ICS 17.040.30
CCS N 12
团体标准
T/ZZB 3628—2024
防腐防爆磁致伸缩液位计
Anticorrosive and explosion-proof magnetostrictive liquid level meter
2024-03-16 发布 2024-04-16 实施
浙江省质量协会发布
目次
前言................................................................................ II
1 范围.............................................................................. 1
2 规范性引用文件.................................................................... 1
3 术语和定义........................................................................ 1
4 型号和工作条件.................................................................... 1
5 基本要求.......................................................................... 3
6 技术要求.......................................................................... 4
7 试验方法.......................................................................... 5
8 检验规则.......................................................................... 9
9 标志、包装、运输和贮存........................................................... 10
10 质量承诺........................................................................ 10
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前言
本文件按照GB 1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利，本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由浙江省质量协会归口。
本文件主要起草单位：瑞大集团有限公司。
本文件参与起草单位：浙江联大仪表有限公司、浙江省产品质量安全科学研究院、温州市质量技术
检测科学研究院、浙江东方职业技术学院、温州市质量技术促进会、瑞安市瑞榕信息咨询服务部。
本文件主要起草人：邹勇、翁德平、潘超俊、周明均、余忠传、林国伟、施建华、余玮、余霄骏、
韩其伟、杨勇、张肇义、徐胜国。
本文件评审专家组长：陆品。
3
防腐防爆磁致伸缩液位计
1 范围
本文件规定了防腐防爆磁致伸缩液位计（以下简称液位计）的型号和工作条件、基本要求、技术要
求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存和质量承诺。
本文件适用于由探测杆、波导线、浮球、放大电路和信号处理转换器等组成的，固定安装使用，并
可应用于腐蚀性介质液位测量的液位计。不适用于强磁和强振场合使用的液位计。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，
仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本
文件。
GB 191 包装储运图示标志
GB 3836.1 爆炸性环境第1部分:设备通用要求
GB 3836.2 爆炸性环境第2部分:由隔爆外壳“d”保护的设备
GB 4208—2017 外壳防护等级（IP代码）
GB 7991.6—2014 搪玻璃层试验方法第6部分：高电压试验
GB 13384 机电产品包装通用技术条件
GB 21117—2007 磁致伸缩液位计
GB 25480—2010 仪器仪表运输、贮存基本环境条件及试验方法
3 术语和定义
GB 21117—2007界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
防腐防爆磁致伸缩液位计 anticorrosive and explosion-proof magnetostrictive liquid level meter
采用磁致伸缩原理并具有防腐、防爆功能并取得对应防爆合格证的液位计。
3.2
