電磁流量計(jì)常見(jiàn)故障分析
2015-6-8 15:56:57 點(diǎn)擊：
1 常見(jiàn)故障
電磁流量計(jì)使用中的常見(jiàn)故障, 按故障發(fā)生時(shí)期可分為: 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) 。按故障外界源頭分析來(lái)自三方面: 包括管道系統(tǒng)和安裝方面引起的故障和環(huán)境方面引起的故障極其流體方面引起的故障。其中管道系統(tǒng)安裝方面所引起的故障主要在調(diào)試期表現(xiàn)出來(lái); 環(huán)境方面和流體方面引起的故障在運(yùn)行期中表現(xiàn)出來(lái)。
1. 1 調(diào)試期故障
調(diào)試期故障一般出現(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. 1. 1 安裝方面
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(mǎn)意結(jié)果, 但如遇到強(qiáng)大的雜散電流, 需采取另外措施和流量傳感器與管道絕緣等�？臻g電磁波干擾一般經(jīng)信號(hào)電纜引入, 通常采用單層或多層屏蔽予以保護(hù)。
1. 1. 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)。低頻矩形波激磁電磁流量計(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)。工藝不穩(wěn)導(dǎo)致管道內(nèi)壓力穩(wěn), 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), 產(chǎn)生鈍化或氧化等化學(xué)作用, 電極表面形成絕緣膜, 以及電化學(xué)和極化現(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。
1. 2 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. 2. 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。若附著層電導(dǎo)率與液體電導(dǎo)率相近, 儀表還能
正常輸出信號(hào), 只是改變流通面積, 形成測(cè)量誤差的隱性故障; 若是高電導(dǎo)率附著層, 電極間電動(dòng)勢(shì)將被短路; 若是絕緣性附著層, 電極表面被絕緣而斷開(kāi)測(cè)量電路。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。
1. 2. 2 雷電打擊
雷擊容易在儀表線(xiàn)路中感應(yīng)出瞬時(shí)高電壓和浪涌電流, 使儀表?yè)p壞。它主要通過(guò)電源線(xiàn)或勵(lì)磁線(xiàn)圈或傳感器與轉(zhuǎn)換器之間的流量信號(hào)線(xiàn)等途徑引
入, 尤其是從控制室電源線(xiàn)引入占絕大部分。因此使用單位要認(rèn)識(shí)到設(shè)置控制室儀表電源線(xiàn)防雷設(shè)施的重要性。
1. 2. 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)的輸出信號(hào)就會(huì)出現(xiàn)波動(dòng)。因此必須保證流量計(jì)嚴(yán)格良好的接地。
2 故障現(xiàn)象
電磁流量計(jì)常見(jiàn)故障有: .. 無(wú)流量信號(hào); .. 輸出晃動(dòng); .. 零點(diǎn)不穩(wěn); ..流量測(cè)量與實(shí)際值不符; .. 輸出信號(hào)超滿(mǎn)度值。
2. 1 無(wú)流量信號(hào)
無(wú)流量信號(hào)輸出大體上可歸納為5 個(gè)方面故障原因, 分別是: .. 電源未通等電源方面故障; .. 連接電纜( 激磁回路, 信號(hào)回路) 系統(tǒng)方面故障; .. 液體流動(dòng)狀況方面故障; ..傳感器零部件損壞或測(cè)量?jī)?nèi)壁附著層引起等方面的故障; .. 轉(zhuǎn)換器元器件損壞方面的故障。
2. 2 輸出晃動(dòng)
輸出晃動(dòng)大體上可歸納為5 方面故障原因, 分別是: .. 流動(dòng)本身是波動(dòng)或脈動(dòng)的, 實(shí)質(zhì)上不是電磁流量計(jì)的故障, 僅如實(shí)反映流動(dòng)狀況; .. 管道未充滿(mǎn)
液體或液體中含有氣泡; .. 外界雜散電流等電、磁干擾; ..液體物性方面( 如液體電導(dǎo)率不均勻或含有較多變顆粒/ 纖維的漿液等) 的原因; .. 電極材料與液體匹配不妥。
2. 3 零點(diǎn)不穩(wěn)
