电厂高低加除氧器液位测量应用方案(华泰版)
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北京华泰科兴机电设备有限公司
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Beijing Huatai Creation equipment Co.,Ltd
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电厂高加、低加、除氧器、 凝汽器、旁路液位测量
3、AT200 磁致伸缩液位计技术性能及应用
（一）结构组成 AT200 采用标准化设计，结构极其简单，仅由二部分组成： A）传感器 (压磁传感器和传感管)； B）塑封全智能化电子装置，可智能化编程，带有液晶显示，可显示总体液位。 界面液位,可带 HART 协议输出。 AT200 主要是配合 KM26 作信号变送输出用的，其浮子部分就利用装在 KM26 内的 浮子，因而结构简单可靠。 （二）功能特点 1、极高精度：满量程的 0.01% 2、标定极其简单，无需实标，仅仅只需按按钮或者使用 HART 协议 3、对于重新标定或忘记标定值，无需重新校验 4、采用双室结构，电子部件和接线端子是独立的 5、对于下列的参数变化不会产生漂移和误差： 介电常数变化，气相组份变化，温度变化，压力变化 6、测量范围 15M 7、可同时测量总体液位和/或界面液位 8、温度范围是-196℃到 427℃ 9、内部装有 RFI/EMI 过滤器 10、具有 ISO9001, ANSI, ASME, FM, CSA, CENELEC 认证 （三）AT200 可选项 1、 就地液晶显示 2、 界面和总体两种液位输出 3、 HART 协议输出 4、 HONEYWELL DE 协议输出
二、磁致伸缩液位计概述
1、磁致伸缩液位测量技术概述
“磁致伸缩是”一种物理现象。当两个磁场垂直相交时会产 生波导扭曲，从而产生一个扭矩脉冲波，磁致伸缩液位计正是利 用这种原理工作的。磁致伸缩液位计于上个世纪 70 年代在美国 发明，经过三十多年的发展和推广，特别是过去十几年在工业现 场中的广泛应用，得到了用户的认可和称赞。它利用非接触的敏 感元件进行测量，可靠耐用，安装容易，调试简单，免维护。可 以这样说， 磁致伸缩液位测量技术的出现， 很好地解决了高精度 ， 高可靠性和多变量测量的难题。 美国 K-TEK 公司是一家专业的以磁技术著称的物位测量公 司，所开发的磁致伸缩液位计具有高精度、高可靠性、多功能等 优越性能， 是目前北美、 欧洲普遍应用并且技术性能极高的液位 、 界面及温度传感仪器，在欧美市场拥有很高的市场占有率。
磁浮子检测报告
地址：北京市朝阳区曙光西里甲 6 号时间国际 G 座 5 层 邮 编：100029 Page 4 of 19 G-5# Building of Time Fortune,Jia NO.6 ShuGuangXiLi,ChaoYang District,Beijing,100028,China
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对比
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KM26 的应用示例：
3、KM26 磁翻板液位计的优势 � � � � � � � 安装方便 无须维护或极少维护 高清晰度指示，视角大 安全可靠安装 按 ASME 代码设计，制造 所有焊接部件都通过 ASME 代码认证 适合于高温、高压、深冷、高粘度等苛刻工况
（一）挤压出口技术 K-TEK 是美国唯一一家使用挤压出口技术生产磁翻板液位计的厂家！ 左边这幅图片展示了 KTEK 的挤压出口连接技 术，注意焊缝不直接附在 管腔，也就不影响浮子在 其中的运动。其另一优点 是在 2”的腔体上可以开 2”的过程连接口。 右图展示了普通的 焊接连接，注意焊 缝直接附在管腔 上，将引起管腔变 形，妨碍浮子运动。
（三）KM26 高清晰度指示面板
地址：北京市朝阳区曙光西里甲 6 号时间国际 G 座 5 层 邮 编：100029 Page 5 of 19 G-5# Building of Time Fortune,Jia NO.6 ShuGuangXiLi,ChaoYang District,Beijing,100028,China
