氯酸液位计是一种在储罐中应用得非常广泛的液位测量系统，结构简单、稳定可靠、维护方便、观测直观。即便如此，氯酸液位计在使用中也要遵循相应的操作和维护要求，否则也会出现问题和故障，严重的甚至对整个生产设备造成危害，本文所举的例子是磁翻板应用于润滑油贮罐中实际案例所作的分析，案例中所遇到的设备故障，以及一套整改的方法具有较为典型的指导意义，阅读此文的用户可以举一反三，针对本公司的生产中相类似的问题做相应的解决。案例状况说明：杭钢高线公司B润滑站的主要作用是向预精轧机组等设备提供润滑油，由美国摩根公司设计，配有气压贮油罐一套。这套设备中的液位检测装置曾多次出现故障，造成贮罐喷油、泄空和轧线停机等事故，严重危及设备的安全运行，影响正常生产秩序。为此，我们对其进行了分析和改进。

一、 气压贮油罐系统概况和工作原理
润滑系统出现故障时，压缩空气将贮备的稀油压出，维持向润滑对象供油，轧线相关设备按规定顺序完成工作，直至停止运行。该系统主要由压力贮罐、空压气压力控制装置(压力变送器LB／PS1、进气控制阀LB／EV2、增压缸等)、贮罐油位检测装置(氯酸液位计，干簧管式接近开关LB／LVL4、LB／LVL5、LB／I vI 6)、进 }油控制阀LB／EV1、供油管压力变送器LB／PS1、真空脱水器、泄压安全阀等组成(见图1)。

1．2 主要功能
B站润滑系统正常供油时，油阀(LB／LI．．S5)打开，稀油被压入贮罐。进气控制阀(LB／EV2)控制贮罐进气，稀油到达工作液位(油位标尺的50％位置±200mm)时，保持贮罐内气压与供油压力平衡。
二、 氯酸液位计检测和控制功能
B润滑站气压贮油罐液位检测，采用进口氯酸液位计和干簧管式接近开关组件。浮筒跟随液位上升，其内部的磁钢逐个对相应磁翻板作用，磁翻板翻转呈红色显示“有油位”。液位下降时，相应磁翻板受反向作用翻转呈白色显示“空位”。三个干簧管式接近开关分别安装在控制液位(油位标尺的2O％、5O％、100％)的磁翻板旁。干簧管式接近开关对应的磁翻板为“有油位”时，开关闭合，反之开关断开。开关信号经PLC数字输入模块送至轧线计算机，实现控制功能(摩根功能规格书E．C．$645X描述)。
2．1 起动程序润滑系统油泵起动30s内油阀、气阀关闭，等管路油压达到正常，即30s后，油阀、气阀才打开。
2．2 油位低时控制程序
当检测到油位低极限位开关信号(油位标尺的20％处，LB／LVL6动作)时，开始计时，气阀在45s内处在关闭状态，使罐内油位上升。油位低信号解除后，进入正常工作油位控制程序。若45s后油位低信号仍然存在，则执行油位低故障处理程序。
2．3 工作油位控制程序
当油位在5O％处时，开关LB／LVL5闭合，计时15s，若信号保持未变，则选通开气阀，使贮罐油位下降；相反顺序关气阀，使贮罐油位上升。循环工作油位控制在5O％位±200mm范围内。
2．4 油位高时控制程序
油位高极限位开关LB／LVL4动作(油位标尺的8O％处)，45s后油位高信号解除，进入正常工作油位控制程序。若油位高信号仍然存在，则执行油位高故障处理程序。
2．5 油位故障处理程序
油位故障时停止加热出钢。若由油位高引起，则轧线各机组按先后顺序完成各自轧制工序，相关设备停车；若由油位低引起，则轧线切废联动，相关设备按先后顺序完成各自轧制工序后停车。
三、 故障原因分析
3．1 液位计构造存在缺陷用人工进 F油试验时，发现液位计指示的液位在O％-37％区间内变化缓慢。如图2所示，

持续向空贮罐加油至液位计指示值37％时，用时约15min。反之，排油液位计回零用时大于40min。在其它区域液位变化则快许多。通过对氯酸液位计结构分析，我们发现：圆柱体浮筒(~58mm×280mm)浮在0％ ～37％区间时，形同一个柱塞挡住了液位计简体下部的联通管管口(见图3，

液位计筒体内径d／~i0mm，标尺长750mm。750mm×20％=150mm，280÷750=37．3％)，液位计油位滞后于贮罐油位变化。液位计回油时，浮筒漂向管口，则阻尼作用更强了，低油位极限开关LB／LVL6不能及时动作和关闭气阀LB／EV2是造成贮油罐泄空而计算机未执行油位故障处理程序的原因。图3 液位计故障剖析图3．2 液位检测开关和控制程序干簧管式接近开关本身依靠磁控开或合，易受周围磁场干扰产生误动。现场液位计安装位置一侧与电缆桥架相邻，而另一侧常有行车电磁吸盘吊装钢卷作业。从工作油位控制逻辑过程可以看出(图4)：尽管油位检测开关已通，每15s(t1=t2=15s)内，只要存在一次脉冲干扰，开气阀电路回路将未被选通。反之亦然。因此，干簧管式接近开关误动产生错误控制，也是酿成事故的另一个原因。
四、 解决方案
4．1 改变测量方法
用差压法检测油位(△P=p•h)。在上、下联通管处开孔取压，选用智能差压变送器(最大测量范围0～10kPa，耐压力1．6 a，输出DC 4～20mA，带显示表)检测差压。标定时，取工作用油压力0～750ram油柱(为保证p值不变)作为输入，并使表头指示为0％～100％(线性关系)即可。差压变送器输出信号接入现场PLC模块箱PANAL20的模拟量输入通道，与轧线计算机联网(见图5)。


4．2 修改计算机程序
编程实现计算机画面实时显示油位(0％ ～100％)和油位高、低的报警功能。我们用差压法测量贮罐油位，如图6所示，开气阀时，油位回落较快；关气阀时，油位上升缓慢(每小时7％)。可以将工作油位高位设在65％，油位从该点升至极限高位(80％)，用时估计为2h。工作油位低位在55％～60％处，预警时间将提前20s以上，工作控制油位整体提高也利于润滑设备的安全。因此，设定油位低于60％作为关闭气阀条件，高于65％作为打开气阀条件，用双位式调节法代替原来的延时选通位式调节，控制油位在一定范围内。保留了原有油位故障处理程序。
图6 贮罐油位控制曲线图

五、本文总结
对贮罐油位改用差压法检测后，测量值滞后性小(考虑到气阀开／cjj时的差压波动影响，可适当增加阻尼，damp值取2～4s)。智能差压变送器准确度高(0．5级，氯酸液位计1．5级)，稳定性好，调整灵活(用实际工作油进行标定，不需要专门测定油的密度p)，安装也比较方便，可保留氯酸液位计。计算机编程部分工作量也不大，实施该项目费用在7 000元以内。此方法可用于其他水箱和油箱等检测、控制方式的改进。