送器故障更换扭力管或支承簧片更换变送器4. 浮筒式液位计的校验浮筒式液位计的校验以以UTD系列电动浮筒液位变送器为例系列电动浮筒液位变送器为例校验接线如图校验接线如图3.5所示。旋开变送器的前盖，按图接线。将所示。旋开变送器的前盖，按图接线。将稳压电源电压调整为稳压电源电压调整为24V0.1V，电阻箱模拟负载电阻调整，电阻箱模拟负载电阻调整为为2500.1。图图3.5 UTD电动浮筒式液位变送器校验接线图电动
6、浮筒式液位变送器校验接线图（1）干校法调试步骤（要领）干校法调试步骤（要领）计算挂砝码码的质量值计算挂砝码码的质量值mH。测界位：零点时（测界位：零点时（H=0）砝码质量）砝码质量 满度时（满度时（H=L）砝码重量）砝码重量 测液位：零点时（测液位：零点时（H=0）砝码质量）砝码质量 满度时（满度时（H=L）砝码质量）砝码质量式中，式中，1、2分别为重相、轻相液体的密度，分别为重相、轻相液体的密度，M、L、D分别为分别为浮筒质量、长度与直径。浮筒质量、长度与直径。零点调试。在杠杆的下端挂上零点值砝码零点调试。在杠杆的下端挂上零点值砝码m0，调零点调整螺，调零点调整螺钉使输出为钉使输出为4mA。
7、2204LDMm124LDMmLMm 01204LDMm满度调试。在杠杆的下端挂上满度值砝码满度调试。在杠杆的下端挂上满度值砝码mL,调量程调整调量程调整螺钉使输出为螺钉使输出为20mA。由于量程、零点会互相影响，需要反。由于量程、零点会互相影响，需要反复调整零点、量程，使零点和量程分别稳定在复调整零点、量程，使零点和量程分别稳定在4mA和和20mA。线性调试。将量程范围内所需挂重的祛码值平均分成四份，线性调试。将量程范围内所需挂重的祛码值平均分成四份，分别计算出每份祛码值。分别计算出每份祛码值。 每个调试点输出电流与挂重砝码对应关系如表每个调试点输出电流与挂重砝码对应关系如表4.2所示。所示
8、。表表4.2 调试点输出电流与砝码质量对应关系调试点输出电流与砝码质量对应关系输出电流/mA48121620砝码质量mnm0m0mm02mm03mmL（2）水校法调试步骤（要领）水校法调试步骤（要领）将变送器置于工作状态，将下连通阀关闭。在排污阀引将变送器置于工作状态，将下连通阀关闭。在排污阀引一根透明软管以观察浮筒室的水位。一根透明软管以观察浮筒室的水位。零点调试。测液位时，将测量室内的清水排除，调零点零点调试。测液位时，将测量室内的清水排除，调零点调整螺钉使输出为调整螺钉使输出为4mA；测界位时，从排污阀向测量室内；测界位时，从排污阀向测量室内注入清水至注入清水至ho处，调零点调整螺钉使输
9、出为处，调零点调整螺钉使输出为4 mA。满度调试。零点调整好后，向测量室内注入清水至满度调试。零点调整好后，向测量室内注入清水至h100处，调整量程调整螺钉使输出为处，调整量程调整螺钉使输出为20mA。并重新按零点与。并重新按零点与满度调试步骤反复调整几次，使零点和满度分别稳定在满度调试步骤反复调整几次，使零点和满度分别稳定在4mA和和20mA。中间各点调试。取量程范围的中间各点调试。取量程范围的25%、50%、75%分分别做出标记，所对应的输出电流为别做出标记，所对应的输出电流为8mA、12 mA、16mA。当介质密度比重大于水，则取量程内的某一点做为当介质密度比重大于水，则取量程内的某一点
10、做为上限调试点，调试前首先计算出该点对应的水位高度上限调试点，调试前首先计算出该点对应的水位高度L（L应接近应接近H且且LH）和该点在量程内对应的电流值）和该点在量程内对应的电流值I，调试时，调上限旋钮使输出电流为该点在量程内对应调试时，调上限旋钮使输出电流为该点在量程内对应的电流值。的电流值。测界位时，若重介质密度大于水的密度，则取测界位时，若重介质密度大于水的密度，则取LO与与Lm之间的某一点做为满量程调试点，其余调试方法同之间的某一点做为满量程调试点，其余调试方法同测液位。水校法无法调试两种介质密度都大于水的情测液位。水校法无法调试两种介质密度都大于水的情况。况。3.1.2项目实施项目实
