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怎樣解決電磁流量計測量數(shù)值與實際值不一致的故障

閱讀:3486      發(fā)布時間:2016-8-18
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  • 電磁流量計作為一種精密的流量測量儀表,由于其對于導電液體的良好的測量效果,在實際工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應用。在工業(yè)生產(chǎn)中絕大部分的工業(yè)液體介質(zhì)都是良好的導電液體,除了蒸餾水或一些極為特殊的工業(yè)原料。因此說對于液體流量測量這一塊,電磁流量計具有*的適用性,并且由于儀表測量與介質(zhì)的壓力和溫度,甚至密度無關(guān),這些參數(shù)的變化都不會影響到測量數(shù)據(jù)的。再加上電磁流量計的量程范圍特別寬(Z大流量/Z小流量)。 除可測量一般導電液體的體積流量外,還可用于測量強酸、強堿等強腐蝕液體和泥漿、礦漿和紙漿,不僅可以測正向的流量也可以測反向的流量數(shù)據(jù)。這些特點許多都是其它類型的儀表儀器所不具有的。因此其問世以來得到了工業(yè)企業(yè)的極大的青睞。

     

     

     

    在日常的生產(chǎn)流量數(shù)據(jù)測量過程中,由于種種因素的存在,使電磁流量計的測量數(shù)據(jù)輸出產(chǎn)生不穩(wěn)定,從而導致實際的流量與測量的數(shù)據(jù)產(chǎn)生不同程度的偏差,這些原因是多方面的,根據(jù)潤中儀表科技有限公司的技術(shù)人員的多年的服務經(jīng)驗,將這些故障原因作出一一歸納,并且針對于這些故障作出相應的解決方案。 

     

     

     

    一、故障原因

     

    引起測量流量與實際測量不符的故障原因,大體上可歸納成以下6個方面。

     

    (1)轉(zhuǎn)換器設(shè)定值不止確;

     

    (2)傳感器安裝位置不妥,未滿管或液體中含有氣泡:

     

    (3)未處理好信號電纜或使用過程中電纜絕緣下降:

     

    (4)傳感器卜游流動狀況不符合要求;

     

    (5)傳感器極間電阻變化或電極絕緣下降;

     

    (6)所測量管系存在未納入考核的流入/流出值。

     


    二、比對的參照系

     

    在檢查本身故障現(xiàn)象之前,首先要評估與電磁流量計測量流量比對的實際流量(即各參照系推導出來的參比流量)的準確性和正確性。人們用作參照流量常從以刀;3個方面獲得:

     

    (1)從流程系統(tǒng)的物料平衡,即進入系統(tǒng)的量與流出系統(tǒng)的量之間作比較;

     

    (2)與其他流量測量值之間的比對,如與水池容器的體積或外夾裝式超聲流量汁的流量相比較;

     

    (3)與歷史測量值相比較。

     


    流程現(xiàn)場工藝運行人員按這些參照系,根據(jù)他們的經(jīng)驗提出流量儀表測量值不準確的看法,儀表工程師要廠解與分析運行人員作出判斷的依據(jù),過程和數(shù)據(jù),了解流程必要時去現(xiàn)場勘察,確認其正確后才作下一步檢查。

     


    現(xiàn)例舉用得較多的夾裝式超聲流量計作比對參照時,準確性評估中的幾點常見失誤。(1)作流量計算時流通面積未實例測量管段的外徑和壁厚,僅按所查得鋼管規(guī)格表中名義尺寸代入,由于外徑和壁厚的允差,帶來流通面積的計算誤差。例如DN200-DN500無縫熱軋鋼管流通面積可能相差±(3.4-3.2)%;即使外徑用圓周法實測而壁厚未測而用名義尺寸,流通面積也可能相差±(1.25-1)%。(2)在現(xiàn)場測量聲波傳播距離如有(1-2)%誤差,即會給流量測量帶來(1-2)%的誤差。(3)沒有計入水泥襯里層厚度,舊管銹蝕層或污積層厚度。

     