K-TEK 浮子的最重要的特性是它的有效浮力大。浮子被设计成工程标准尺寸， 这样浮子在蒸汽室中便有足够的尺寸从而使浮子在浮筒中浮起时最小有 75 克力加在 浮子上。K-TEK 浮子的设计严格对应顾客应用工况、专门设计。
K-TEK 浮子特性：
� � � � � � � � 美国军工磁铁材质 360 度环磁，浮子转到任意角度磁场强度相同 液体浸没线位于浮子上部的 2/3 处，有利于浮子的动态平衡 液体浸没线与磁钢磁场一致 受介质密度变化小，是普通浮子受密度变化的 1/72 每个磁浮子根据用户和设计院提供的具体数据量身定做， 独特设计 每个磁浮子都有其对应工况的标定报告 每个磁浮子在制造完毕后均有其专门的工作测试和标定程序， 根据 用户提供的应用参数，对其温度、压力、介质密度变化一定变化范 围内的动态测试和标定。 � 浮子生产完毕后测试压力为工作压力的 1.3 倍。 � 适用于液面测量最低密度 0.25SG，界面测量最小密度差 0.03SG。
� 抽真空封装（充氮、氦气进行除尘） � 德国进口高性能玻璃管 � 铝合金引导槽 � 磁飞标显示器/磁翻板指示器 � 常温塑料充磁片、高温陶瓷充磁片、低温橡胶充磁片显示面板 � 不锈钢专用外壳 （四）相关认证：
� � � � �
ANSI/ASME B31.1，B31.3 ASME Code “S”，“U”，“UM” NACE MR0175 CRN ( No.0987.256319087) Marine & Industrial, type approval for high pressure boilers
其中最重要的是 K-TEK 独一无二的浮子设计： K-TEK 浮子内置一个由 15 个在每个末端受环流限制的 磁棒组成的磁装置，环流用于将磁棒约束在限定的地方甚 至用于分配每个磁体的磁流从而使它们能象单个磁体一样 工作。 K-TEK 浮子的设计严格对应顾客应用工况、针对性 设计，将磁体装置置于一定比重的流体中使磁耦合液位计 精确的指示流体物位。
Hale Waihona Puke KM26 横截面示意图地址：北京市朝阳区曙光西里甲 6 号时间国际 G 座 5 层 邮 编：100029 Page 2 of 19 G-5# Building of Time Fortune,Jia NO.6 ShuGuangXiLi,ChaoYang District,Beijing,100028,China
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就是液面的高低，然后通过全智能化电子装置将时间间隔大小信号转换成与被测液 位成比例的 4—20mA 信号进行输出。
（解决方案）
北京华泰科兴机电设备有限公司 Beijing Huatai Creation equipment Co.,Ltd
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一、磁翻板液位计
1、磁翻板液位计概述 磁翻板液位计是根据磁场两极的“同性相斥，异性相吸”的特性和浮力原理来 实现液位或界位的检测。如下图所示，在与被测容器连通的非磁性腔体中有一个永 久的磁浮子，该浮子始终悬浮于液面或界面上，其位置随储罐液位的变化而同步改 变。腔体外连着一个指示器，该指示器为一真空密封玻璃管，内装有磁飞标或磁翻 板指示器，与腔体内的浮子通过磁耦合作用相互吸引并同步变化，指示出腔体内浮 子的相应位置，即液面或界面的真实高度，从而实现液位或界位的同步指示。 KM26 磁翻板液位计工作示意图： � 标准浮子缓冲停止 弹簧 � 典型的测量范围在 法兰连接的中线间 � 磁性浮子始终浮于 真实液面上 � 浮子在零点和满刻 度间运行 � 所有的部件在出厂 前已全部安装好并 测试合格 � 出厂前已对变送器 进行安装和标定 � 现场只需简单地安 装连接， 即可使用。
电厂高加、低加、除氧器、凝汽器、 旁路液位测量解决方案
电厂高低加、除氧器、凝汽器等设备液位的测量，是电厂典型的高温、高压、 高湿、高腐蚀等特殊、复杂的工况，推荐使用 K-TEK 公司生产的 KM26 磁翻板液位 计及与之配套的 AT 系列磁致伸缩液位变送器， 可提供现场稳定指示和高精度液位远 传，同时可配 MS-40 电动开关提供报警输出功能。 K-TEK 公司生产的液位计在高压锅炉的应用上，获得了美国机械工程师协会的 “S”，“U”，“UM”代码认证，在高温高压领域中有超过 40 年的应用经验，KM26 磁翻板液位计和 AT 系列磁致伸缩液位计是其最主要和最具竞争力的产品。 下面就 KTEK 的磁翻板、磁致伸缩和 MS 系列磁耦合开关作简单说明。
