|
電磁流量計(jì)在使用過(guò)程中的問(wèn)題，有的是由于儀表本身元器件損壞引起的故障，有的是由于選用不當(dāng)、安裝不妥、環(huán)境條件、流體特性等因素造成的故障，如顯示波 動(dòng)、精度下降甚至儀表?yè)p壞等。它一般可以分為兩種類型：安裝調(diào)試時(shí)出現(xiàn)的故障（調(diào)試期故障）和正常運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)的故障（運(yùn)行期故障）。
1. 調(diào)試期故障 調(diào)試期待故障一般出現(xiàn)在儀表安裝調(diào)試階段，一經(jīng)排除，在以后相同條件下不會(huì)再出現(xiàn)。常見(jiàn)的調(diào)試期故障通常由安裝不妥、環(huán)境干擾以及流體特性影響等原因引起。
1）安裝方面 通常是電磁流量傳感器安裝位置不正確引起的故障，常見(jiàn)的如將傳感器安裝在易積聚氣體的管系最高點(diǎn)；或安裝在自上而下的垂直管上，可能出現(xiàn)排空；或傳感器后 無(wú)背壓，流體直接排入大氣而形成測(cè)量管內(nèi)非滿管。
2）環(huán)境方面 通常主要是管道雜散電流干擾，空間強(qiáng)電磁波干擾，大型電機(jī)磁場(chǎng)干擾等。管道雜散電流干擾通常采取良好的單獨(dú)接地保護(hù)就可獲得滿意結(jié)果，但如遇到強(qiáng)大的雜散 電流（如電解車間管道， 渦輪流量計(jì) 有時(shí)在兩電極上感應(yīng)的交流電勢(shì)峰值Vpp可高達(dá)1V），尚需采取另外措施和流量傳感器與管道絕緣等。空間電磁波干擾一般經(jīng)信號(hào)電纜 引入，于過(guò)程監(jiān)視與控制的測(cè)量對(duì)象。過(guò)程監(jiān)視與控制用的水流量?jī)x表，對(duì)測(cè)量精確度要求一般不像貿(mào)易結(jié)算用的那樣高，主要考慮的是可靠性、價(jià)格和輸出信號(hào)的種類 等。在工礦企業(yè)的老裝置上，使用最多的仍然是節(jié)流式差壓流量計(jì)。新建裝置中，人們更喜歡使用渦街流量計(jì)，這是因?yàn)楣?jié)流式差壓流量計(jì)安裝復(fù)雜，維護(hù)工作量 大，壓力損失大，露天安裝的儀表還需考慮防凍等，而渦街流量計(jì)安裝和維護(hù)都非常簡(jiǎn)單，因而節(jié)流式差壓流量計(jì)在水流量測(cè)量中大有被擠出市場(chǎng)之勢(shì)。但是渦街流 量計(jì)只能解決部分水流量測(cè)量問(wèn)題，因?yàn)榭趶捷^大的渦街流量計(jì)價(jià)格比同口徑的電磁流量計(jì)貴，而且口徑最大的渦街流量計(jì)也只能做到DN300~DN400。最 小口徑的渦街流量計(jì)現(xiàn)在是做到DN15,其最小可測(cè)水流量為0.32/m3h，而電磁流量計(jì)的口徑從DN2.5~DN3000,可測(cè)流量從 0.0053～305000m3/h，因而覆蓋范圍比渦街流量計(jì)寬得多。在能夠測(cè)量的最低流速方面渦街只能達(dá)到約0.4m/s，而電磁流量計(jì)在0.1m /s時(shí)已能正常測(cè)量。 通常采用單層或多層屏蔽予以保護(hù)。
3）流體方面 被測(cè)液體中含有均勻分布的微小氣泡通常不影響電磁流量計(jì)的正常工作，但隨著氣泡的增大，儀 表輸出信號(hào)會(huì)出現(xiàn)波動(dòng)，若氣泡大到足以遮蓋整個(gè)電極表面時(shí)，隨著氣泡流過(guò)電極會(huì)使電極回路瞬間斷路而使輸出信號(hào)出現(xiàn)更大的波動(dòng)。 低頻方波勵(lì)磁的電磁流量計(jì)測(cè)量固體含量過(guò)多漿液時(shí)，也將產(chǎn)生漿液噪聲，使輸出信號(hào)產(chǎn)生波動(dòng)。 測(cè)量混合介質(zhì)時(shí)，如果在混合未均勻前就進(jìn)入流量傳感進(jìn)行測(cè)量，也將使輸出信號(hào)產(chǎn)生波動(dòng)。 電極材料與被測(cè)介質(zhì)選配不當(dāng)，也將由于化學(xué)作用或極化現(xiàn)象而影響正常測(cè)量。應(yīng)根據(jù)儀表選用或有關(guān)手冊(cè)正確選配電極材料。
