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電磁流量計(jì)的日常故障及維護(hù)

作者： 2019年05月28日來(lái)源：全球化工設(shè)備網(wǎng) 瀏覽量：

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僅需對(duì)儀表作周期性直觀檢查，檢查儀表周?chē)h(huán)境，掃除塵垢，確保不進(jìn)水和其他物質(zhì)，檢查接線是否良好，檢查儀表附近有否新裝強(qiáng)電磁場(chǎng)設(shè)備或有新裝電線橫跨儀表。若是測(cè)量介質(zhì)容易沾污電極或在測(cè)量管壁內(nèi)沉淀、結(jié)垢、

　　故障查找

　　流量計(jì)開(kāi)始投運(yùn)或正常投運(yùn)一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)儀表工作不正常，應(yīng)首先檢查流量計(jì)外部情況，如電源是否良好、管道是否泄露或處于非滿管狀態(tài)、管道內(nèi)是否有氣泡、信號(hào)電纜是否損壞、轉(zhuǎn)換器輸出信號(hào)（即后位儀表輸入回路）是否開(kāi)路。切記盲目拆修流量計(jì)。

　　傳感器檢查

　　測(cè)試設(shè)備：500MΩ絕緣電阻測(cè)試儀一臺(tái)，萬(wàn)用表一只。

　　測(cè)試步驟：

　　（1）在管道充滿介質(zhì)的情況下，用萬(wàn)用表測(cè)量接線端子A、B與C之間的電阻值，A-C、B-C之間的阻值應(yīng)大至相等。若差異在1倍以上，可能是電極出現(xiàn)滲漏、測(cè)量管外壁或接線盒內(nèi)有冷凝水吸附。

　　（2）在襯里干燥情況下，用MΩ表測(cè)A-C、B-C之間的絕緣電阻（應(yīng)大于200MΩ）。再用萬(wàn)用表測(cè)量端子A、B與測(cè)量管內(nèi)二只電極的電阻（應(yīng)呈短路連通狀態(tài)）。若絕緣電阻很小，說(shuō)明電極滲漏，應(yīng)將整套流量計(jì)返廠維修。若絕緣有所下降但仍有50MΩ以上且步驟（1）的檢查結(jié)果正常，則可能是測(cè)量管外壁受潮，可用熱風(fēng)機(jī)對(duì)外殼內(nèi)部進(jìn)行烘干。

　　（3）用萬(wàn)用表測(cè)量X、Y之間的電阻，若超過(guò)200Ω，則勵(lì)磁線圈及其引出線可能開(kāi)路或接觸不良。拆下端子板檢查。

　　（4）檢查X、Y與C之間的絕緣電阻，應(yīng)在200MΩ以上，若有所下降，用熱風(fēng)對(duì)外殼內(nèi)部進(jìn)行烘干處理。實(shí)際運(yùn)行時(shí)，線圈絕緣性下降將導(dǎo)致測(cè)量誤差增大、儀表輸出信號(hào)不穩(wěn)定。

　　（5）如判定傳感器有故障，請(qǐng)與電磁流量計(jì)生產(chǎn)廠家聯(lián)系，一般現(xiàn)場(chǎng)無(wú)法解決，需到廠家維修。

　　轉(zhuǎn)換器檢查

　　如判定是轉(zhuǎn)換器故障，經(jīng)檢查外部原因沒(méi)問(wèn)題的情況下，請(qǐng)與電磁流量計(jì)生產(chǎn)廠家聯(lián)系，廠家一般會(huì)采取更換線路板的方式解決。

　　電極的維護(hù)

　　1.在使用電磁流量計(jì)之前，要先用標(biāo)準(zhǔn)的PH值溶液來(lái)標(biāo)定電磁流量計(jì)。標(biāo)定之后在操作之前，大家一定要注意先用蒸餾水把電磁流量計(jì)的電極清洗一遍，然后再用測(cè)液清洗再一次清洗電極。

　　2.如果不使用電磁流量計(jì)，要取下電磁流量計(jì)電極的時(shí)候，大家要注意不要讓電極的觸感器與硬物碰撞了，否則只要是出現(xiàn)損傷都會(huì)影響到電極的使用的。

　　3.使用電磁流量計(jì)結(jié)束之后，大家要把電磁流量計(jì)的電極套給套上，里面少放一些飽和溶液，只要保證電極的球泡是濕潤(rùn)的就可以了，但是記住不要放在蒸餾水中浸泡。