2、K-TEK 磁致伸缩液位计工作原理
在一非磁性传感管内装有一根磁致伸缩线， 在磁致伸缩线一端装有一个具有专利的压磁传感 器,该压磁传感器每秒发出 10 个电流脉冲信号给 磁致伸缩线,并开始计时， 该电流脉冲同磁性浮子 的磁场产生相互作用，在磁致伸缩线上产生一个 扭应力波，这个扭应力波以已知的速度从浮子的 位置沿磁致伸缩线向两端传送。 直到压磁传感器收到这个扭应力信号为止,具 有专利的压磁传感器可测量出起始脉冲和返回扭 应力波间的时间间隔，根据时间间隔大小来判断 浮子的位置， 由于浮子总是悬浮在液面上,且磁浮 子位置随液面的变化而变化，即时间间隔大小也
……
PED
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使用 KM26 之前
使用 KM26 后
KM26 配 AT200 示意图
（二）与众不同的浮子
很多顾客因为浮子在过去应用中的缺点而反对使用浮子式 液/物位计， 这是由于大多数的厂商都是从浮子制造商处成批购 买一定数目的浮子用于多种工况下的液位测量仪表，而甚至一 些制造商只是简单地将磁铁置于浮子底部，从而在现场出现一 系列问题…… KM26 至今为止超过 70，000 套的成功应用实例，证实了 K-TEK 磁耦合液位计在苛刻工况条件下的稳定性和可靠性。
2、KM26 磁翻板液位计特性： 1. 高清晰度液位指示。指示器与被测介质是完全隔离的，不会受介质的污 染或腐蚀。 2. 液位计内部所有连接部件都通过 ASME 焊接代码认证。 3. 按最高精度设计浮子。 4. 变送器及开关附件的安装、调试和维护，不影响磁耦合液位计的正常工 作。 5. 可安全应用于腐蚀性、易燃、有毒、高温和高压的应用工况。 6. 按最苛刻条件应用设计，无需维护或极少维护。 7. 极宽的压力应用，适用于从真空到 310bar 的压力范围。 8. 极宽的温度适应能力，可承受－195 ～ 538℃的高温应用。 9. 可测液体最小比重为 0.25S.G 的液体。 10. 可测界面的液体比重差最小为 0.03S.G。
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电厂高加、低加、除氧器、 凝汽器、旁路液位测量
3、AT200 磁致伸缩液位计技术性能及应用
（一）结构组成 AT200 采用标准化设计，结构极其简单，仅由二部分组成： A）传感器 (压磁传感器和传感管)； B）塑封全智能化电子装置，可智能化编程，带有液晶显示，可显示总体液位。 界面液位,可带 HART 协议输出。 AT200 主要是配合 KM26 作信号变送输出用的，其浮子部分就利用装在 KM26 内的 浮子，因而结构简单可靠。 （二）功能特点 1、极高精度：满量程的 0.01% 2、标定极其简单，无需实标，仅仅只需按按钮或者使用 HART 协议 3、对于重新标定或忘记标定值，无需重新校验 4、采用双室结构，电子部件和接线端子是独立的 5、对于下列的参数变化不会产生漂移和误差： 介电常数变化，气相组份变化，温度变化，压力变化 6、测量范围 15M 7、可同时测量总体液位和/或界面液位 8、温度范围是-196℃到 427℃ 9、内部装有 RFI/EMI 过滤器 10、具有 ISO9001, ANSI, ASME, FM, CSA, CENELEC 认证 （三）AT200 可选项 1、 就地液晶显示 2、 界面和总体两种液位输出 3、 HART 协议输出 4、 HONEYWELL DE 协议输出
二、磁致伸缩液位计概述
1、磁致伸缩液位测量技术概述
“磁致伸缩是”一种物理现象。当两个磁场垂直相交时会产 生波导扭曲，从而产生一个扭矩脉冲波，磁致伸缩液位计正是利 用这种原理工作的。磁致伸缩液位计于上个世纪 70 年代在美国 发明，经过三十多年的发展和推广，特别是过去十几年在工业现 场中的广泛应用，得到了用户的认可和称赞。它利用非接触的敏 感元件进行测量，可靠耐用，安装容易，调试简单，免维护。可 以这样说， 磁致伸缩液位测量技术的出现， 很好地解决了高精度 ， 高可靠性和多变量测量的难题。 美国 K-TEK 公司是一家专业的以磁技术著称的物位测量公 司，所开发的磁致伸缩液位计具有高精度、高可靠性、多功能等 优越性能， 是目前北美、 欧洲普遍应用并且技术性能极高的液位 、 界面及温度传感仪器，在欧美市场拥有很高的市场占有率。