PTFE 防腐衬套 PTFE anti-corrosion liner
由聚四氟乙烯（PTFE）材料构成的具有防腐蚀及隔离性能的衬套。
4 型号和工作条件
4.1 型号
产品型号的组成、排列和代码含义如下：
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示例：
LDMT-YH3M4-D1-1200/E 表示为：用于液位测量，介质温度在(120～200)℃，额定工作压力2.5 MPa，接触介质材质
为PTFE防腐衬套，顶装式安装，防爆型式为隔爆型，电气接口规格为M20×1.5，测量范围为1 200 mm，带蒸汽夹套的磁致
伸缩液位计。
4.2 分类
4.2.1 按液位计测杆结构分类
a) 刚性杆，测量杆为整体刚性结构，并具有一定的支撑强度，以保证其直线状态；
b) 柔性杆，测量杆在运输和安装过程时可弯曲，使用时应采用重锤、磁钢、吊钩、护套等方式，保
证其工作所需的直线状态。
4.2.2 按液位计测量参数分类
a) 液位测量，仅测量液面一个参数；
b) 界面测量，可同时测量液面和界面多个位置参数。
4.2.3 按液位计输出信号形式分类
a) 模拟输出型，包括：电流输出型、电压输出型；
b) 数字通信型；
c) 复合输出型，同时具备以上两种功能，如：HART协议。
4.3 工作条件
4.3.1 环境要求
5
a) 温度：（-40 ～+85）℃；
b) 相对湿度：≤80 %。
4.3.2 介质温度范围
温度范围：（-40～+260）℃。
4.3.3 测量范围
a) 刚性杆：≤6 m；柔性杆：3.5 m～22 m；
b) 液面测量的上盲区：≤80 mm，下盲区：≤60 mm；
c) 界面测量的下盲区：≤15 mm。
4.3.4 额定工作压力
测杆额定工作压力应从下列数值中选取：0.63 MPa、1.6 MPa、2.5 MPa、4.0 MPa、6.3 MPa、10.0 MPa、
16.0 MPa、18.0 MPa。
4.3.5 输出信号
液位计的输出信号应为：输出电流4 mA～20 mA、HART协议。
4.3.6 负载电阻
当液位计输出4 mA～20 mA信号时，最大负载电阻为750 Ω。
4.3.7 电源
24 V±5% DC。
5 基本要求
5.1 设计研发
5.1.1 应采用计算机辅助软件进行产品设计、模拟仿真、零件优化。
5.1.2 应对浮球浮力和耐压进行精确的平衡设计，使浮球既轻又耐压。
5.1.3 应在4 mA～20 mA 电流输出的基础上叠加满足HART 协议的数字通讯信号。
5.2 原材料
5.2.1 浮子球应采用奥氏体不锈钢、钛等无铁磁性材料。
5.2.2 所用电子器件宜采用低功耗元器件。
5.3 工艺及装备
5.3.1 液位计接触介质部位表面应加装PTFE 衬套或隔离层。
5.3.2 应采用自动焊机对法兰、连接管等部件进行焊接。
5.3.3 应配备三轴及以上的数控加工中心对法兰、浮子等关键零部件进行加工。
5.4 检验检测
5.4.1 应配备液位计标定装置、标准电阻箱、绝缘电阻表、高低温试验箱、水压测试台等检验设备。
5.4.2 应开展示值误差、重复性、负载电阻、电源变化、电源保护、绝缘电阻等关键项目的检验检
测。
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6 技术要求
6.1 外观
6.1.1 液位计的外表面应光洁、平整、色泽均匀，不得有剥落及伤痕等缺陷。标牌应清晰、完整。紧
固件不得有松动、损坏现象。刚性杆液位计的测杆不得有弯曲、变形现象。
6.1.2 PTFE 衬套及隔离层表面应色泽应均匀，涂层不应有剥落、起泡、划痕等缺陷；防爆标志应清
晰、醒目。
6.2 示值误差
液位计示值的最大允许误差为±N，N为最大允许误差，单位为mm，可在0.5、1、5、10、15、20、
30中选取。液位计在调校后，零点和满度的输出值误差应不超过最大允许误差绝对值的二分之一。
6.3 非线性
液位计的非线性误差应不超过最大允许误差绝对值的二分之一。
6.4 回差
液位计的回差应不超过最大允许误差的绝对值。
6.5 重复性
液位计的重复性误差应不超过最大允许误差绝对值的五分之二。
6.6 稳定性
应符合GB 21117—2007中6.2.1的要求。
6.7 负载电阻
应符合GB 21117—2007中6.2.2的要求。
6.8 电源变化
应符合GB 21117—2007中6.2.3的要求。
6.9 电源保护
应符合GB 21117—2007中6.2.4的要求。
6.10 温度性能
应符合GB 21117—2007中6.2.5的要求。
6.11 恒定湿热
应符合GB 21117—2007中6.2.6的要求。
6.12 机械振动
应符合GB 21117—2007中6.2.7的要求。
6.13 电磁兼容性
7
应符合GB 21117—2007中6.2.8的要求。
6.14 防护性能
应符合GB 4208—2017中IP67防护等级要求。
6.15 抗运输环境性能
应符合GB 21117—2007中6.3.6的要求。
6.16 PTFE 防腐衬套
6.16.1 全紧衬
