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分析電磁流量計使用中常見的兩類故障 流量計技術(shù)指標

時間:2020-07-30    來源:儀多多儀器網(wǎng)    作者:儀多多商城     
電磁流量計使用中常遇到的故障,第一類一般為儀表本身的故障,即儀表結(jié)構(gòu)件或元器件損壞引起的故障;第二類則是由外界原因引起造成的。如安裝不妥流動畸變,沉積和結(jié)垢等。這里重點討論的是應(yīng)用方面和上述第二類外界原因的故障。

按照故障發(fā)生時期分類,可分為:①運行期故障;②調(diào)試期故障。調(diào)試期故障出現(xiàn)在新裝用后調(diào)試初期,主要原因是儀表選用或設(shè)定不當,安裝不妥等。運行期故障足在運行一段時期后出現(xiàn),主要原因有流體中雜質(zhì)附著電極襯里,環(huán)境條件變化出現(xiàn)新干擾源等。

按故障外界源頭分析來自3個方面:①管道系統(tǒng)和安裝等方面引起的;②環(huán)境方面引起的;③流體方面引起的。來源①主要在調(diào)試期表現(xiàn)出來;來源②和③則在調(diào)試期和運行期均會出現(xiàn)。

一、運行期故障

經(jīng)初期調(diào)試并正常運行一段時期后在運行期間出現(xiàn)的故障,常見故障原因有:流量傳感器內(nèi)壁附著層,雷電擊,環(huán)境條件變化。

1、內(nèi)壁附著層

由于電磁流量計測量含有懸浮固相或污臟體的機會遠比其他流量儀表多,出現(xiàn)內(nèi)壁附著層產(chǎn)生的故障概率也就相對較高。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,只是改變流通面積,形成測量誤差的隱性故障;若是高電導(dǎo)率附著層,電極間電動勢將被短路;若是絕緣性附著層,電極表面被絕緣而斷開測量電路。后兩種現(xiàn)象均會使儀表無法工作。

2、雷電擊

雷電擊在線路中感應(yīng)瞬時高電壓和浪涌電流,進入儀表就會損壞儀表。雷電擊損儀表有3條引入途徑:電源線,傳感器勺轉(zhuǎn)換器間的流量信號線和激磁線。然而從雷電故障中損壞零部件的分析,引起故障的感應(yīng)高電壓和浪涌電流大部分足從控制室電源線路引入的,其他兩條途徑較少。還從發(fā)生雷擊事故現(xiàn)場了解到,不僅電磁流量計出現(xiàn)故障,控制室中其他儀表電常常同時出現(xiàn)雷擊事故。因此使用單位要認識設(shè)置控制室儀表電源線防雷設(shè)施的重要性?,F(xiàn)任已有若于設(shè)計單位隊識和探索解決這一問題。

3、環(huán)境條件變化

主要原因同上節(jié)調(diào)試期故障環(huán)境方面,只是干擾源不在調(diào)試期出現(xiàn)而在運行期間再介入的。例如一臺接地保護并不理想的電磁流量計,調(diào)試期因無廠擾源,儀表運行正常,然而在運行期出現(xiàn)新干擾源(例如測量點附近管道或較遠處實施管道電焊)干擾儀表正常運行,出現(xiàn)輸出信號大幅度波動。

二、調(diào)試期故障

本類故障在電磁流量計初始裝用調(diào)試時就出現(xiàn),但一經(jīng)改進排除故障,以后在相同條件下一般就不會再度出現(xiàn)。常見調(diào)試期故障主要有安裝不妥、環(huán)境干擾、流體特性影響三方面原因。

1、管道系統(tǒng)和安裝等方面

通常是電磁流量傳感器安裝位置不正確引起的故障,常見的例如將流量傳感器安裝在易積聚潴留氣體的管網(wǎng)高點;流量傳感器后無背壓,液體逕直排人大氣,形成其測量管內(nèi)非滿管;裝在自上向下流的垂直管道上,可能出現(xiàn)排空等,明渠流量計的安裝比較特殊,由于是潛與水下,所以要保證無浮動。

2、環(huán)境方面

主要是管道雜散電流干擾,空間電磁波干擾,大電機磁場干擾等。管道雜散電流干擾通常采取良好單獨接地保護可獲得滿意測量,但如遇管道有強雜散電流(如電解車間管道)亦不一定能克服,須采取流量傳感器與管道緣絕的措施。空間電磁波干擾-般經(jīng)信號電纜引入,通常采用單層或多層屏蔽予以保護,但也曾遇到屏蔽保護還不能克服。

3、流體方面

液體含有均勻分布細小氣泡通常不影響正常測量,唯所測得體積流量是液體和氣體兩者之和;氣泡增大會使輸出信號波動,若氣泡大到流過電極遮蓋整個電極表面,使電極信號回路瞬時斷開,輸出信號將產(chǎn)生更大波動。

