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电磁流量计解析!

发布时间:2021-08-16      点击次数:122

我们该如何根据环境安装电磁流量计呢?这些产品中可能会遇到哪些故障呢?我们又该怎样使用与维护这些产品呢?如果你想要了解这些问题,那么就来看看我的揭幕大时刻上篇——电磁流量计超全解析!




环境要求



一、传感器安装环境选择:

1、应尽可能避免安装在周围环境温度过高的地方。一体型结构的电磁流量计还受制于电子元器件环境温度,要低些。

2、传感器应安装在干燥通风的地方,避免潮湿、容易积水受淹的场所,还应尽量避免阳光直射和雨水直接淋浇。

3、安装传感器的管道上应无较强的漏电流,应尽可能地远离有强电磁场的设备,如大机电、大变压器等,以免引起电磁场干扰。

4、安装传感器的管道或地面不应有强烈的震动,特别是一体型仪表。

(5)安装传感器的地点要考虑工作人员现场维修的空间。

二、转换器安装环境的选择

1、周围环境温度在-10~45℃间。

2、空气的相对湿度≤85%。

3、安装地点无强烈震动。

4、周围空气不含有腐蚀性气体。

5、转换器应尽量安装在室内。安装在室外时,还应采取防日晒雨淋的措施。




安装方法


1、流量计可以水平和垂直安装,但是应该确保避免沉积物和气泡对测量电极的影响,电极轴向保持水平为好。垂直安装时,流体应自下而上流动。

2、传感器不能安装在管道的位置,这个位置容易积聚气泡

3、如管道存在非满管或是出口有放空状态,传感器应安装在一根虹吸管上。

4、传感器的进口直管段和出口直管段:比较理想的安装地点应选择测量点前后有足够的直管段。进口直管段应≥5D,出口直管段≥3D(D为传感器公称口径)。插入式进口直管段应≥ 20 D,出口直管段≥7D(D为传感器公称口径)。




安装要点


1、电极轴线必须保持近似水平。

2、保证测量管在所有时间必须注满。

3、在管法兰附近确保留有足够的螺栓与螺母的安装空间。

4、在安有流量计的管段要有管线支撑,以减少管线运行振动。

5、流量计附近应避免强电磁场。

6、长管线,应在流量计的下游安装控制阀和切断阀。

7、如遇“开口馈入或排放"的状态,应在管道的低区段安装仪表。

8、以电极轴线为基准,入口直线管段要大于或等于5倍测量管通径,出口管道要大于或等于2倍测量管通径。

                                                         


  电磁流量计常见故障

一般情况下电磁流量计产生的故障可以分为四大类:测量值波动(不稳定)、测量值不准确、仪表无显示(损坏)、仪表有显示无输出。接下来让我们对这些故障作逐一分析。

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流量计测量值不稳定

1、没有满意流量计的装置条件,电磁流量计对管道的直管段要求较高,在设计、新建水厂时,应尽量满足;而对老水厂改造或加装来说,以上条件就变得几乎苛刻。由此影响了测量稳定性。

2、环境条件变化。主要原因同上节调试期故障环境方面,只是干扰源不在调试期出现而在运行期间再介入的。例如一台接地保护并不理想的电磁流量计,调试期因无扰源,仪表运行正常,然而在运行期出现新干扰源(例如机动车。商用建筑物中一般都设有车库,机动车在行驶过程中由点火装置的火花放电而产生电磁干扰,其频率主要在电视频段和超短波通信频段范围内。)干扰仪表正常运行,出现输出信号大幅度波动。

3被测液体中含有均匀分布的微小气泡通常不影响电磁流量计的正常工作,但随着气泡的增大,仪表输出信号会出现波动,若气泡大到足以遮盖整个电极表面时,随着气泡流过电极会使电极回路瞬间断路而使输出信号出现更大的波动。

4、低频方波励磁的电磁流量计测量固体含量过多浆液时,也将产生浆液噪声,使输出信号产生波动。
   5、测量混合介质时,如果在混合未均匀前就进入流量传感进行测量,也将使输出信号产生波动。


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流量计测量值不准

1、电磁流量计入口管道中异物堆积,形成被测水体活动特性突变由此影响丈量精度形成较大的差错。

2、被测水的流速过低,由此影响测量的精度。特别是在一些区域鸿沟(边界)装置的流量计,由于处于区域公司管网末梢,压差小而形成流速过低。

3、用户将线接错,检查接线。

4、检查电磁流量计传感器与转换器仪表编号是否一致,如果不是一套的,需要检查管径、GK、GKL、励磁频率。

5、是否为容易结垢的介质,如果易结垢也会导致测量不准确。


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流量计不显示(或损坏)


1、内壁附着层。由于电磁流量计测量含有悬浮固相或污脏体的机会远比其他流量仪表多,出现内壁附着层产生的故障概率也就相对较高。若附着层电导率与液体电导率相近,仪表还能正常输出信号,只是改变流通面积,形成测量误差的隐性故障;若是高电导率附着层,电极间电动势将被短路;若是绝缘性附着层,电极表面被绝缘而断开测量电路。后两种现象均会使仪表无法工作。

2、雷电击。雷电击在线路中感应瞬时高电压和浪涌电流,进入仪表就会损坏仪表。雷电击损仪表有3条引入途径:电源线,传感器勺转换器间的流量信号线和激磁线。然而从雷电故障中损坏零部件的分析,引起故障的感应高电压和浪涌电流大部分从控制室电源线路引入的,其他两条途径较少。还从发生雷击事故现场了解到,不仅电磁流量计出现故障,控制室中其他仪表常常同时出现雷击事故。因此使用单位要认识设置控制室仪表电源线防雷设施的重要性。