    又如水廠經(jīng)常用清水池體積作比對參照,要評估水池面積的準確性。經(jīng)常發(fā)生計算水池面積僅按設(shè)計圖或竣工圖數(shù)據(jù),由于竣工圖僅按工程要求而未按計量要求丈量,必然會帶來誤差;還有可能未減去水池中隔墻、管線所占去的體積,以及旁路管線流出/流人的體積。并要確認在試驗時間內(nèi)閥門的密封性等等,均應作復核評估。

     

     
    三、檢查程序 

     

    圖7所示足檢查電磁流量計測量流量與實際流量不符的流程。先按流程全面考慮作初步調(diào)查和判斷,然后再逐頃細致檢查和試排除故障。流程所列檢查順序的先后原則足:(1)可經(jīng)觀察或詢問了解而毋須作較大操作的在前,即先易后難;(2)按過去現(xiàn)場檢查修經(jīng)驗,出現(xiàn)頻度較高今后出現(xiàn)概率較高者在前;(3)檢查本身的先后要求。若經(jīng)初步調(diào)全確認足后幾項故障原因,亦可提前作細致檢查。

     

     
    四、故障檢查和采取措施

     

     本小節(jié)分別討淪圖7-7所示6個方面故障原因檢查和采取措施。

     

      
    1、復核轉(zhuǎn)換器設(shè)定值和檢查零點、滿度值 

     

    檢合流程圖第1項。首先檢查相配套傳感器和轉(zhuǎn)換器的編號是否對號。當代大部分電磁流量計在制造廠實流校準后在傳感器(或/和隨表附《使用說明書》,標明校準的儀表常數(shù),并在所配套的轉(zhuǎn)換器內(nèi)設(shè)定好。因此新安裝內(nèi)儀表調(diào)試前首先要復核儀表常數(shù),或者傳感器編號和轉(zhuǎn)換器編號是否配對。因為這類失配的事件經(jīng)常發(fā)生,還需復核口徑、量程和計量單位等設(shè)定值。用模擬信號器)通常要按所用電磁流量計型號向制造廠訂購)檢查轉(zhuǎn)換器零點和量程。

     


    2、查管道充液狀況和含有氣泡

     

    檢任流程圖第2項。本類故障主要是管網(wǎng)工程設(shè)計不良或相關(guān)設(shè)備不完善所引起的,可參閱第9頁第四節(jié)中"2、管道未充滿液體或液體小有含有氣泡"一節(jié)。

     

     

     

     

     

     

     

    圖7電磁流量計測量值與應用參比值不符檢查流程

     

     

     

    3、檢查信號電纜系統(tǒng)

     

    檢查流程圖第3項,查連接電纜匹配是否適當?連接是否正確?絕緣是否下降?

    通常人們檢查電磁流量計測量流量不符的故障原因,往往忽視連接傳感器和轉(zhuǎn)換器之間的電纜系統(tǒng),而從制造廠去現(xiàn)場服務調(diào)試或檢查過程的故障事例中,實際上出現(xiàn)連接電纜的原因頻度頗高。例如經(jīng)常遇到以下事例:(1)將所附整根電纜割斷后重新連接,使用一階段后連接處吸入潮氣,絕緣下降;(2)信號線末端未處理好,內(nèi)屏蔽層、外屏蔽層和信號芯相互間有短接,或與外殼短接;(3)不用規(guī)定型號(或所附)的電纜;(4)電纜長度超過受液體電導率制約束的長度上限;(5)液體電導率較低而傳感器和轉(zhuǎn)換器相距較遠,未按規(guī)定用驅(qū)動屏蔽電纜,有些型號儀表電纜長度超過30m,電導率低于10-4S/cm時就需用2芯雙重屏蔽的驅(qū)動屏蔽層。上述5種事例中(3)-(5)只會出現(xiàn)在初裝調(diào)試期,(2)也較多出現(xiàn)于初裝調(diào)試期。

     


    4、調(diào)查傳感器上游流動狀況,檢查傳感器測量道道內(nèi)壁狀況

     

