液化气体罐车用液位计的检测装置的制作方法

本实用新型涉及检测装置，具体涉及液化气体罐车用液位计的检测装置。

背景技术：

液化气体罐车用液位计是罐车的主要三大安全附件之一，它的作用为：罐车充装介质时，测量和显示液位高度、计算液位吨数以防止超装。液位测量作为工业生产中的最重要的工作参数，其与温度、压力、流量堪称工业四大工作参数，它是显示容器内液面位置变化的装置。盛装液化气体的储运容器，需要设置液位计以防止容器因过量充装或发生液体膨胀而导致容器超压事故，特种设备安全运行与液位计的安全使用性能分不开。同时，在对液化气体罐车的检验工作中，液位计的检验也是必须内容。

国内学者在液位计检测方面做出了突出贡献，但对于液化气体罐车用液位计的检测还不适用。经调研现有液位计种类很多，检测装置也很多，基本能做到一种结构的液位计就有一种检验装置。

罐车液位计分为两个类型，一种是旋转管式液位计，一种是旋转式浮球液位计，下面简单介绍一下旋转管式液位计的工作原理和基本结构。旋转管式液位计是安装在罐车靠近罐体后封头的轴线上，当导管里端与液面齐平时，通过喷出孔排出的是气液混合物，此时，通过指针在刻度盘上的指示，可知道罐中液体的体积。它的结构是由泄放阀、法兰本体、填料箱、转动轴、锁紧机构、导管、刻度盘、指针等零部件组成，具有测量精度高，结构紧凑、转动灵活、不怕振动、无泄漏、随意定点指示、指针与导管相互垂直等特点，如图1所示。

经了解，现有罐车检验单位还没有针对液位计相应检测装置的报道，现有检测方法还是比较简单，对指示的灵敏和准确还无法进行检测，甚至有些单位做不到液位计性能的检测，那么对液位计的使用性能准确判定和检测结果的可追溯性更是无法满足。

技术实现要素：

本实用新型的目的是：设计一种液化气体罐车用液位计的检测装置，采用可靠的检测装置、严密的检测计算方法，消除或减少检测误差，实现对液化气体罐车用液位计的检测。

本实用新型的技术解决方案是：该检测装置包括加压式充液箱、检定标尺、压力表和玻璃管液位计；加压式充液箱由卧式圆形桶和两端的平盖封头焊接而成；卧式圆形桶的顶部设人孔并安装人孔盖，人孔盖上安装气源管，气源管上安装气阀；卧式圆形桶的桶体上安装压力表；卧式圆形桶的桶底设排水管，排水管上安装排水阀；平盖封头的轴线上安装被检液位计安装法兰；检定标尺安装在平盖封头的垂直中心线上；至少一根玻璃管液位计位于检定标尺傍也安装在平盖封头的垂直中心线上；整体构成液化气体罐车用液位计的检测装置。

更进一步的，平盖封头上设加强筋。

本实用新型的检测过程是：将被检测的液位计通过安装法兰安装在平盖封头的轴线上；在加压式充液箱中充入水等液体并适当加压，模拟液化气体罐车液位计的使用环境；被检测的液位计在导管里端与液面齐平时，在喷出孔排出气液混合物时，由被检测的液位计读取液位；再利用检测装置中的检定标尺也读取玻璃管液位计的液位；检定标尺的液位和被检测的液位计的刻度盘读数相比，计算出误差，其检测内容包括液位计的示值误差、回差、设定点误差等；检测一段时间后，通过玻璃管液位计的控制阀取下玻璃管液位计进行冲洗保养。

本实用新型的主要优点是：

1、采用检测装置模拟液化气体罐车液位计的使用环境，在旋转管式液位计领域，率先解决了此类型液位计的检测难题，具有很好的使用前景；

2、充分节省使用空间；

3、该检测装置结构简单易，使用方便，不容易产生误操作；

4、成本较小，取材容易，经济实惠。

附图说明

图1为旋转管式液位计结构示意图；

图2为本实用新型的结构主视示意图；

图3为图2的左视示意图。

图中：1卧式圆形桶，2平盖封头，3人孔，4人孔盖，5气源管，6气阀，7压力表，8排水管，9排水阀，10安装法兰，11检定标尺，12玻璃管液位计，13被检液位计，14加强筋。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本实用新型技术方案。

如图2、3所示，该检测装置包括加压式充液箱、检定标尺、压力表和玻璃管液位计；加压式充液箱由卧式圆形桶1和两端的平盖封头2焊接而成；卧式圆形桶1的顶部设人孔3并安装人孔盖4，人孔盖4上安装气源管5，气源管5上安装气阀6；卧式圆形桶1的桶体上安装压力表7；卧式圆形桶1的桶底设排水管，排水管8上安装排水阀9；平盖封头2的轴线上安装被检液位计安装法兰10；检定标尺11安装在平盖封头2的垂直中心线上；至少一根玻璃管液位计12位于检定标尺11傍也安装在平盖封头2的垂直中心线上；整体构成液化气体罐车用液位计的检测装置。

更进一步的，平盖封头2上设加强筋14。

上述检测装置主要构件的性能校核计算如下：

加压式充液箱在工作中需要充入液体和气体，承受内压，须对其进行强度校核，以保证使用寿命及使用安全。

卧式圆形桶的材料为Q345R，前后平盖封头厚度7.6mm并在平盖封头上焊有加强筋板以保证其使用强度，圆形桶节厚度4.6mm，圆形桶节长度152.2cm，内径251.2cm；根据GB150-2011《压力容器》第三部分强度校核查询计算得：

加压式充液箱中承内压圆形桶节的最大允许工作压力为：=；

当箱内的液面处于最低点时，所需最小出液压力为：Pmin==1000*9.8*1.2560.012Mpa；

当箱内的液面处于最高点时，箱底部最大承压0.024 Mpa；

根据GB150中公式计算，加筋圆形平盖厚度公式为：7.6mm；

因前后平盖实测的厚度为7.6mm，当量直径d计算得837mm，代入上段公式中计算得出平盖封头实际能承受最大压力PC约为0.041Mpa；因检测需要的最小工作压力为0.012Mpa，所以正常工作中加注气体压力选取为0.015Mpa比较合适，使得在满液情况下箱底部最大承压0.039Mpa也不高于实际能承受最大压力0.041Mpa；本检测装置所有零部件（玻璃管、阀体、连接管）经计算均满足该压力正常使用要求。

上述检测装置的检测流程如下：

1、把被检测液位计安装在平盖封头的轴线上的被检液位计安装法兰上，液位计的导管则放在加压式充液箱内；

2、在被检测液位计安装固定后，从人孔向加压式充液箱内注水，注入水面高度以不低于被检测液位计导管能达到的最高点为准；

3、注水完成后，盖紧人孔盖，由外部气压来源（压缩空气储罐）通过气源管向加压式充液箱内加注适当气体压力；加注压力选取为0.015Mpa，当加注压力达到0.015Mpa后，则关闭气阀，如检测过程中箱内压力降低，再适当向箱内加压；

4、检测过程中，通过加压式充液箱底部的排水阀排出一定量的水，使得箱体内液面达到需要检测的液位高度，再通过玻璃管液位计和检定标尺读出当前液面真实高度；然后旋转被检测液位计转动轴，当液位计喷出孔排出气液混合物时，通过在液位计刻度盘上指针所指位置，读取液位计测得的液位高度；最后，通过真实液位高度和液位计测得的液位高度值计算示值误差、回差、设定点误差等；

5、重复第4项检测过程，选取不同检测液位高度，多次测量，最后整理数据，得出检测结论。