3、有可能中间线路中断、检查电磁流量计连接线是否正常。


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流量计有显示(为零)或无输出


1、检查用户的输出接线是否正确,使用万用表测量是否有电流输出。

2、电流、脉冲、无输出

3、GPRS无通讯

4、确定介质流过传感器,检查前后阀门是否打开。

5、空管报警。流量计管道不满管,电磁流量计测量不到,或者没有流体流动,流量计也不会显示流量。


故障的解决方法

既然电磁流量计的故障总体可分为四大类,相应的解决方法也可分为对应的四大类。


测量值不稳定

                                                  

1、确认是否为工艺操作原因,流体确实发生流动,此时流量计仅如实反映流动状况,脉动结束后故障可自行消除。

2、外界杂散电流等产生的电磁干扰。检查仪表运行环境是否有大型电器或电焊机在工作,要确认仪表接地和运行环境良好。

3、管道未充满液体或液体中含有气泡时,两者皆为工艺原因引起的。此时可请求工艺人员确认,待液体满管或气泡平复后,输出值可恢复正常。

4、变送器电路板为插件结构,由于现场测量管道或液体震动大,常会造成流量计的电源板松动。如松动,可将流量计拆卸开,重新固定好电路板。


测量值不准确



造成电磁流量计测量信号数值不准的主要根源为工频干扰,通过论证采用同步采样技术可以有效抑制测量信号中的工频干扰信号。同步采样也称为跟踪采样,即为了使采样频率fs始终与系统实际运行的频率f1保持固定的比例关系N=fs/f1,其采样脉宽为工频周期的整数倍,使流量信号电势中工频干扰平均值等于零,以消除工频干扰的影响;对于随机干扰信号可以采用数字滤波程序进行处理,针对不同的干扰信号可以采用程序判断滤波、中值滤波、算术平均值滤波、滑动平均值滤波、加权滑动平均值滤波等滤波方式可收到很好的效果。


       流量计不显示(或损坏)



1、确认已接入电源,检查电源线路板输出各路电压是否正常,或尝试置换整个电源线路板,判别好坏。

2、检查电缆是否完好,连接是否正确。

3、检查液体流动方向和管内液体是否充满。对于能正反向测量的电磁流量计,若方向不一致虽然可以测量,但设定的显示流量正反向不符,必须改正,若传感器工作量大,也可以改变传感器上的箭头方向和重新设定显示仪表符号。管道未流满液体也是传感器安装位不妥引起的,应在安装时采取措施,避免造成管道内液体不满管。

4、检查变送器内壁电极是否覆盖有液体结疤层,对于容易结疤的测量液体,要定期进行清理。 

5、若是仪器损坏,寻找专业人员的帮助。


          流量计显示(为零)或无输出



1、使液体充满管道改变安装方法或安装地点。

2、拆洗电极

3、取下负载,用万用表接在输出端,测量电流、电压是否有。如没有,换表头。如果有,查远传线。

4、在表旁边打电话,看看手机是否有信号。

5、查平台上的历史数据,判断是否电池没电。

6、查表头参数是否设置正确(IP地址,GPRS连接模式,通讯协议、睡眠唤醒,服务器端口号)。


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        电磁流量计维护


日常维护


仅需对仪表作周期性直观检查,检查仪表周围环境,扫除尘垢,确保不进水和其他物质,检查接线是否良好,检查仪表附近有否新装强电磁场设备或有新装电线横跨仪表。

数据维护



1、由于智能电磁流量计的长时间的运行,所以其数据量的庞大的,需建立一个单独的智能电磁流量计数据档案,其内容可包括生产厂家、型号、生产日期、安装环境以及地点、管径大小、仪表标定时间等。

2、应定期的对智能电磁流量计的运行状况进行检查,并做测试标定,一般可使用下两种方法进行测试标定。

3、使用一台精度较高的便携式流量计与智能电磁流量计所测的数据进行对比。

4、使用一台流量仪表校验器,检验流量计的各项参数是否正确,并将所测得的数据记入到数据档案中。

停机维护


1、电磁流量计维护之零点检查和调整:

电磁流量计投入运行前,通电后必须在电磁流量传感器充满液体静止状态下调整零点。投入运行后亦要针对使用条件定期停流作零点检查;尤其对沉淀、易污染电极,含有固相的非清洁液,在运行初期应多作检查,以获得经验确定正常检查周期。交流激磁方式的电磁流量计与矩形波激比,更易产生零点漂移,因此更要注意检查和调整。

举两个沉积层产生故障的应用失误的例子。一个是石油钻探固井工程中,灌注水泥浆的流总量是重要工艺参数,经常用高压电磁流量计。仪表间歇使用,用毕后以清水冲洗传感器测量管,其余时间是空管。由于清洗不彻底,测量管内壁残留水泥浆固化成薄层,近二个月积聚形成绝缘层,包覆了整个电极表面,导致运行不正常到终不能工作。

另一个是电解切削工艺验装置上,用电磁流量计控制饱和食盐水流量,间隙使用一段时期后发现流量信号渐渐减弱。原因是电解切削过程中氧化铁沉积管壁,形成短路所致。清除层积即立即恢复正常。


2、电磁流量计维护之定期检查传感器电性能:

首先,粗略地测量电极间电阻。断开传感器与转换器间信号连线,传感器内充满液体,用万用表测量两电极与接地端的电阻值,是否在制造厂规定值范围内,且所测得两值大体相同。记录下测量的电阻值,此值对以后判断传感器故障原因(如沉积层是导电的还是绝缘的)是有用的。

其次,将传感器放空液体,擦净内壁,待完全干燥后用兆欧计测量两电极和接地端子间的电阻。

最后,检查激磁线圈绝缘电阻,卸下传感器激磁线圈,将端子与转换器间接线,用兆欧计测量线圈的绝缘电阻。




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