水处理设备与仪表 任务2：液位计 液位计选型.doc

国家职业教育水环境监测与治理专业教学资源库 《水处理设备与仪表》应用案例 液位计选型 1. 市政水处理工艺所用仪表大致可分为两大类： 一类属于监测生产过程物理参数的仪表 ，如检测温度、压力、液位、流量等。这类仪表采用了一部分国产表，其性能和质量基本能满足要求。 一类属于检测水质的分析仪表，如检测水的浊度、pH值、溶氧含量、电导率、余氯等。 专用仪表在我国发展比较晚，因此，基本选用国外进口E+H产品，或西门子等,从实际效果看是比较经济、可靠的。检测仪表的好坏直接关系到水厂自动化的效果，甚至是供水的安全性。在水厂仪表设计选型中，从仪表的性能、质量、价格、备件情况、售后服务等方面进行了反复比较，最后采用进口仪表和国产仪表相结合的方法。 2.水处理仪表选配的一般要求 （1）精确度：是指在正常使用条件下，仪表测量结果的准确程度，误差越小精确度越高。生产过程物理检测仪表的精确度为±1%，水质分析仪表的精确度±2%，测高浊水的浊度仪的精确度为±5%。 （2）响应时间：当对被测量进行测量时，仪表指示值总要经过一段时间才能显示出来，这段时间即为仪表的响应时间。一只仪表能不能尽快反应出参数变化的情况，是很重要的指标。对水质分析仪表要求的响应时间应不超过3min。 （3）输出信号：仪表的模拟输出应是4 -20mA DC信号，负载能力不小600Ω。（4）仪表的防护等级应满足所在环境的要求，一般应不低于IP65，用于药剂投加系统的检测仪表要求能耐腐蚀。 （5）四线制的仪表电源多为220V AC、50Hz，两线制的仪表电源为24V Dc。（6）现场监测仪表宜选用数显仪。 （7）仪表的工作电源应独立，不应和计算机共用电源，以保证发生故障和检修时电源互不干扰，使各自都能稳定可靠地运行。 （8）为使计算机能检测到电压互感器和电流互感器的异常信号并报警，设计选配的电压及电流变送器的输入信号应比电流及电压互感器大，即分别为0-6A，0-120V。 （9）应选择能够提供可靠服务和有丰富经验的仪表生产厂商。知名的名牌有艾默生 罗斯蒙特、西门子、E+H等。 3.液位计的选型及注意事项 选型时应注意测量对象的性质，如被测介质的物理和化学性质，以及工作压力和温度、安装条件、液位变化的速度等；还要兼顾测量和控制要求，如测量范围、测量或控制精确度、显示方式、现场指示、远距离指示、与计算机的接口、安全防腐、可靠性及施工方便性。 现有市政给排水工程中常用的液位计如下： （1）浮球式液位计：在液体中放入一个空心的浮球，当液位变化时，浮球将产生与液位变化相同的位移。可用机械或电的方法来测得浮球的位移，其精确度较低，这种液位计不适用于高粘度的液体，输出端为开关控制。在我公司净水厂及新建污水厂的设计中，多将此种液位开关用于地下设备间污水坑，用于控制排污泵的自动开停。 （2）静压或差压式液位计：由于液柱的静压与液位成正比，因此利用压力表测量基准面上液柱的静压就可测得液位。根据被测介质的密度及液体测量范围计算出压力或压差范围，再选用量程、精确度等性能合适的压力表或差 压表。这种液位计的精确度为±0.5%～2%。 （3）电容式液位计：在容器内插入电极，当液位变化时，电极内部介质改变，电极间或电极与容器壁之间的电容也随之变化，该电容量的变化再转换成标准化的直流电信号。其精确度为±0.5%～1.5%。 电容 式液位计具有以下优点：传感器无机械可动部分，结构简单、可靠；精确度高；检测端消耗电能小，动态响应快；维护方便，寿命长。缺点是被测液体的介电常数不稳定会引起误差。电容式液位计一般用于调节池、清水池等的液位测量。当测量范围不超过2m时，采用棒状、板状、同轴电极；当超过2m时，采用缆式电极。当被测介质为水时，采用带绝缘层可用聚乙烯的电极。 （4）超声液位计：超声液位计的传感器由一对发射、接收换能器组成。发射换能器面对液面发射超声波脉冲，超声波脉冲从液面上反射回来，被接收换能器接收。根据发射至接收的时间可确定传感器与液面之间的距离，即可换算成液位。其精确度为±0.5%。这种液位计无机械可动部分，可靠性高，安装简单、方便，属于非接触测量，且不受液体的粘度、密度等影响，因此多用于药池、药罐、排泥水池等的液位测量。但此种方法有一定的盲区，且价格较贵。