磁浮子检测报告
地址：北京市朝阳区曙光西里甲 6 号时间国际 G 座 5 层 邮 编：100029 Page 4 of 19 G-5# Building of Time Fortune,Jia NO.6 ShuGuangXiLi,ChaoYang District,Beijing,100028,China
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对比
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KM26 的应用示例：
3、KM26 磁翻板液位计的优势 � � � � � � � 安装方便 无须维护或极少维护 高清晰度指示，视角大 安全可靠安装 按 ASME 代码设计，制造 所有焊接部件都通过 ASME 代码认证 适合于高温、高压、深冷、高粘度等苛刻工况
（一）挤压出口技术 K-TEK 是美国唯一一家使用挤压出口技术生产磁翻板液位计的厂家！ 左边这幅图片展示了 KTEK 的挤压出口连接技 术，注意焊缝不直接附在 管腔，也就不影响浮子在 其中的运动。其另一优点 是在 2”的腔体上可以开 2”的过程连接口。 右图展示了普通的 焊接连接，注意焊 缝直接附在管腔 上，将引起管腔变 形，妨碍浮子运动。
（三）KM26 高清晰度指示面板
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K-TEK 浮子的最重要的特性是它的有效浮力大。浮子被设计成工程标准尺寸， 这样浮子在蒸汽室中便有足够的尺寸从而使浮子在浮筒中浮起时最小有 75 克力加在 浮子上。K-TEK 浮子的设计严格对应顾客应用工况、专门设计。
K-TEK 浮子特性：
� � � � � � � � 美国军工磁铁材质 360 度环磁，浮子转到任意角度磁场强度相同 液体浸没线位于浮子上部的 2/3 处，有利于浮子的动态平衡 液体浸没线与磁钢磁场一致 受介质密度变化小，是普通浮子受密度变化的 1/72 每个磁浮子根据用户和设计院提供的具体数据量身定做， 独特设计 每个磁浮子都有其对应工况的标定报告 每个磁浮子在制造完毕后均有其专门的工作测试和标定程序， 根据 用户提供的应用参数，对其温度、压力、介质密度变化一定变化范 围内的动态测试和标定。 � 浮子生产完毕后测试压力为工作压力的 1.3 倍。 � 适用于液面测量最低密度 0.25SG，界面测量最小密度差 0.03SG。
� 抽真空封装（充氮、氦气进行除尘） � 德国进口高性能玻璃管 � 铝合金引导槽 � 磁飞标显示器/磁翻板指示器 � 常温塑料充磁片、高温陶瓷充磁片、低温橡胶充磁片显示面板 � 不锈钢专用外壳 （四）相关认证：
� � � � �
ANSI/ASME B31.1，B31.3 ASME Code “S”，“U”，“UM” NACE MR0175 CRN ( No.0987.256319087) Marine & Industrial, type approval for high pressure boilers
其中最重要的是 K-TEK 独一无二的浮子设计： K-TEK 浮子内置一个由 15 个在每个末端受环流限制的 磁棒组成的磁装置，环流用于将磁棒约束在限定的地方甚 至用于分配每个磁体的磁流从而使它们能象单个磁体一样 工作。 K-TEK 浮子的设计严格对应顾客应用工况、针对性 设计，将磁体装置置于一定比重的流体中使磁耦合液位计 精确的指示流体物位。
Hale Waihona Puke KM26 横截面示意图地址：北京市朝阳区曙光西里甲 6 号时间国际 G 座 5 层 邮 编：100029 Page 2 of 19 G-5# Building of Time Fortune,Jia NO.6 ShuGuangXiLi,ChaoYang District,Beijing,100028,China