    檢查流程圖第4項。傳感器上游流動狀況常因受安裝空間限制,偏離規(guī)定要求,如接近產(chǎn)生擾流的阻流件而無足夠長度的直管段,這些會引入影響測量準確的因素。特別是接近傳感器上游設(shè)置調(diào)節(jié)閥或未全開的閘閥,能完滿解決的*辦法足改動傳感器的安裝位置;在上游直管段長度不足的情況下,安裝流動調(diào)整?quot;也只能作部分改善。

     

    測量內(nèi)壁存在淤積層或管壁被磨損,從而改變流通面積,影響測量值。這類故障的出現(xiàn)只有在運行一段時期后才會出現(xiàn),請參閱故障案例8。

  • 流量傳感器上游流動狀況偏離要求的原因絕大部分是工程設(shè)計將傳感器安裝在不適當位置所致;但也發(fā)生過工程設(shè)計的安裝情況良好,但運行一段時間后,卻出現(xiàn)較大誤差,按常識判斷為流動狀況不善,似乎足不可能的,但也確實發(fā)生過,請參閱故障案例1。

     


    5、檢測電極與液體間接觸電阻和電極絕緣

     

    檢查流程圖第5項。電極與液體接觸電阻值主要取決于接觸面積和液體電導率。一般結(jié)構(gòu)電極在測量電導率為5×10-6S/cm的蒸餾水時電阻值為350kD,電導率為150×10-6S/cm的生活和工業(yè)用水約為15kn,電導率為1×10-2S/cm的鹽水約為200n。

     

    用萬用表在充滿液體時測量電極接觸電阻,雖然只是確定大體的值,卻足判斷管壁狀況較方便的方法。準確的測量則必須用交流電橋,如"Kohlraush電橋"等測量。

     

    電磁流量傳感器的電極接觸電阻在新裝儀表調(diào)試時即測量并記錄在案,以后每次維護時均作測量(作分析比較測得各次電阻值,必須是用同一型號萬用表,同一測量檔的測量值),分析比較將有助于今后判斷儀表故障,省略從管道上卸下流量傳感器進行檢查。

     

    如所測電極接觸電阻值比以前增加,說明電極表面被絕緣層覆蓋或部分覆蓋;如比以前電阻值減少,說明電極和襯里表面附著導電沉積層。

     

    通常要求電極絕緣電阻大于100Mn,若檢查結(jié)果確實足絕緣破壞只能調(diào)換傳感器。檢查電極絕緣的方法足先卸下流量傳感器,放空液體,用布擦干襯里內(nèi)表面,不留液(水)漬,干燥之。然后用500VDC兆歐表,分別測試兩電極對地電阻。然而絕緣下降的原因,往往是地接線柱等浸水受潮所致,有時候用熱吹風排除潮氣即可恢復絕緣。

     


    6、檢查有否未納入考核的歧管流出或流入

     

    檢查流程圖第6項。當流程工藝人員發(fā)現(xiàn)測量流量與參照量有較大差別時,分析各種原因常聚焦于流量儀表方面而忽略測量管道歧管流出/流入的原因。工藝操作人員與去現(xiàn)場服務儀表工程師討論時,常常有把握地說無歧管流出或流入。然而現(xiàn)場服務經(jīng)驗表明,作了全面檢查并排除其他各種故障可能性后,Z后常是有歧管流出或流入導致測量流量與所謂"實際測量"不符,這種實例不是個別的。因此有否歧管亦應作為一個方面進行調(diào)查。例如調(diào)查在作為參照量(如超聲流量計、容器和水池等)測量點與電磁流量計之間的管道有否歧管,閥門是否緊閉,此外也應檢查容器或水池是否連有其他流出流入源。

     

    ①流動調(diào)整器(流動整流器)是置于管道內(nèi)的多孔板或由較小管束(或格柵板)組成的一種管件,用來減少(或消除)漩渦和改善流速分布畸變,以達到縮短直管段長度的目的。

    圖8電磁流量計輸出信號超滿度值檢查流程


    以上即為故障解決的完整流程,朋友們只要在生產(chǎn)出現(xiàn)問題時,按照規(guī)范的流程對設(shè)備進行檢查,就可以輕松地發(fā)現(xiàn)問題,解決問題。

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