衬套翻边部分应全部覆盖法兰密封部位，套管部分应紧密贴合液位计测量杆外壁，不应有明显的气
隙和松动现象。衬套应能承受-65 kPa真空压力并保持10 min而无收缩、变形和损坏现象。
6.16.2 全隔离
液位计的浮球和测杆的PTFE防腐隔离层厚度应不小于1.2 mm，应均匀平整，无疏松和损坏现象。隔
离层全表面应能承受10 kV的高频电火花检测,无击穿现象。
6.17 浮力安全余量
浮力安全余量≥0.2 N。
6.18 绝缘电阻
应符合GB 21117—2007中6.3.1的要求
6.19 绝缘强度
液位计的电源端与金属外壳之间承受0.5 kV(AC)历时1 min的绝缘强度试验，应无击穿或飞弧现象。
6.20 工作压力
测杆承受的试验压力为额定工作压力的1.5倍。持续20 min，不应有渗漏和损坏现象。液位计性能应
符合6.1、6.2～6.5、6.18的规定。
6.21 防爆性能
防爆型仪表应按GB 3836.1、GB 3836.2的规定要求生产，防爆等级为ExdbⅡC T6 Gb。液位计
上应有永久防爆标志“Ex”。
7 试验方法
7.1 环境条件
a）温度：（20±5）℃；
b）相对湿度：≤80 %；
c）不应有影响试验结果的机械振动。
7.2 其它条件
电源电压变化不超过额定值的±1 %。
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7.3 外观
按GB 21117—2007中7.5.3规定的方法进行。
7.4 示值误差
依次将输入值平稳地置于量程内，在0 %、25 %、50 %、75 %、100 % 等5个均匀分布的测量点上，分
别读出上、下行程相应各点的输出信号，试验应至少重复进行三次，并按式（1）计算测量点的示值误
差，取其中绝对值最大的。
?? = ??d − ??s....................................... (1)
式中：
Δ——被测量点示值误差，mm；
Ad——被测液位的实际值，mm；
As——被测液位计输出信号相应的液位值，mm。
7.5 非线性
按GB 21117—2007中7.3规定的方法进行。
7.6 回差
按GB 21117—2007中7.3规定的方法进行。
7.7 重复性
按GB 21117—2007中7.3规定的方法进行。
7.8 上盲区
采用钢直尺或其它量具测量。
7.9 稳定性
按GB 21117—2007中7.4.1规定的方法进行。
7.10 负载电阻
按GB 21117—2007中7.4.2规定的方法进行。
7.11 电源变化
按GB 21117—2007中7.4.3规定的方法进行。
7.12 电源保护
按GB 21117—2007中7.4.4规定的方法进行。
7.13 温度性能
按GB 21117—2007中7.4.5规定的方法进行。
7.14 恒定湿热
按GB 21117—2007中7.4.6规定的方法进行。
9
7.15 机械振动
按GB 21117—2007中7.4.7规定的方法进行。
7.16 电磁兼容性
按GB 21117—2007中7.4.8规定的方法进行。
7.17 防护性能
按GB 21117—2007中7.5.5规定的方法进行。
7.18 抗运输环境性能
按GB 21117—2007中7.5.6规定的方法进行。
7.19 PTFE 防腐衬套
7.19.1 全紧衬
将液位计安装在密封腔体中，接入真空设备使腔体的真空压力缓慢下降至规定压力值，保持压力至
规定时间后取出，目测检查PTFE防腐衬套和防腐隔离层。
7.19.2 全隔离
按GB 7991.6—2014的规定进行。试验时,以电压不小于10 kV的高频电火花探头电极在PTFE衬套
和隔离层全表面上以不大于100 mm/s的匀速进行扫描。
7.20 浮力安全余量
7.20.1 浮球体积的计算
当浮球结构如图1所示时，使用游标卡尺测量浮球外径、内径和浮球直管段的长度，通过公式(2)计
算浮球的体积。
图1 浮球
?? = ??(D2 − d2)(??/4 + √D2 − d2/6)............................ (2)
式中：
D——浮球外径，单位为m，至少取三位有效数字；
d——浮球内径，单位为m，至少取三位有效数字；
L——浮球直管段长度，单位为m，至少取三位有效数字；
π——圆周率，取3.142；
V——浮球体积，单位为m3。
当浮球为其它结构时，准备一台准确度等于或优于0.1 %有去皮功能的电子秤、一个能容下浮球的
溢水杯（如图2所示）和一个容积略大于浮球的量杯。先将量杯放在电子秤上做去皮处理，再将适量的
蒸馏水倒入溢水杯中，在水快要溢出时，放慢倒水速度，直至水溢出溢水口，停止加水，清理溢出的水，
再将量杯放在溢水口下方，然后用大头针慢慢压着浮球使其全部浸入溢水杯的水中，将装有溢出水的量
杯放到电子秤上，记录电子秤上的读数，用公式(3)计算浮球的体积。
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?? = ??2
??水
........................................ (3)
