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技术文章
静压式投入式液位计在污水液位控制中的选型及应用
阅读次数：607 发布时间：2019/11/20 8:55:51
静压式投入式液位计在污水液位控制中的选型及应用
我公司污水处理厂排水泵站原设计采用液位传感器输出的接点信号控制排水泵的开停，经过一段时间的运行，发现此液位传感器经常失灵，致使水泵运行极其不稳定。经分析此种液位传感器是一种磁浮球液位开关，当液位浸到相应浮球时，干簧管吸合，控制回路导通。这种传感器最大的缺点是运行不稳定，经过一段时间后，干簧管容易失效造成控制失灵。情况严重时，造成污水溢池，污水淹没排水泵，致使水泵电机烧毁，造成较大的经济损失。事实证明，原设计选用的液位控制器不适于污水液位控制，而且没有液位报警系统，在控制系统失灵时，不能提示操作工采取手动手段开停水泵。必须进行彻底改造。经过技术人员的精心地比较与选择，最终决定选择静压式投入式液位计（变送器）作为改造方案的产品，很好地解决了此前在测量中出现的问题。
1. 液位计选型
1.1液位计选型原则
传感器必须能适应测量污水，污水中的酸、碱及小颗粒对其测量精度和寿命没有影响。传感器测量精度高，易于安装，便于调整。液位计显示直观并有模拟输出及报警输出功能。
1.2几种类型液位计比较
（1）磁浮球液位计
此类液位计是将磁性浮球随液位变化的位移量转化成模拟线性的标准信号输出，测量准确度一般可达到1.5级。用于污水测量时，污水中的油污及悬浮颗粒会逐渐附着在液位计导管壁上，时间久了，浮着物渐多，摩擦力增大，浮球就不能随着液位变化自由升降，无法进行测量。
（2）超声波液位计超声波液位计是根据超声波探头到被测物体表面距离H正比于超声波的行程时间△t的关系制作的，H=V·△t /2其中为超声波的传播速度。此类液位计几乎不受被测介质限制，但有盲区，适合贮仓类“ H”值较大的物位测量，对于污水坑液位测量，由于有盲区存在，对测量准确度影响较大。另外，此类液位计的价格一般较高。
（3）投入式液位计（缆式静压液位变送器），静压式投入式液位计采用陶瓷或扩散硅传感器。传感器直接深入被测液体，液体介质的静压力直接作用传感器膜片，静压力与被测液体高度成正比，即为液体的密度，为当地重力加速度。对于一定的被测介质和地点， 为常数。变送器将测量的压力信号转换成标准电流信号，传输给智能液位显示控制仪。这种液位变送器体积小，安装简便，长期稳定性高，温度漂移小，具有较高的线性度，准确度可达,(& 级。
比较上述几种液位计的优缺点，最后确认，静压式投入式液位计较适合我公司的实际工况。
2控制原理及作用
静压式投入式液位计输出直流- .信号到智能液位显示仪显示实际液位，显示仪输出- .信号到中心计算机。显示仪同时输出- 个液位报警信号（上限，下限，上上限，下下限）送到中间继电器，通过控制电路按照工艺要求控制三台排水泵的开停。中间继电器输出节点信号送到现场控制箱上的闪光信号报警器进行声光报警，提醒现场操作工；中间继电器同时输出信号送中控室模拟盘上两台单点闪光信号报警器对污水池液位上下限进行声光报警。
3 安装注意事项
（1）由于测量的是污水，为避免池底污泥堵塞探头，我们将投入式液位计探头安装在距池底30cm 处，并通过智能显示仪把零点迁移到30cm，这样就不会影响测量准确度。
（2）为消除池底水流冲击投入式液位计探头造成的测量误差，我们将探头套在25.4mm的钢管内，以保证测量的是真实的液位静压，钢管底端距池底20cm左右。
4 结束语