11、施3.1.2.1制定计划制定计划（1）确定安装检验维护方案）确定安装检验维护方案（2）安装检验维护流程设计：选择浮筒液位计、确定）安装检验维护流程设计：选择浮筒液位计、确定安装方法和检验与维护方案、划分实施阶段、确定工序安装方法和检验与维护方案、划分实施阶段、确定工序集中和分散程度，确定安装检验和维护顺序。集中和分散程度，确定安装检验和维护顺序。（3）选择安装检验设备、辅助支架、安装维护工具等）选择安装检验设备、辅助支架、安装维护工具等（4）成本核算）成本核算（5）制定安全生产规划。）制定安全生产规划。3.1.2.2实施计划实施计划根据本组计划，进行浮筒液位计的校验、安装，根据本组计划，进行浮
12、筒液位计的校验、安装， 维护，维护，并进行技术资料的撰写和整理工作。形成资料，评价时并进行技术资料的撰写和整理工作。形成资料，评价时汇报。（教师重点指导学生正确使用工具和安全操作，汇报。（教师重点指导学生正确使用工具和安全操作，重点观察学生材料的使用能力、规程与标准的理解能力重点观察学生材料的使用能力、规程与标准的理解能力和操作能力）和操作能力）3.1.2.3检查评估检查评估根据浮筒液位计的安装、检验、维护工作结果，逐项分根据浮筒液位计的安装、检验、维护工作结果，逐项分析。各小组推举代表进行简短交流发言，撰写任务报告。析。各小组推举代表进行简短交流发言，撰写任务报告。提出自评成绩。提出自评成绩
13、。 子项目二子项目二 差压式液位计的安装差压式液位计的安装3.2.1项目任务项目任务根据现场条件选择差压式液位计、安装工具，任务是对差压根据现场条件选择差压式液位计、安装工具，任务是对差压式液位计进行校验，将其安装到设备中，并对老师设置的故式液位计进行校验，将其安装到设备中，并对老师设置的故障进行诊断、维护。障进行诊断、维护。3.2.1.1任务与要求任务与要求通过录像、实物、到现场观察，认识差压式液位计的结构、通过录像、实物、到现场观察，认识差压式液位计的结构、了解工作原理，掌握差压式液位计的安装、校验、维护方法。了解工作原理，掌握差压式液位计的安装、校验、维护方法。对差压式液位计进行校验，将
14、其安装到设备中，并对老师设对差压式液位计进行校验，将其安装到设备中，并对老师设置的故障进行诊断、维护。置的故障进行诊断、维护。项目任务：项目任务：（1）会差压式液位计的选型；）会差压式液位计的选型；（2）能进行差压式液位计的安装，校验；）能进行差压式液位计的安装，校验；（3）能对差压式液位计的故障进行维护。）能对差压式液位计的故障进行维护。项目要求：项目要求：（1）了解差压式液位计的结构特点；）了解差压式液位计的结构特点；（2）熟悉差压式液位计的选型；）熟悉差压式液位计的选型；（3）掌握差压式液位计的安装、校验与维护方法。）掌握差压式液位计的安装、校验与维护方法。所需的工具条件：所需的工具条件
15、：类型类型内容内容安装图册安装图册差压式液位计及其安装图册差压式液位计及其安装图册工具设备工具设备仪表专用安装工具仪表专用安装工具检验调试仪器检验调试仪器专用仪表检验调试仪器专用仪表检验调试仪器通用计算机通用计算机通用计算机、通用计算机、投影设备投影设备3.2.1.2学习讨论学习讨论1.差压式液位变送器工作原理差压式液位变送器工作原理 当液面下降到当液面下降到H0液层处液层处(h=0)时，时，H0液层的压液层的压力力PA等于容器内的气体压力等于容器内的气体压力P气。当气。当h0时，时，PA液层压力值如下式关系式：液层压力值如下式关系式：PA=hP气气 （3.2）式中式中PA 液体液体H0液层的
16、压力；液层的压力； hH0液层面与液面之间的垂直距离；液层面与液面之间的垂直距离； 液体介质密度；液体介质密度； P气气罐内气体压力。罐内气体压力。图图3.7 差压式液位计测量原理图差压式液位计测量原理图图图3.8 差压式液位计安装示意图差压式液位计安装示意图 3.常见故障分析判断常见故障分析判断表表3.3双法兰式差压变送器常见故障与处理方法双法兰式差压变送器常见故障与处理方法序序号号故障现象故障现象故障原因故障原因处理方法处理方法1无指示无指示信号线脱落或电源故障信号线脱落或电源故障安全栅坏安全栅坏电路板损坏电路板损坏重新接线或处理电源故重新接线或处理电源故障障更换安全栅更换安全栅更换电路板
