撰文背景:
石油开采现场需要用到大量的储罐,其中污水罐是其中一种重要的储存设计,主要作用是对集气站内生产污水进行沉降。在运行过程中,污水罐液位计故障导致显示数据不准,一方面对污水液位情况掌握不准确,另一方面会出现不安全因素,乃至安全变乱。该井区地埋污水罐使用的液位计为顶装式磁翻板液位计,根据液位计磁性材质所在位置的不同顶装式磁翻板液位计也称为内装式磁翻板液位计。
1 顶装式磁翻板液位计原理及特点
1.1 原理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,顶装磁翻板液位计主体管中的磁浮子也随之升降,浮子内的磁钢通过磁耦合传递到翻板指示器,驱动红黄翻板翻转。液位上升时,翻板由红色翻转为黄色;液位下降时,翻板由黄色翻转为红色。面板的红黄界位处为容器内介质液位的实际高度,从而实现液位的指示。
1.2 特点
顶装式磁翻板液位计测量范围大,读数直观清楚;密封结合面少,不易渗漏,安全可靠;指示片面与被测介质隔离;易于安装、维修方便。不适合于强烈振动和强磁的工作场所。(图1,图2)
1.3 结构
当前该井区使用的地埋污水罐液位计均为AL-UHZ-517系列磁翻板液位计,主要由五片面组成。
A浮球:浮球直接安装于液体的容器中,里面中空,本身不带有磁性,其顶端固定一细长的金属传导杆;
B磁浮子:磁浮子为一带有磁性的金属圆柱体,连接在金属传导杆的另一端,处于护套筒里面,当低端的测量浮球在液面*低时,传导杆顶部的磁性浮子正处于外部护套筒的*低端;
C面板:里面装有红黄磁翻板,磁翻板受金属传导杆顶部的磁浮子磁性影响反转而出现颜色变化,由此能够指示出浮子的高度即液体的液位高度;
D金属传导杆:两端分别连接浮球和磁浮子;
E护套筒:位于污水罐体外部,作用是保护金属传导杆。
当低端的测量浮球在液面*低时,传导杆顶部的磁性浮子正处于外部护套筒的*低端。
2 故障原因分析及措施
延长气田某区块集气站地埋污水罐的液位计为顶装式,顶装式磁翻板液位计出现故障的原因概括如下:
2.1 浮球、磁浮子外表附着污物
经过两年多运行,污水罐内可能沉淀污泥杂质导致液位计示数不准。现场拆卸液位计,并且对浮球和磁浮子进行清洗。(图3-图4)
2.2 浮球、磁浮子变形开裂
装备检修期间,清管作业时由于较大的管道压差伴随气流以及管内污物经过排污管线进入地埋污水罐,剧烈的振动以及气流冲击导致罐内浮球变形凹陷,乃至在气流压力作用下浮球上升卡在罐顶。对于浮球开裂变形的情况需要更换浮球,浮球卡在罐顶则需要翻开人空进入罐内解除卡阻。
2.3 面板有脏物卡阻
面板有杂质进入会使磁翻板无法翻片,出现卡阻。解决方法即是用一块小磁铁向下缓慢划过面板的磁翻板,如果正常翻转,则解除卡阻,否则要更换面板。(图5)
2.4 浮子上升下降太快,面板来不及反应
生产过程中由于自动排液撬故障开启手动排污时,会有气体进入污水罐。气体的窜入导致顶装磁翻板液位计翻板迅速翻转至满值,不是真实液位,而且容易损坏浮子。解决方法是排液之前保持自动放空和手动放空同时开启,缓慢翻开手动排污阀,让污水慢慢进入污水罐。(图6)
3 结论
本文通过现场的检查和分析,谈论了影响顶装式液位计故障的主要原因以及解决措施。*后得出结论惹起顶装式磁翻板液位计故障的部位主要有浮球、磁浮子以及面板。在日常维护中集气站值班人员只要掌握正确的维护方法,就能保证液位计的无故障运行。