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就是液面的高低，然后通过全智能化电子装置将时间间隔大小信号转换成与被测液 位成比例的 4—20mA 信号进行输出。
（解决方案）
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一、磁翻板液位计
1、磁翻板液位计概述 磁翻板液位计是根据磁场两极的“同性相斥，异性相吸”的特性和浮力原理来 实现液位或界位的检测。如下图所示，在与被测容器连通的非磁性腔体中有一个永 久的磁浮子，该浮子始终悬浮于液面或界面上，其位置随储罐液位的变化而同步改 变。腔体外连着一个指示器，该指示器为一真空密封玻璃管，内装有磁飞标或磁翻 板指示器，与腔体内的浮子通过磁耦合作用相互吸引并同步变化，指示出腔体内浮 子的相应位置，即液面或界面的真实高度，从而实现液位或界位的同步指示。 KM26 磁翻板液位计工作示意图： � 标准浮子缓冲停止 弹簧 � 典型的测量范围在 法兰连接的中线间 � 磁性浮子始终浮于 真实液面上 � 浮子在零点和满刻 度间运行 � 所有的部件在出厂 前已全部安装好并 测试合格 � 出厂前已对变送器 进行安装和标定 � 现场只需简单地安 装连接， 即可使用。
电厂高加、低加、除氧器、凝汽器、 旁路液位测量解决方案
电厂高低加、除氧器、凝汽器等设备液位的测量，是电厂典型的高温、高压、 高湿、高腐蚀等特殊、复杂的工况，推荐使用 K-TEK 公司生产的 KM26 磁翻板液位 计及与之配套的 AT 系列磁致伸缩液位变送器， 可提供现场稳定指示和高精度液位远 传，同时可配 MS-40 电动开关提供报警输出功能。 K-TEK 公司生产的液位计在高压锅炉的应用上，获得了美国机械工程师协会的 “S”，“U”，“UM”代码认证，在高温高压领域中有超过 40 年的应用经验，KM26 磁翻板液位计和 AT 系列磁致伸缩液位计是其最主要和最具竞争力的产品。 下面就 KTEK 的磁翻板、磁致伸缩和 MS 系列磁耦合开关作简单说明。
2、K-TEK 磁致伸缩液位计工作原理
在一非磁性传感管内装有一根磁致伸缩线， 在磁致伸缩线一端装有一个具有专利的压磁传感 器,该压磁传感器每秒发出 10 个电流脉冲信号给 磁致伸缩线,并开始计时， 该电流脉冲同磁性浮子 的磁场产生相互作用，在磁致伸缩线上产生一个 扭应力波，这个扭应力波以已知的速度从浮子的 位置沿磁致伸缩线向两端传送。 直到压磁传感器收到这个扭应力信号为止,具 有专利的压磁传感器可测量出起始脉冲和返回扭 应力波间的时间间隔，根据时间间隔大小来判断 浮子的位置， 由于浮子总是悬浮在液面上,且磁浮 子位置随液面的变化而变化，即时间间隔大小也
……
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地址：北京市朝阳区曙光西里甲 6 号时间国际 G 座 5 层 邮 编：100029 Page 6 of 19 G-5# Building of Time Fortune,Jia NO.6 ShuGuangXiLi,ChaoYang District,Beijing,100028,China
使用 KM26 之前
使用 KM26 后
KM26 配 AT200 示意图
（二）与众不同的浮子
很多顾客因为浮子在过去应用中的缺点而反对使用浮子式 液/物位计， 这是由于大多数的厂商都是从浮子制造商处成批购 买一定数目的浮子用于多种工况下的液位测量仪表，而甚至一 些制造商只是简单地将磁铁置于浮子底部，从而在现场出现一 系列问题…… KM26 至今为止超过 70，000 套的成功应用实例，证实了 K-TEK 磁耦合液位计在苛刻工况条件下的稳定性和可靠性。
2、KM26 磁翻板液位计特性： 1. 高清晰度液位指示。指示器与被测介质是完全隔离的，不会受介质的污 染或腐蚀。 2. 液位计内部所有连接部件都通过 ASME 焊接代码认证。 3. 按最高精度设计浮子。 4. 变送器及开关附件的安装、调试和维护，不影响磁耦合液位计的正常工 作。 5. 可安全应用于腐蚀性、易燃、有毒、高温和高压的应用工况。 6. 按最苛刻条件应用设计，无需维护或极少维护。 7. 极宽的压力应用，适用于从真空到 310bar 的压力范围。 8. 极宽的温度适应能力，可承受－195 ～ 538℃的高温应用。 9. 可测液体最小比重为 0.25S.G 的液体。 10. 可测界面的液体比重差最小为 0.03S.G。