低頻(50/16Hz-50/6Hz)矩形波激磁電磁流量計測量液體中含有固體超過一定含量時將產(chǎn)生漿液噪聲,輸出信號亦會有一定程度波動。

兩種或兩種以上液體作管道混合工藝時,若兩種液體電導(dǎo)率(或各自與電極間電位)有差異,在混合未均勻前即進入流量傳感器進行流量測量,輸出信號亦會產(chǎn)生波動。

電極材質(zhì)與被測介質(zhì)選配不善,產(chǎn)生鈍化或氧化等化學作用,電極表面形成絕緣膜,以及電化學和極化現(xiàn)象等,均會妨礙正常測量。

 大口徑電磁流量計電極清洗方法有以下幾種:

 

  1.電化學方法

  金屬電極在電解質(zhì)流體中存在電化學現(xiàn)象。根據(jù)電化學原理,電極與流體存在界面電場,電極與流體的界面是電極/流體相間存在的雙電層所引起的。對于電極與流體界面電場的研究發(fā)現(xiàn)物質(zhì)的分子、原子或離子在界面具有富集或貧乏的吸附現(xiàn)象,而且發(fā)現(xiàn)大多數(shù)無機陰離子是表面活性物質(zhì),具有典型的離子吸附規(guī)律,而無機陽離子的表面活性很小。
因此電化學清洗電極僅考慮陰離子吸附的情況。陰離子的吸附與電極電位有密切關(guān)系,吸附主要發(fā)生在比零電荷電位更正的電位范圍,即帶異號電荷的電極表面。在同號電荷的電極表面上,當剩余電荷密度稍大時,靜電斥力大于吸附作用力,陰離子很快就脫附了,這就是電化學清洗的原理。

  2.機械清除法

  機械清除法是通過在電極上安裝特殊的機械結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)電極清除。目前有兩種形式:

  一種是采用機械刮除器。用不銹鋼制成一把帶有細軸的刮片,通過空心電極把刮片引出,細軸和空心電極之間采用機械密封以防止介質(zhì)外流,于是組成了機械刮除器。當從外面轉(zhuǎn)動細軸時候,刮片緊貼電極端平面轉(zhuǎn)動,刮除污垢。這種刮除器可以手動,也可以用馬達驅(qū)動細軸自動刮除

  另一種是在管狀電極中,裝上清除污垢用的鋼絲刷,軸裹在密封的“O”形圈里,以防止流體泄露。

  3.電擊穿法

  這種方法使用交流高壓電定期加到電極和介質(zhì)之間,一般加30~100V。由于電極被附著,其表面接觸電阻變大,所加電壓幾乎集中在附著物上,高電壓會將附著物擊穿,然后被流體沖走??偘踩霭l(fā),使用電擊穿法必須是在流量計中斷丈量、傳感器與轉(zhuǎn)換器間信號線斷開、停電情況下將交流高壓電直接在傳感器信號輸出端子上進行清洗。

  4.超聲波清洗方法

  將超聲波發(fā)生器產(chǎn)生的45~65kHz的超聲波電壓加到電極上,使超聲波的能量集中在電極與介質(zhì)接觸面上,從而利用超聲波的能力將污垢擊碎,達到清洗的目的。

  以上介紹了幾種大口徑電磁流量計電極的維護和清洗方法,其實如果我們在前期選型的時候能充分考慮到以后測量介質(zhì)會對電極產(chǎn)生污染,可以很方便的對電極進行維護和清洗,省去很多麻煩。

測量紙漿流量用什么常用什么流量計?計量紙漿累計流量用什么?首先我們得先知道紙漿的介質(zhì)特性,紙漿是以植物纖維為原料,經(jīng)不同加工方法制得的纖維狀物質(zhì)。從上述來看,紙漿內(nèi)含有纖維、雜質(zhì),從計量角度來說,好多流量計都不可以使用,因為容易造成傳感器堵塞,例如渦輪流量計,渦街流量計,差壓類的流量計液不能使用。

       那么什么流量計能更好適用于紙漿的流量測量呢?恒創(chuàng)儀表推薦您使用HENGC-LDE型電磁流量計。

電磁紙漿流量計的測量通道是一段無阻流檢測件的光滑直管,因不易阻塞適用于測量含有固體顆粒或纖維的液固二相流體,如紙漿、煤水漿、礦漿、泥漿和污水等。以下是產(chǎn)品優(yōu)勢:

--抗干擾能力強:采用新型32ARM+CPLD集成度高,運算速度快,計算精度高,全數(shù)字處理,抗干擾能力強,測量可靠;
勵磁線及電極線采用的單芯屏蔽線,可降低干擾,提高信號的潔凈度,從而提高測量精度。


--瞬間流量,響應(yīng)快速:儀表結(jié)構(gòu)簡單、可靠,無可動部件,工作壽命長;無截流阻流部件,不存在壓力損耗和流體堵塞現(xiàn)象。
無機械慣性,響應(yīng)快速,可應(yīng)用于自動檢測、調(diào)節(jié)程控系統(tǒng);測量精度不受被測介質(zhì)的種類及其溫度等物理量參數(shù)的影響。

 

以上電磁紙漿流量計由江蘇恒創(chuàng)儀表有限公司提供,如有意向請點擊:電磁紙漿流量計




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