电磁流量计是应用电磁感应原理,根据导电流体通过外加磁场时感生的电动势来测量导电流体流量的一种仪器,主要由磁路系统、测量导管、电极、外壳、衬里和转换器等部分组成,由于是为供水企业水计量商业专门设计的,具有防水、防腐、防干扰、防雷击的能力。
电磁流量计在运行中会产生故障,具体原因分析和解决办法如下:
一、仪表无流量信号输出
原因分析:(1)仪表供电不正常;(2)电缆连接不正常;(3)液体活动状况不符合安装要求;(4)传感器零部件损坏或丈量内壁有附着层;(5)转换器元器件损坏。
解决方案:(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。(2)检查电缆是否完好,连接是否准确。(3)检查液体活动方向和管内液体是否布满。对于能正反向丈量的电磁流量计,若方向不一致虽可丈量,但设定的显示流量正反方向不符,必需改正。若拆传感器工作量大,也可改变传感器上的箭头方向和重新设定显示仪表符号。管道未流满液体主要是传感器安装位置不妥引起的,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笼盖有液体结疤层,对于轻易结疤的丈量液体,要按期进行清理。(5)若判定为是转换器元器件损坏引起的故障,更换损坏的元器件即可。
二、输出值波动
原因分析:造成此类故障大多是由丈量介质或外界环境的影响造成的,在外界干扰排除后故障可自行消除。为保证丈量的正确性,此类故障也不可忽视。在有些出产环境中,因为丈量管道或液体的震惊大,会造成流量计的电路板松动,也可引起输出值的波动。
解决方案:(1)确认是否为工艺操纵原因,流体确实发生脉动,此时流量计仅如实反映活动状况,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)管道未布满液体或液体中含有气泡时,两者皆为工艺原因引起的。此时可哀求工艺职员确认,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,因为现场丈量管道或液体震惊大,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。
三、流量丈量值与实际值不符
原因分析:1)变送器电路板是否完好;(2)当液体流速过低时,被测液体中含有微小气泡,气泡上升在管道上方逐渐会萃,则液体畅通流畅面积发生变化,气体多时还会产生干扰信号,影响丈量正确度;(3)信号电缆泛起连接不好现象或使用过程中电缆的绝缘机能下降引起丈量不正确;(4)转换器的参数设定值不正确。
解决方案:(1)检查变送器电路板是否完好。若接线盒进水或被侵蚀性被测液体侵蚀,可导致电器机能下降或损坏。此时应更换电路板。(2)保证管道内被测液体的流速在最低流量界限值之上,以使变送器能够正常工作。(3)检查信号电缆连接和电缆的绝缘机能是否完好,若泛起信号电缆松动现象,将其重新连接即可;若检查到电缆的绝缘性不符合绝缘要求,则需要换新的电缆。(4)重新对转换器设定值进行设定,并对转换器的零点、满度值进行校验。
四、输出信号超满度量程
原因分析:(1)信号电缆接线泛起错误或电缆连接断开;(2)转换器的参数设定不准确;(3)转换器与传感器型号不配套。
解决方案:(1)检查信号回路连接正常与否,若信号回路断开,输出信号将超满度值,此时需重新准确连接信号电缆。同时,需检查电缆的绝缘机能是否完好,若已经不符合要求,则需更换新的电缆。(2)具体检查转换器的各参数设定和零点、满度是否符合要求。(3)检查到转换器与传感器的型号不配套,则需要与厂方联系调换。
电磁流量计常规检测通常包括电极接触电阻,电极的极化电压,信号电缆干扰,测定有无接地电位和管道杂散电流流向五个方面:
一、电极接触电阻测量测量电极勺液体接触电阻值,可以不从管道卸下流量传感器而间接估汁电极和衬里层表面大体状况,有助于分析故障原因。
二、电极的极化电压测量电极与液体间极化电压将有助于判断零点不稳或输出晃动的故障是否由于电极被污染或覆盖所引起的。用数字式万用表2V直流档,分别测两电极与地之间的极化电压(电磁流量计可以不停电测,也可停电测)。如果两次测量值接近几乎相等,说明电极未被污染或被覆盖,否则说明电极被污染或被覆盖。极化电压大小决定于电极材料的"电极电位"和液体的性质,测量值可能在几mV至几百mV之间。因为实际上运行中两电极被污染情况不可能完全相同对称,于是两电极上的电压形成了不对称的共模电压。不对称的共模电压就成为差模信号,造成零点偏移。
三、信号电缆干扰的测定信号电缆受外界静电感应和电磁感应干扰会使电磁流量计零点变动。为判断零点变动是否由于受信号电缆干扰电势影响,需测定干扰大体范围和对电磁流量计的影响程度。
四、测定有无接地电位电磁流量汁在正常使用过程中,如传感器附近电(力)机状态变化(如漏电),接地电位会产生变化而引起零点变动。检查是否有这方面影响,可将转换器工作接地C端子与保护接地G端子短路,以零点(或指示值)变动判断有否接地电位。
五、管道杂散电流流向判别有时侯为寻找管道杂散的干扰源在流量传感器上游还足在下游,以缩小搜索范围,设法减小或消除杂散电流干扰影响。
很多人在购买电磁流量计使用一段时间以后,再次使用发现测量数据的不准确。其实这不是电磁流量计本身存在的质量问题。是因为使用者没有按照说明书中的方法保养和维护。
电磁流量计是一种精密的感应式仪表,即使选型和安装都是合理正确的,但用户的保养维护不到位,还是会对测量的准确度及仪表的使用寿命产生很大的影响。
一、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,灌注水泥浆的流体总量是重要工艺参数,经常会使用高压电磁流量计。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,导致运行不正常到最终不能工作。
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,2个月后信号为零。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。
二、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。记录下首次测量的电阻值,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。