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電磁流量計故障類型
電磁流量計運行中產(chǎn)生故障的非常好類為儀表本身故障,即儀表結(jié)構(gòu)件或元器件損壞引起的故障;第二類為外界原因引起的故障,如安裝不妥流動畸變,沉積和結(jié)垢等。
電磁流量計按照故障發(fā)生時期分類,可分為:調(diào)試期故障和運行期故障。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(dāng),安裝不妥等。運行期故障是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。
電磁流量計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)。
4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(jìn)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3方面原因。
4.1管道系統(tǒng)和安裝等
通常是電磁流量傳感器安裝位置不正確引起的故障,常見的是將流量傳感器安裝在易積聚儲留氣體的管網(wǎng)高點;流量傳感器后無背壓,液體經(jīng)過直排進(jìn)入大氣,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。
4.2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亦不一定能克服,須采取流量傳感器與管道絕緣的措施??臻g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。
4.3流體方面
(1)液體含有均勻分布細(xì)小氣泡
通常不影響正常測量,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。
(2)電極材質(zhì)與被測介質(zhì)選配不善
選配不善,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)象等,均會妨礙正常測量。
5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。
5.1內(nèi)壁附著層
由于電磁流星計測量含有懸浮固相或污臟體的機會遠(yuǎn)比其他流量儀表多,出現(xiàn)內(nèi)壁附著產(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。
5.2雷電擊
雷電擊在線路中感應(yīng)瞬時高電壓和浪涌電流,進(jìn)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、傳感器與轉(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是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,控制室中其他儀表也常常同時出現(xiàn)雷擊事故。
5.3環(huán)境條件變化
主要原因是干擾源不在調(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)試期因無干擾源,儀表運行正常,然而在運行期出現(xiàn)新干擾源(如測量點附近管道或較遠(yuǎn)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。
6.1電磁流量計常見故障現(xiàn)象有:
(1)無流量信號;
(2)輸出晃動;
(3)零點不穩(wěn);
(4)流量測量值與實際值不符;
(5)輸出信號超滿度值。
6.2無流量信號輸出檢查和采取措施
(1)故障原因
無流量信號輸出大體上可歸納為5個方面故障原因:
1)電源未通等電源方面故障;
2)連接電纜(激磁回路,信號回路)系統(tǒng)方面故障;
3)液體流動狀況方面故障;
4)傳感器零部件損壞或測量內(nèi)壁附著層引起等方面的故障;
5)轉(zhuǎn)換器元器件損壞方面的故障。
(2)檢查程序
先按全面考慮作初步凋查和判斷,然后再逐項細(xì)致檢查和試排除故障。檢查順序的先后原則為:
1)可經(jīng)觀察或詢問了解毋須較大操作的在前,即先易后難;
2)按過去現(xiàn)場檢修經(jīng)驗出現(xiàn)的故障頻度或售后可能出現(xiàn)的故障;
3)檢查本身的先后要求較高者在前。若經(jīng)初步調(diào)查確認(rèn)是后幾項故障原因,可提前作細(xì)致檢查。
(3)故障檢查和采取措施
1)查電源方面故障
首先確認(rèn)己接入電源,再檢查電源各部分。查主電源和激磁電流熔絲,若接入符合規(guī)定電流值時,新熔絲再通電而又熔斷,
必須找出故障所在點。查電源線路板輸出各路電壓是否正常,或嘗試置換整個電源線路板。
2)檢查連接電纜系統(tǒng)方面故障
分別查連接激磁系統(tǒng)和信號系統(tǒng)的電纜是否接通,連接是否較好。
3)檢查液體流動方向和管內(nèi)液體充滿性
液體流動方向必須與傳感器殼體上箭頭方向一致。對于能正反向測量的電磁流量計,若方向不一致雖仍可測量,但設(shè)定的顯示流動正反方向不符,必須改正之。若拆傳感器工作量大,也可改變傳感器上箭頭方向和重新設(shè)定顯示儀表符號。管道未充滿液體主要是管網(wǎng)工程設(shè)計或傳感器安裝位置不妥,使傳感器測量管內(nèi)不能充滿液體。應(yīng)采取措施,避免安裝如圖2所示a,e位置和以虛線管排放時b位置,改裝到c,d位置。
4)檢查傳感器完好性和測量管內(nèi)壁狀況
主要檢查各接線端子和激磁線圈完好性,以及測量管內(nèi)壁狀況。
激磁線圈及其系統(tǒng)出現(xiàn)的故障常有:
①線圈斷開;.
②線圈或其端子絕緣下降;
③匝間短路。
三類故障中以絕緣下降出現(xiàn)的頻度相對較高。線圈斷開和絕緣下降可用萬用表和兆歐表檢查。
傳感器激磁線圈回路絕緣下降的故障出現(xiàn)頻度相對較高的原因是,電氣外殼防護等級IP65 (GB4203-93) 的傳感器常被短時間浸水(如傳感器裝在較低位置時周圍出事故浸水),按IP65僅是防塵防噴水,很易浸入水或潮氣。即使是IP67 (防塵防短時間浸水)或IP68 (防塵防連續(xù)浸水)級,也常發(fā)生在接線完成后,引入電纜密封圈或端子盒蓋密封墊片未達(dá)到密封要求而形成事故。因操作疏忽密封圈墊部位進(jìn)水造成的故障是屢見不鮮的。
接線端子受潮引起的絕緣下降,通常可采用熱吹風(fēng)吹干噪之后恢復(fù)絕緣。線圈受潮對于兩半合攏保護外殼的傳感器,可拆卸外殼蓋置于烘箱,以適當(dāng)溫度烘干;對于氣密型(即焊接結(jié)構(gòu)的防護外殼)傳感器磁圈雖然結(jié)構(gòu)上保證不會受潮,但也有從電纜與密封膠交界面滲入。
測量管內(nèi)壁狀況附著絕緣層或?qū)щ妼拥?*可靠檢查判斷是卸下傳感器離線直接觀察,但工作量較大;亦河用在線間接檢查方法,即測量電極接觸電阻和電極極化電壓估計附著層狀況。
5)查轉(zhuǎn)換器的故障
電磁流量計轉(zhuǎn)換器檢查方法常采用以線路板備件和替代法試排除故障
6.2輸出晃動故障原因和采取措施
輸出晃動大體上可歸納為5方面故障原因:
(1) 流動本身是波動或脈動的,實質(zhì)上不是電磁流量計的故障,僅如實反映流動狀況;措施:在流量計前加裝緩沖罐。
(2)管道未充滿液體或液體中含有氣泡;措施:流量計安裝在低點,并有一定長度的直管段。
(3) 外界雜散電流等電、磁干擾;措施:電磁流量計良好接地。
(4)液體物性方面(如液體電導(dǎo)率不均勻或含有較多顆粒/纖維的漿液等)的原因。
(5)電極材料與液體匹配不妥:措施:更換電極材料。
7結(jié)束語
電磁流量計的測量還有一些問題亟待解決,在開發(fā)新的測量技術(shù)的同時,更應(yīng)注重運用現(xiàn)代科學(xué)手段,進(jìn)行應(yīng)用技術(shù)深層次的開發(fā),切實有效地解決一些實際問題。
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