电磁流量计显示小或无显示故障分析及处理
电磁流量计传感器没有流量信号输出。原因有电源故障,连接电缆故障;传感器或转换器元器件损坏;工艺原因有液体流动状况改变,工艺管道内壁附着层出现问题。可按以下方法检查和处理。
①观察电磁流量计有无故障报警显示,按报警代码的含义进行相应检查和处理。没有报警显示,检查仪表供电是否正常,开关是否合上,熔丝是否熔断。用万用表测量各级电压判断故障。
②供电正常,再对连接电缆进行检查,激磁电缆及信号电缆的接线是否松动,接线端子有无氧化、腐蚀现象,必要时紧固螺钉。
③检查激磁线圈电阻值是否正常,线圈是否开路、匝间是否短路,端子或线圈的绝缘电阻是否下降。用万用表测量激磁线圈EX1、EX2端子间的电阻值,但要断开与之相连的电缆线,电阻值通常在80-150Ω左右,各产品略有差异。对匝间短路判断就较困难,只能与原来的记录值比较来判断。由于传感器安装现场环境的原因,激磁线圈回路绝缘电阻下降是常出现的故障,其绝缘电阻小于100MQ时,应检查传感器的电缆密封圈、端子盒的密封垫片是否受损,传感器是否浸入水或潮气可用电吹风的热风进行烘干,能拆卸的激磁线圈受潮时可整体放入电烘箱烘干。重视引线口密封是克服受潮的重要措施。
④新安装或更换的传感器,应核对传感器箭头与流体方向是否一致。要工艺配合确定传感器是否充满液体。传感器能否充满液体与其安装位置有关联,要按规定安装。
⑤传感器衬里层有污物附着会使电磁流量计绝缘电阻下降,可拆下传感器进行观察,没有条件拆下传感器时,可测量电极的接触电阻和电极的极化电压,间接检查和判断附着层状况。
a、电极接触电阻的测量
测量电磁流量计电极与液体的接触电阻,实际上是测量电极对地的电阻值,来间接判断电极和衬里层表面的状况,为分析故障提供依据,前提是必须有原始测量数据作基础。新安装的仪表投运正常,就应测量并记录两电极的接触电阻值,以后定期进行测量与记录,分析比较这些记录数据,两电极的接触电阻值之差应小于10%-20%,否则可能有故障。
电磁流量计两电极的接触电阻值之差增加,可能有一只电极的绝缘性能有较大的下降。某电极对地电阻值增大,有可能是该电极表面被绝缘层覆盖。某电极对地电阻值减小,有可能是该电极表面或衬里表面附有导电层积物。
测量电磁流量计电极接触电阻时,应断开传感器的接线,并应在液体满管状态下测量。所用指针万用表要用同一型号、同一量程的表;如×1k挡,红表笔接地,黑表笔接电极;测量时表笔接触端子后马上读取指针偏转的大值,不要反复测量,以免极化而产生误差。
b、电极极化电压的测量
可用数字万用表的2VDC挡,测电磁流量计两电极对地之间的极化电压。两次测量值基本相等,说明电极未被污染或未被层积物覆盖,否则说明电极被污染或被层积物覆盖。极化电压通常在数毫伏至几百毫伏之间。
⑥转换器没有流量测量信号显示,先检查传感器和转换器的接线有没有问题;确定传感器正常,怀疑转换器有问题时,可用备件,或同型号正常电磁流量计的电路板替换检查、判断。
流量计是一种指示被测流量在选定时间间隔内流体总量的仪表,被广泛应用于石油、化工、农业以及环境保护等领域当中。近年来由于我国经济的高速发展,使得以石油天然气为主的能源需求量也不断提高,因此对于石油天然气计量工作的可靠性以及精确性也有了更高的要求,但是由于我国在石油天然气计量方面的研究起步较晚,因此在仪表的设计、选型、安装、维护以及管理等方面与国外一些发达国家人仍然存在一些差距。以下就对我国石油天然气管道运输中流量计的发展现状进行简要分析:
1、孔板流量计
孔板流量计属于差压式流量计,是一种根据安装在管道中的流量检测件与流体相互之间产生的差压,以及被测流体条件和检测件与运输管道的几何尺寸来计算石油天然气流量的仪表。计量精确度差小于3%,在我国早期的石油天然气管道运输中得到了大面积的推广使用,但是由于孔板流量计的自动化程度较低,对现场安装的施工条件有较高要求,而且容易受到人为因素的影响,因此在现代科学技术的背景下这种流量计显然已经无法满足高精度、高效率的要求。
2、漩涡流量计
旋涡流量计属于流速式流量计,是一种采用涡轮感受流体平均流速,并且以此为依据推导出石油天然气的流量或者总量。漩涡流量计的计量精度不会又受到管道安装的影响,而且适用于石油等粘度液体。但是漩涡流量计不能长期保持校准特性,而且流体物性对流量特性存在着较大的影响。
3、容积流量计
容积流量计属于排量式流量计,是一种采用机械测量元件把流体连续不断得分割成单个已知的体积部分,然后根据测量室充满和排放该体积部分流体次数来计算出石油天然气的总量,具有较高的测量精度。但是容积流量计的体积过于庞大,容易产生噪声和振动,不适用于高温或者低温等场合。
4、超声波流量计
超声波流量计是一种通过监测流体流动对超声脉冲的作用实现测量的仪表,是近年来发展较为迅速的流量计之一,在液化天然气中的应用较为常见。使用超声波流量计可以实现非接触式测量,在测量过程中没有流动阻挠测量以及压力损失,但是测量精确度会受到检测流体清洁度的影响,而且多普勒效应只适用于测量含有一定量悬浮颗粒和气泡的液体。
大多数沼气测量场所没有电源,我们可以选择电池供电的涡轮流量计。通常沼气管道的流量较小,一般都要通过缩径方式来测量。为了确保完整的功能,入口处的流型应不受干扰。
如果用户需要将表的显示引到室内,可以采用一体式涡轮流量计,通过电缆线将输出信号引到装在室内的流量积算仪上,涡轮流量计可以显示沼气瞬时流量和累积流量。
涡轮流量计在测量沼气安装流量计的时候,安装点的上游较近处若装有阀门,不断地开关阀门,对传感器的使用寿命影响极大,非常容易对传感器造成永久性损坏、传感器尽量避免在架空的非常长的管道上安装,这样时间一长后,由于传感器的下垂非常容易造成传感器与法兰间的密封泄露,若不得已要安装时,必须在传感器的上下游2D处分别设置管道紧固装置。
涡轮流量计在一定的流量范围内漩涡分离频率正比于管道内的平均流速,经漩涡发生体中装入电容探头或压电探头(探测器)及配置相应电路,即构成了电容检测式涡轮流量计或压电检测式涡轮流量传感器。
为了确保完整的功能,入口处的流型应不受干扰。上游直管段部分的长度应为涡轮流量计口径(D)的大约15倍,下游直管段部分的长度应为流量计口径(D)的大约5倍。在流体中设置非流线型漩涡发声体,则从漩涡发生两侧交替地产生两列有规则的漩涡,这种漩涡称为卡曼涡轮。