摘要：基于高溫高壓磁翻板液位計的工作原理，分析了引起高溫高壓磁翻板液位計測量誤差的外界因素，并針對這些因素提出了相應(yīng)的改進方案。實際運行結(jié)果表明：高溫高壓磁翻板液位計負壓側(cè)管線內(nèi)積聚的氣泡被消除后，其測量誤差被控制在3%以內(nèi)，且液位顯示平穩(wěn)。

高溫高壓磁翻板液位計是一種非接觸式液位測量儀表，其輸出壓力能夠自動跟隨吹氣管出口壓力的變化而變化，并保持輸出氣體流量穩(wěn)定，通過測量吹氣管間的壓差而測量出被測量罐的液位。高溫高壓磁翻板液位計適用于高溫、高真空、高粘度、強腐蝕性、易凝固、易結(jié)晶或含懸浮顆粒聚合物的高溫熔體等各種惡劣工況。

反應(yīng)器是一種重要的化工機械設(shè)備，而化工機械設(shè)備是化工企業(yè)生產(chǎn)活動正常進行的基本物質(zhì)保障，它直接影響著企業(yè)生產(chǎn)計劃和產(chǎn)品交貨期的制定，一旦發(fā)生液位測量不準確導(dǎo)致機械設(shè)備故障，就會影響企業(yè)預(yù)期生產(chǎn)計劃的完成。目前，高溫高壓磁翻板液位計普遍應(yīng)用于對化工行業(yè)中反應(yīng)器液位的測量，因此，為保證高溫高壓磁翻板液位計的測量精確度，對減小高溫高壓磁翻板液位計測量誤差的方法進行探索是十分必要的。在此，筆者對引起高溫高壓磁翻板液位計測量誤差的外界因素進行分析，并提出相應(yīng)的改進措施，以減小高溫高壓磁翻板液位計的測量誤差。

高溫高壓磁翻板液位計利用靜力學(xué)原理，通過差壓變送器正負壓側(cè)的壓力不同，形成一定的壓差，實現(xiàn)對反應(yīng)器中溶液密度和液位的測量。高溫高壓磁翻板液位計的工作原理如圖2所示。一定量的干燥氫氣經(jīng)過轉(zhuǎn)子流量計進入9/16寸(1寸=33.333mm)的正壓側(cè)毛細管內(nèi)，使得管內(nèi)有微量氣泡溢出，然后根據(jù)式(2)即可計算出反應(yīng)器的液位。同時，在具體的化工生產(chǎn)中使用高溫高壓磁翻板液位計測量反應(yīng)器液位時，高溫高壓磁翻板液位計負壓側(cè)毛細管內(nèi)應(yīng)避免有液體進入，否則會造成假液位現(xiàn)象或液體進入變送器的現(xiàn)象，導(dǎo)致測量誤差甚至損壞儀表。

高溫高壓磁翻板液位計的測量誤差分析在化工生產(chǎn)過程中，對儀表的測量精確度要求很高。而高溫高壓磁翻板液位計在使用過程中，由于一些外界因素將導(dǎo)致其測量出現(xiàn)誤差。

2.1 溶液氣泡

氣泡是由氣液兩相組成的分散系，在工程上一般是由氣體通過小孔進入液層分散而成的。在固定床反應(yīng)器中，氣體通過反應(yīng)器底部氣體分布器與溶液接觸，通過溶液層分散形成氣泡。氣泡的形成分為孕育階段、長大階段和脫離階段。在孕育階段，氣體壓力有一個積聚過程，當(dāng)達到毛細壓力后才能形成氣泡。氣泡有一個氣液接觸界面，在這個界面上有特定的力學(xué)性質(zhì)，當(dāng)氣泡溶解或長大時，氣液界面會發(fā)生傳質(zhì)，而氣泡大小發(fā)生變化會驅(qū)動周圍溶液流動。這3個過程會相互影響，因此氣泡是一個界面－傳質(zhì)－流動相互耦合的動態(tài)體系。

由于反應(yīng)器中的溶液含有大量的水，當(dāng)未達到反應(yīng)溫度或溫度不適時在油狀溶液、水和流動氣體共存的狀態(tài)下，*易產(chǎn)生氣泡。氣泡經(jīng)過從下而上流動的氣體的攪動，不斷上升，并在測量液位的負壓側(cè)管口處大量積聚，進入管內(nèi)，從而使得管內(nèi)有大量氣泡存在。大量氣泡聚集后進入水平管內(nèi)，無法排出，將造成假液面現(xiàn)象，*終導(dǎo)致測量不準，產(chǎn)生測量誤差。在化工生產(chǎn)過程中，反應(yīng)器一般以*二個液位計(雷達液位計)作為參照組，通過DCS監(jiān)控對比，判斷高溫高壓磁翻板液位計測量是否準確。當(dāng)高溫高壓磁翻板液位計負壓側(cè)管線內(nèi)有大量氣泡存在時，其測量數(shù)值波動較大，無任何規(guī)律可循，顯示的液位增長或降低數(shù)值也無任何趨勢，嚴重時會從當(dāng)前液位顯示值直接跳至100%或0%，給化工生產(chǎn)造成*大危險，降低生產(chǎn)效率。

2.2 容器外管線受凍

在寒冷的冬季，在反應(yīng)器外部頂端負壓側(cè)管線內(nèi)，由于反應(yīng)器內(nèi)部溫度較高、外界溫度較低，溫差很大，因此管內(nèi)存在的氣泡*易受冷凝而結(jié)成冰，并附著在管內(nèi)，使得差壓變送器測量受阻。嚴重時，液體進入變送器，將使變送器結(jié)冰受損，*終導(dǎo)致液位計測量失靈，無法測出液位。