　　4.平常要注意電極保持干凈，不要讓它的兩邊輸出出現(xiàn)了短路的情況，不然的話會(huì)使得測(cè)量不準(zhǔn)確，影響電磁流量計(jì)的使用的。

　　其實(shí)，維護(hù)電磁流量計(jì)電極的方法還有很多，大家在使用過(guò)程中要多加注意，不要因?yàn)樽约阂稽c(diǎn)小小的疏忽造成了電磁流量計(jì)日后無(wú)法正常使用。

　　故障分析

　　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.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。

　　1.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(chē)間管道，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，通常采用單層或多層屏蔽予以保護(hù)。

　　1.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。

　　1.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)行期故障基本由流量傳感器內(nèi)壁附著層、雷電打擊和環(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，

　　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。

　　1.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。它主要通過(guò)電源線或或者勵(lì)磁線圈或者傳感器與轉(zhuǎn)換器之間的流量信號(hào)線等相關(guān)途徑引入，尤其是從控制室電源線引入占絕大部分。

　　1.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)。

　　常見(jiàn)故障

　　典型故障診斷及處理

　　1.無(wú)流量輸出。檢查電源部分是否存在故障，測(cè)試電源電壓是否正常；測(cè)試保險(xiǎn)絲通斷；檢查傳感器箭頭是否與流體流向一致，如不一致調(diào)換傳感器安裝方向；檢查傳感器是否充滿流體，如沒(méi)有充滿流體，更換管道或垂直安裝。

　　2.信號(hào)越來(lái)越小或突然下降。測(cè)試兩電極間絕緣是否破壞或被短路，兩電極間電阻值正常在(70～100)Ω之間；測(cè)量管內(nèi)壁可能沉積污垢，應(yīng)清洗和擦拭電極，切勿劃傷內(nèi)襯。測(cè)量管襯里是否破壞，如破壞應(yīng)予以更換。

　　3.零點(diǎn)不穩(wěn)定，檢查介質(zhì)是否充滿測(cè)量管及介質(zhì)中是否存在氣泡，如有氣泡可在上游加裝消氣器，如水平安裝可改成垂直安裝；檢查儀表接地是否完好，如不好，應(yīng)進(jìn)行三級(jí)接地(接地電阻≤100Ω)；檢查介質(zhì)電導(dǎo)率應(yīng)不小于5μs/cm；檢查介質(zhì)是否淤積于測(cè)量管中，清除時(shí)注意不要將內(nèi)襯劃傷。

　　4.流量指示值與實(shí)際值不符。檢查傳感器中的流體是否充滿管，有無(wú)氣泡，如有氣泡可在上游加裝消氣器；檢查各接地情況是否良好；檢查流量計(jì)上游是否有閥，如有，移至下游或使之全開(kāi)；檢查轉(zhuǎn)換器量程設(shè)定是否正確，如不對(duì)，重新設(shè)定正確量程。

　　5.示值在某一區(qū)間波動(dòng)。檢查環(huán)境條件是否發(fā)生變化，如出現(xiàn)新干擾源及其他影響儀表正常工作的磁源或震動(dòng)等，應(yīng)及時(shí)清除干擾或?qū)⒘髁坑?jì)移位；檢查測(cè)試信號(hào)電纜，用絕緣膠帶進(jìn)行端部處理，使導(dǎo)線、內(nèi)屏蔽層、外屏蔽層、殼體之間不相互接觸。

　　選用電磁流量計(jì)測(cè)量流量的流體必須是導(dǎo)電的，因此不導(dǎo)電的氣體、蒸汽、油類(lèi)、丙銅等物質(zhì)不能選用電磁流量計(jì)測(cè)量流量。

　　運(yùn)行故障

　　經(jīng)初期調(diào)試并正常運(yùn)行一段時(shí)期后在運(yùn)行期間出現(xiàn)的故障，常見(jiàn)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(jì)測(cè)量含有懸浮固相或污臟體的機(jī)會(huì)遠(yuǎn)比其他流量?jī)x表多，出現(xiàn)內(nèi)壁附著層產(chǎn)生的故障概率也就相對(duì)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(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。后兩種現(xiàn)象均會(huì)使儀表無(wú)法工作。

　　2、雷電擊

　　雷電擊在線路中感應(yīng)瞬時(shí)高電壓和浪涌電流，進(jìn)入儀表就會(huì)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(hào)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(chǎng)了解到，不僅電磁流量計(jì)出現(xiàn)故障，控制室中其他儀表電常常同時(shí)出現(xiàn)雷擊事故。因此使用單位要認(rèn)識(shí)設(shè)置控制室儀表電源線防雷設(shè)施的重要性。現(xiàn)任已有若于設(shè)計(jì)單位隊(duì)識(shí)和探索解決這一問(wèn)題，如齊魯石化設(shè)計(jì)院[1]。