3. 運(yùn)行期故障 運(yùn)行期故障是電磁流量計(jì)經(jīng)調(diào)試并正常運(yùn)行一段時(shí)期后出現(xiàn)的故障，常見(jiàn)的運(yùn)行期故障一般由流量傳感器內(nèi)壁附著層、雷電打擊以及環(huán)境條件變化等因素引起。
1）傳感器內(nèi)壁附著層 由于電磁流量計(jì)常用來(lái)測(cè)量臟污流體，運(yùn)行一段時(shí)間后，常會(huì)在傳感器內(nèi)壁積聚附著層而產(chǎn)生故障。這些故障往往是由于附著層的電導(dǎo)率太大或太小造成的。若附著 物為絕緣層，則電極回路將出現(xiàn)斷路，儀表不能正常工作；若附著層電導(dǎo)率顯著高于流體電導(dǎo)率，則電極回路將出現(xiàn)短路， 1985年推出的一種用于現(xiàn)場(chǎng)智能儀表和控制室設(shè)備之間的通信協(xié)議。 HART裝置提供具有相對(duì)低的帶寬，適度響應(yīng)時(shí)間的通信，經(jīng)過(guò)10多年的發(fā)展，HART技術(shù)在國(guó)外已經(jīng)十分成熟，并已成為全球智能儀表的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。 HART協(xié)議采用基于Bell202標(biāo)準(zhǔn)的FSK頻移鍵控信號(hào)，在低頻的4-20mA模擬信號(hào)上疊加幅度為0.5mA的音頻數(shù)字信號(hào)進(jìn)行雙向數(shù)字通訊，數(shù) 據(jù)傳輸率為1.2Mbps。由于FSK信號(hào)的平均值為0，不影響傳送給控制系統(tǒng)模擬信號(hào)的大小，保證了與現(xiàn)有模擬系統(tǒng)的兼容性。在HART協(xié)議通信中主要 的變量和控制信息由4-20mA傳送，在需要的情況下，另外的測(cè)量、過(guò)程參數(shù)、設(shè)備組態(tài)、校準(zhǔn)、診斷信息通過(guò)HART協(xié)議訪問(wèn)。 儀表也不能正常工作。所以，應(yīng)及時(shí)清除電磁流量計(jì)測(cè)量管內(nèi)的附著結(jié)垢層。
2）雷電打擊 雷擊容易在儀表線路中感應(yīng)出高電壓和浪涌電流，使儀表?yè)p壞。對(duì)電導(dǎo)率的測(cè)量也可以對(duì)過(guò)高的含鹽量和酸堿度進(jìn)行報(bào)警。同pH值的測(cè)量一樣，常規(guī)的電導(dǎo)式電導(dǎo) 率電極也會(huì)受到污染物的干擾導(dǎo)致誤差和故障。無(wú)論是單極還是雙極電導(dǎo)式電極都無(wú)法避免這種干擾。最理想的解決方法是采用電磁式電導(dǎo)率電極。久茂公司生產(chǎn)的 內(nèi)置溫度傳感器的電導(dǎo)率變送器CTI-500是一個(gè)很好的例子。針對(duì)開(kāi)放式的儲(chǔ)罐或處理池設(shè)計(jì)的沉入式電極最深可達(dá)水下2米。此款變送器所配電極的外型采 用機(jī)械無(wú)損結(jié)構(gòu)，工作過(guò)程無(wú)需維護(hù)。它帶有兩個(gè)開(kāi)發(fā)的開(kāi)關(guān)輸出，可以通過(guò)編程來(lái)用于電導(dǎo)率和溫度的臨界值的監(jiān)控。除此之外，它還帶有報(bào)警和控制（脫鹽）功 能。它主要通過(guò)電源線或勵(lì)磁線圈或傳感器與轉(zhuǎn)換器之間的流量信號(hào)線等途徑引入，尤其是從控制室電源 線引入占絕大部分。
3）環(huán)境條件變化 在調(diào)試期間由于環(huán)境條件尚好（例如沒(méi)有干擾源），流量計(jì)工作正常，此時(shí)往往容易疏忽安裝條件（例如接地并不怎么良好）。在這種情況下，一旦環(huán)境條件變化， 運(yùn)行期間出現(xiàn)新的干擾源（如在流量計(jì)附近管道上進(jìn)行電焊，附近安裝上大型變壓器等），就會(huì)干擾儀表的正常工作，流量計(jì)的輸出輸出信號(hào)就會(huì)出現(xiàn)波動(dòng)。
4. 小 結(jié) 電磁流量計(jì)在使用的過(guò)程當(dāng)中，可能出現(xiàn)各種各樣的故障，但一般來(lái)說(shuō)可以把所有的故障歸結(jié)為兩類，即調(diào)試期故障和運(yùn)行期故障，只要我們?cè)谌粘９ぷ髦袝r(shí)刻注意 這兩類故障，并很好地加以排除解決，我相信電磁流量計(jì)一定能夠發(fā)揮它應(yīng)有的作用。
|
.png)
蘇公網(wǎng)安備32011202000926