零點(diǎn)不穩(wěn)定故障原因大體上可歸納為5 方面, 分別是: .. 管道未充滿(mǎn)液體或液體中含有氣泡; .. 主觀上認(rèn)為管系液體無(wú)流動(dòng)而實(shí)際上存在微小流動(dòng);
其實(shí)不是電磁流量計(jì)故障, 而是如實(shí)反映流動(dòng)狀況的誤解; .. 傳感器接地不完善受雜散電流等外界干擾: ..液體方面( 如液體電導(dǎo)率均勻性, 電極污染等
問(wèn)題) 的原因; .. 信號(hào)回路絕緣下降。
2. 4 流量測(cè)量與實(shí)際值不符
引起測(cè)量流量與實(shí)際測(cè)量不符的故障原因大體上可歸納成以下6 個(gè)方面。分別是: .. 轉(zhuǎn)換器設(shè)定值不正確; .. 傳感器安裝位置不妥, 未滿(mǎn)管或液體中
含有氣泡: .. 未處理好信號(hào)電纜或使用過(guò)程中電纜絕緣下降: ..傳感器下游流動(dòng)狀況不符合要求; .. 傳感器極間電阻變化或電極絕緣下降; ..所測(cè)量管系
存在未納入考核的流入/ 流出值。
2. 5 輸出信號(hào)超滿(mǎn)度值
輸出信號(hào)超滿(mǎn)度值的故障原因來(lái)自4 個(gè)方面, 即: 傳感器方面、連接電纜方面、轉(zhuǎn)換器方面、連接于轉(zhuǎn)換器輸出的后位儀表方面。每個(gè)方面又各有多種原因, 其主要有: .. 傳感器方面.. .. .. 電極間無(wú)液體連通, 從液體引入電干擾; .. 連接電纜方面.. .. .. 電纜斷開(kāi), 接線(xiàn)錯(cuò)誤; .. 轉(zhuǎn)換器方面.. .. .. 與傳感器配套錯(cuò)誤, 設(shè)定錯(cuò)誤; ..后位儀表方面.. .. .. 未電隔離, 設(shè)定錯(cuò)誤。
3 結(jié)束語(yǔ)
電磁流量計(jì)在使用的過(guò)程中, 可能出現(xiàn)各種故障, 但一般來(lái)說(shuō)可以把所有的故障歸結(jié)為兩類(lèi), 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(lèi)故障, 并熟悉掌握一些常見(jiàn)故障現(xiàn)象, 且很好地加以排除解決, 相信電磁流量計(jì)一定能夠發(fā)揮它應(yīng)有的作用。
電磁流量計(jì)使用中的常見(jiàn)故障, 按故障發(fā)生時(shí)期可分為: 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) 。按故障外界源頭分析來(lái)自三方面: 包括管道系統(tǒng)和安裝方面引起的故障和環(huán)境方面引起的故障極其流體方面引起的故障。其中管道系統(tǒng)安裝方面所引起的故障主要在調(diào)試期表現(xiàn)出來(lái); 環(huán)境方面和流體方面引起的故障在運(yùn)行期中表現(xiàn)出來(lái)。
1. 1 調(diào)試期故障
調(diào)試期故障一般出現(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. 1. 1 安裝方面
通常是電磁流量計(jì)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); .. 安裝在自上而下的垂直管上, 可能出現(xiàn)排空;
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(mǎn)管;
前后沒(méi)有足夠的直管道;
流體方向與流量計(jì)標(biāo)志相反;
流量計(jì)控制閥裝在流量計(jì)的下游, 出現(xiàn)空管。
1. 1. 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(mǎn)意結(jié)果, 但如遇到強(qiáng)大的雜散電流, 需采取另外措施和流量傳感器與管道絕緣等�？臻g電磁波干擾一般經(jīng)信號(hào)電纜引入, 通常采用單層或多層屏蔽予以保護(hù)。
1. 1. 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)。低頻矩形波激磁電磁流量計(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)。工藝不穩(wěn)導(dǎo)致管道內(nèi)壓力穩(wěn), 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), 產(chǎn)生鈍化或氧化等化學(xué)作用, 電極表面形成絕緣膜, 以及電化學(xué)和極化現(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。
1. 2 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. 2. 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。若附著層電導(dǎo)率與液體電導(dǎo)率相近, 儀表還能