　　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(yùn)行期間再介入的。例如一臺(tái)接地保護(hù)并不理想的電磁流量計(jì)，調(diào)試期因無(wú)廠擾源，儀表運(yùn)行正常，然而在運(yùn)行期出現(xiàn)新干擾源（例如測(cè)量點(diǎn)附近管道或較遠(yuǎn)處實(shí)施管道電焊）干擾儀表正常運(yùn)行，出現(xiàn)輸出信號(hào)大幅度波動(dòng)。

　　維護(hù)案例

　　電磁流量計(jì)的維護(hù)

　　1、傳感器檢查

　　測(cè)試設(shè)備：500MΩ絕緣電阻測(cè)試儀一臺(tái)，萬(wàn)用表一只。

　　2、轉(zhuǎn)換器檢查

　　電磁流量計(jì)如判定是轉(zhuǎn)換器故障，經(jīng)檢查外部原因沒(méi)問(wèn)題的情況下，請(qǐng)與生產(chǎn)廠家聯(lián)系一般會(huì)采取更換線路板的方式解決。

　　電磁流量計(jì)測(cè)量低電導(dǎo)率介質(zhì)之實(shí)踐

　　電磁流量計(jì)是用來(lái)測(cè)量電導(dǎo)率大于5μs/cm的導(dǎo)電性的液體介質(zhì)的體積流量，電磁流量計(jì)測(cè)量原理主要是依據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，即當(dāng)流體通過(guò)測(cè)量管，將切割磁力線感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì)。電動(dòng)勢(shì)正比于磁通量密度，測(cè)量管內(nèi)徑與平均流速的乘積，電動(dòng)勢(shì)（流量信號(hào)）由電極檢出并通過(guò)電纜送至轉(zhuǎn)換器，然而當(dāng)測(cè)量微弱的電導(dǎo)率介質(zhì)時(shí)，電動(dòng)勢(shì)就很難被感應(yīng)出，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐操作方法，我們特雷默克總結(jié)出以下幾點(diǎn)供參考：

　　首先是要確定被測(cè)量介質(zhì)是否具有電導(dǎo)率；

　　其次是在電磁流量計(jì)安裝上要嚴(yán)格按照產(chǎn)品使用說(shuō)明書(shū)進(jìn)行安裝；

　　再次是在電磁流量計(jì)進(jìn)行調(diào)試時(shí)將電磁流量計(jì)轉(zhuǎn)換器內(nèi)空管報(bào)警這一參數(shù)關(guān)閉后就可以順利地檢測(cè)出電動(dòng)勢(shì)。

　　電磁流量計(jì)口徑的計(jì)算確定方法：

　　電磁流量計(jì)主要用于測(cè)量封閉管道內(nèi)導(dǎo)電性的液體的體積流量，電磁流量計(jì)規(guī)定流體的最小流速不低于0.5m/s，正常在2~4m/s，最高不高于8m/s，因此我們?cè)谶x擇電磁流量計(jì)的口徑時(shí)要充分考慮到在保證電磁流量計(jì)的測(cè)量精度下，選擇合適的管道尺寸，那么如何確定電磁流量計(jì)的口徑呢？下面我來(lái)簡(jiǎn)單介紹一下電磁流量計(jì)的口徑如何確定？

　　本人假設(shè)現(xiàn)在有500m³的一池水要求在4個(gè)小時(shí)內(nèi)用水泵將其排凈，怎么來(lái)確定要采用多大口徑的管道呢？通過(guò)上面要求的參數(shù)可以確定流量計(jì)的流量范圍是：500m³除以4小時(shí)就是125m³/h。通過(guò)流量可以計(jì)算管道口徑的大概范圍，即：πr²×流速（0.5~8m/s）=125m³/h,通過(guò)計(jì)算知道要抽完125m³/h的水，其口徑范圍在0.075m~0.2975m即DN80~DN300之間，再考慮到電磁流量計(jì)的精度要求，選流速2~4m/s，通過(guò)計(jì)算其口徑在0.105m~0.149m，即DN100~DN150，考慮到投資等各方面因素，本人就可以確定選DN100的較適合。

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標(biāo)簽：流量計(jì) 電源管道信號(hào)電纜轉(zhuǎn)換器輸出信號(hào)

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