17、或变送器更换电路板或变送器2指示为最大指示为最大（最小）（最小）低压侧（高压侧）膜片、毛细管坏，低压侧（高压侧）膜片、毛细管坏，或封入液泄漏或封入液泄漏低压侧（高压侧）引压阀没打开低压侧（高压侧）引压阀没打开低压侧（高压侧）引压阀堵低压侧（高压侧）引压阀堵更换仪表更换仪表打开引压阀打开引压阀清理杂物或更换引压阀清理杂物或更换引压阀3指示为偏大指示为偏大（偏小）（偏小）低压侧（高压侧）放空堵头漏或引低压侧（高压侧）放空堵头漏或引压阀没全开压阀没全开仪表未校准仪表未校准紧固放空堵头，打开引紧固放空堵头，打开引压阀压阀重新校对仪表重新校对仪表4指示值无指示值无变化变化电路板损坏电路板损坏高、低压侧膜
18、片或毛细管同时损坏高、低压侧膜片或毛细管同时损坏更换电路板更换电路板更换仪表更换仪表3.2.2项目实施项目实施3.2.2.1制定计划制定计划小组成员通过查询资料，讨论，制定计划，确定校验方法，小组成员通过查询资料，讨论，制定计划，确定校验方法，写出校验方案，确定安装步骤，维护方法。并制定差压式液写出校验方案，确定安装步骤，维护方法。并制定差压式液位计的安装检验维护工作的文件。形成以下书面材料：位计的安装检验维护工作的文件。形成以下书面材料：（1）确定安装检验维护方案）确定安装检验维护方案（2）安装检验维护流程设计：选择差压式液位计、确定安）安装检验维护流程设计：选择差压式液位计、确定安装方法和
19、检验与维护方案、划分实施阶段、确定工序集中和装方法和检验与维护方案、划分实施阶段、确定工序集中和分散程度，确定安装检验和维护顺序。分散程度，确定安装检验和维护顺序。（3）选择安装检验设备、安装维护工具等）选择安装检验设备、安装维护工具等（4）成本核算）成本核算（5）制定安全生产规划。）制定安全生产规划。3.2.2.2实施计划实施计划根据本组计划，进行差压式液位计的校验、安装，根据本组计划，进行差压式液位计的校验、安装， 维护，维护，并进行技术资料的撰写和整理工作。形成资料，评价时汇并进行技术资料的撰写和整理工作。形成资料，评价时汇报。报。3.2.2.3检查评估检查评估根据差压式液位计的安装、检
20、验、维护工作结果，逐项分根据差压式液位计的安装、检验、维护工作结果，逐项分析。各小组推举代表进行简短交流发言，撰写任务报告。析。各小组推举代表进行简短交流发言，撰写任务报告。提出自评成绩。以小组自评，各组互评，老师评价三者结提出自评成绩。以小组自评，各组互评，老师评价三者结合的方式，评价任务完成情况，主要检验下列几项：合的方式，评价任务完成情况，主要检验下列几项：（1）差压式液位计的校验是否准确）差压式液位计的校验是否准确（2）安装方法是否合理）安装方法是否合理（3）对所设故障诊断是否正确，维护是否得当）对所设故障诊断是否正确，维护是否得当学习评价表学习评价表班级：班级： 姓名：姓名： 学号：
21、学号：考核点及分值（考核点及分值（100）教师评价教师评价互互 评评自自 评评得得 分分知识掌握（知识掌握（20）（80）（20）计划方案制作（计划方案制作（20）（80）（20）操作实施（操作实施（20）（80）（20）任务总结（任务总结（20）（100）公公 共共素素质质评评 价价 独立工作能力独立工作能力（4）（60）（25）（15）职业操作规范职业操作规范（3）（60）（25）（15）学习态度（学习态度（4）（100）团队合作能力团队合作能力（3）（100）组织协调能力组织协调能力（3）（100）交流表达能力交流表达能力（3）（70）（30）思考题：思考题：1.说说浮筒液位计的结构原理。说说浮筒液位计的结构原理。2. 浮筒液位计校验是怎样的？浮筒液位计校验是怎样的？3.什么是零点迁移？如何迁移？迁移的实质是什么？什么是零点迁移？如何迁移？迁移的实质是什么？4.根据现场条件，安装差压式液位计时注意些什么？根据现场条件，安装差压式液位计时注意些什么？5.根据假定故障，怎样维护？根据假定故障，怎样维护？