改造后的污水液位控制系统经过一段时间的运行后，运行效果较为理想。液位控制及报警正常，液位显示准确，没有再发生污水溢池及水泵抽空现象。
我公司污水处理厂排水泵站原设计采用液位传感器输出的接点信号控制排水泵的开停，经过一段时间的运行，发现此液位传感器经常失灵，致使水泵运行极其不稳定。经分析此种液位传感器是一种磁浮球液位开关，当液位浸到相应浮球时，干簧管吸合，控制回路导通。这种传感器最大的缺点是运行不稳定，经过一段时间后，干簧管容易失效造成控制失灵。情况严重时，造成污水溢池，污水淹没排水泵，致使水泵电机烧毁，造成较大的经济损失。事实证明，原设计选用的液位控制器不适于污水液位控制，而且没有液位报警系统，在控制系统失灵时，不能提示操作工采取手动手段开停水泵。必须进行彻底改造。经过技术人员的精心地比较与选择，最终决定选择静压式投入式液位计（变送器）作为改造方案的产品，很好地解决了此前在测量中出现的问题。
1. 液位计选型
1.1液位计选型原则
传感器必须能适应测量污水，污水中的酸、碱及小颗粒对其测量精度和寿命没有影响。传感器测量精度高，易于安装，便于调整。液位计显示直观并有模拟输出及报警输出功能。
1.2几种类型液位计比较
（1）磁浮球液位计
此类液位计是将磁性浮球随液位变化的位移量转化成模拟线性的标准信号输出，测量准确度一般可达到1.5级。用于污水测量时，污水中的油污及悬浮颗粒会逐渐附着在液位计导管壁上，时间久了，浮着物渐多，摩擦力增大，浮球就不能随着液位变化自由升降，无法进行测量。
（2）超声波液位计超声波液位计是根据超声波探头到被测物体表面距离H正比于超声波的行程时间△t的关系制作的，H=V·△t /2其中为超声波的传播速度。此类液位计几乎不受被测介质限制，但有盲区，适合贮仓类“ H”值较大的物位测量，对于污水坑液位测量，由于有盲区存在，对测量准确度影响较大。另外，此类液位计的价格一般较高。
（3）投入式液位计（缆式静压液位变送器），静压式投入式液位计采用陶瓷或扩散硅传感器。传感器直接深入被测液体，液体介质的静压力直接作用传感器膜片，静压力与被测液体高度成正比，即为液体的密度，为当地重力加速度。对于一定的被测介质和地点， 为常数。变送器将测量的压力信号转换成标准电流信号，传输给智能液位显示控制仪。这种液位变送器体积小，安装简便，长期稳定性高，温度漂移小，具有较高的线性度，准确度可达,(& 级。
比较上述几种液位计的优缺点，最后确认，静压式投入式液位计较适合我公司的实际工况。
2控制原理及作用
静压式投入式液位计输出直流- .信号到智能液位显示仪显示实际液位，显示仪输出- .信号到中心计算机。显示仪同时输出- 个液位报警信号（上限，下限，上上限，下下限）送到中间继电器，通过控制电路按照工艺要求控制三台排水泵的开停。中间继电器输出节点信号送到现场控制箱上的闪光信号报警器进行声光报警，提醒现场操作工；中间继电器同时输出信号送中控室模拟盘上两台单点闪光信号报警器对污水池液位上下限进行声光报警。
3 安装注意事项
（1）由于测量的是污水，为避免池底污泥堵塞探头，我们将投入式液位计探头安装在距池底30cm 处，并通过智能显示仪把零点迁移到30cm，这样就不会影响测量准确度。
（2）为消除池底水流冲击投入式液位计探头造成的测量误差，我们将探头套在25.4mm的钢管内，以保证测量的是真实的液位静压，钢管底端距池底20cm左右。
4 结束语
改造后的污水液位控制系统经过一段时间的运行后，运行效果较为理想。液位控制及报警正常，液位显示准确，没有再发生污水溢池及水泵抽空现象。
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