正常輸出信號(hào), 只是改變流通面積, 形成測(cè)量誤差的隱性故障; 若是高電導(dǎo)率附著層, 電極間電動(dòng)勢(shì)將被短路; 若是絕緣性附著層, 電極表面被絕緣而斷開(kāi)測(cè)量電路。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。
1. 2. 2 雷電打擊
雷擊容易在儀表線(xiàn)路中感應(yīng)出瞬時(shí)高電壓和浪涌電流, 使儀表?yè)p壞。它主要通過(guò)電源線(xiàn)或勵(lì)磁線(xiàn)圈或傳感器與轉(zhuǎn)換器之間的流量信號(hào)線(xiàn)等途徑引
入, 尤其是從控制室電源線(xiàn)引入占絕大部分。因此使用單位要認(rèn)識(shí)到設(shè)置控制室儀表電源線(xiàn)防雷設(shè)施的重要性。
1. 2. 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)的輸出信號(hào)就會(huì)出現(xiàn)波動(dòng)。因此必須保證流量計(jì)嚴(yán)格良好的接地。
2 故障現(xiàn)象
電磁流量計(jì)常見(jiàn)故障有: .. 無(wú)流量信號(hào); .. 輸出晃動(dòng); .. 零點(diǎn)不穩(wěn); ..流量測(cè)量與實(shí)際值不符; .. 輸出信號(hào)超滿(mǎn)度值。
2. 1 無(wú)流量信號(hào)
無(wú)流量信號(hào)輸出大體上可歸納為5 個(gè)方面故障原因, 分別是: .. 電源未通等電源方面故障; .. 連接電纜( 激磁回路, 信號(hào)回路) 系統(tǒng)方面故障; .. 液體流動(dòng)狀況方面故障; ..傳感器零部件損壞或測(cè)量?jī)?nèi)壁附著層引起等方面的故障; .. 轉(zhuǎn)換器元器件損壞方面的故障。
2. 2 輸出晃動(dòng)
輸出晃動(dòng)大體上可歸納為5 方面故障原因, 分別是: .. 流動(dòng)本身是波動(dòng)或脈動(dòng)的, 實(shí)質(zhì)上不是電磁流量計(jì)的故障, 僅如實(shí)反映流動(dòng)狀況; .. 管道未充滿(mǎn)
液體或液體中含有氣泡; .. 外界雜散電流等電、磁干擾; ..液體物性方面( 如液體電導(dǎo)率不均勻或含有較多變顆粒/ 纖維的漿液等) 的原因; .. 電極材料與液體匹配不妥。
2. 3 零點(diǎn)不穩(wěn)
零點(diǎn)不穩(wěn)定故障原因大體上可歸納為5 方面, 分別是: .. 管道未充滿(mǎn)液體或液體中含有氣泡; .. 主觀上認(rèn)為管系液體無(wú)流動(dòng)而實(shí)際上存在微小流動(dòng);
其實(shí)不是電磁流量計(jì)故障, 而是如實(shí)反映流動(dòng)狀況的誤解; .. 傳感器接地不完善受雜散電流等外界干擾: ..液體方面( 如液體電導(dǎo)率均勻性, 電極污染等
問(wèn)題) 的原因; .. 信號(hào)回路絕緣下降。
2. 4 流量測(cè)量與實(shí)際值不符
引起測(cè)量流量與實(shí)際測(cè)量不符的故障原因大體上可歸納成以下6 個(gè)方面。分別是: .. 轉(zhuǎn)換器設(shè)定值不正確; .. 傳感器安裝位置不妥, 未滿(mǎn)管或液體中
含有氣泡: .. 未處理好信號(hào)電纜或使用過(guò)程中電纜絕緣下降: ..傳感器下游流動(dòng)狀況不符合要求; .. 傳感器極間電阻變化或電極絕緣下降; ..所測(cè)量管系
存在未納入考核的流入/ 流出值。
2. 5 輸出信號(hào)超滿(mǎn)度值
輸出信號(hào)超滿(mǎn)度值的故障原因來(lái)自4 個(gè)方面, 即: 傳感器方面、連接電纜方面、轉(zhuǎn)換器方面、連接于轉(zhuǎn)換器輸出的后位儀表方面。每個(gè)方面又各有多種原因, 其主要有: .. 傳感器方面.. .. .. 電極間無(wú)液體連通, 從液體引入電干擾; .. 連接電纜方面.. .. .. 電纜斷開(kāi), 接線(xiàn)錯(cuò)誤; .. 轉(zhuǎn)換器方面.. .. .. 與傳感器配套錯(cuò)誤, 設(shè)定錯(cuò)誤; ..后位儀表方面.. .. .. 未電隔離, 設(shè)定錯(cuò)誤。
3 結(jié)束語(yǔ)
電磁流量計(jì)在使用的過(guò)程中, 可能出現(xiàn)各種故障, 但一般來(lái)說(shuō)可以把所有的故障歸結(jié)為兩類(lèi), 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(lèi)故障, 并熟悉掌握一些常見(jiàn)故障現(xiàn)象, 且很好地加以排除解決, 相信電磁流量計(jì)一定能夠發(fā)揮它應(yīng)有的作用。
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