式中：
m2——量杯中溢出部分水的质量，单位为kg；
ρ水——水的密度，取998 kg/m3；
V——浮球体积，单位为m3。
图2 溢水杯
7.20.2 浮力安全余量的计算
用准确度等于或优于0.1 %的电子秤称出浮球质量，根据公式(4)计算浮球的浮力安全余量。
?? = ?????? − ????...................................... (4)
式中：
V——浮球体积，单位为m3；
ρ——用户提供的下部介质密度，单位为kg/m3；
g——重力系数，取9.8 N/kg；
m——浮球质量，单位为kg；
f——浮力安全余量，单位为N。
7.21 绝缘电阻
将液位计的测杆部分安装在压力试验设备上，施加6.20中规定的压力，
7.22 绝缘强度
将耐电压试验仪的报警电流设定为10 mA后进行检验。
断开液位计的电源，分别测量电源端子与接地端子(外壳)，电源端子与输出端子，输出端子与接地
端子(外壳)之间的绝缘强度。测量时，试验电压应从零开始增加，在5 s～10 s内平滑均匀地升至规定
的试验电压值(误差不大于10 %)，保持1 min，平滑地降低电压至零并切断试验电源。
7.23 工作压力
将液位计的测杆部分安装在压力试验设备上，施加6.20中规定的压力，检查液位计的性能。
7.24 防爆性能
按GB 3836.1和GB 3836.2的规定进行。
8 检验规则
8.1 检验分类
产品检验分为出厂检验和型式检验，检验项目按表1的规定。
11
表1 检验项目
序号检验项目技术要求试验方法出厂检验型式检验
1 外观 6.1 7.3 √ √
2 示值误差 6.2 7.4 √ √
3 非线性 6.3 7.5 √ √
4 回差 6.4 7.6 √ √
5 重复性 6.5 7.7 √ √
6 上盲区 4.3.3 7.8 √ √
7 稳定性 6.6 7.9 — √
8 负载电阻 6.7 7.10 √ √
9 电源变化 6.8 7.11 √ √
10 电源保护 6.9 7.12 √ √
11 温度性能 6.10 7.13 — √
12 恒定湿热 6.11 7.14 — √
13 机械振动 6.12 7.15 — √
14 电磁兼容性 6.13 7.16 — √
15 防护性能 6.14 7.17 — √
16 抗运输环境性能 6.15 7.18 — √
17 PTFE 防腐衬套 6.16 7.19 — √
18 浮力安全余量 6.17 7.20 — √
19 绝缘电阻 6.18 7.21 √ √
20 绝缘强度 6.19 7.22 — √
21 工作压力 6.20 7.23 √ √
22 防爆性能 6.21 7.24 — √
注：表中“√”为必检项目，“—”为不检项目。
8.2 出厂试验
每台液位计均应进行出厂检验，检验项目见表1。所检项目全部符合对应要求则为合格，出具产品
合格证后方可出厂。出现任何不符合项，则判定为不合格。
8.3 型式检验
8.3.1 型式检验项目见表1。有下列情况之一时，应进行型式检验：
——新产品和老产品转厂生产；
——如材料、结构、工艺有较大改变或长期停产后恢复生产；
——正常生产时，积累一定产量后或每年定期进行一次检验；
——相关部门或客户提出要求时。
8.3.2 型式检验应从出厂检验合格的产品中抽取2 个样品，型式检验的项目全部合格，则判定型式检
验通过。
9 标志、包装、运输和贮存
9.1 标志
9.1.1 液位计变送器及报警控制装置上应有GB 3836.1 中规定的有关标志。
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9.1.2 铭牌材料及铭牌上的文字、数据，应保证其字迹在整机整个使用其不易磨灭，并固定在液位计
的明显部位。
9.1.3 产品铭牌上应标注：产品名称、出厂编号、生产日期、型号、测量范围、准确度、制造商名称
或商标、防爆标识、防护等级、电源形式、信号输出形式等。
9.2 包装
9.2.1 液位计的包装应按GB 13384 中规定的要求和方法进行。
9.2.2 包装箱外表面应清晰标出发货和运输作业标志，标志应符合GB 191 的有关规定。
9.2.3 液位计包装箱上应有以下内容：
a) 厂名及地址；
b) 产品型号、名称；
c) 收货单位名称、地址；
d) 包装箱外形尺寸；
e) “向上”、“小心轻放”、“防止受潮”字样或标志。
9.2.4 液位计包装箱内应有下列文件，并用塑料薄膜袋封口：
a) 产品使用说明书；
b) 出厂检验报告单；
c) 产品合格证；
d) 装箱单。
9.3 运输
液位计经包装后可用常规运输工具进行运输，在运输过程中应防止碰撞、挤压和雨雪淋袭。
9.4 贮存
液位计应贮存在通风良好的室内，室内不应有对液位计产生腐蚀的气体和物质。
10 质量承诺
10.1.1 产品的质量保证期为24 个月。在符合运输、贮存、安装和使用条件下，质保期内若出现因设
计、材质或制造等原因造成的质量问题，制造商应无偿修复或更换关键零部件。
10.1.2 客户有诉求时，应在2 小时内做出响应，24 小时内提供解决方案。
10.1.3 产品应有质量可追溯和跟踪唯一性标识。
