污水電磁流量計在使用過程中會出現測量不準的問題,原因可能是儀表本身存在故障、外界原因引發的故障。在運行維護中,故障多為外界因素引起。下面就些常見故障現象進行分析,并給出相應的處理方法。
1.流量信號輸出無指示
流量信號輸出無指示的原因及其解決辦法為:
1.1在電源方面,應該先確認電源是否接通, 再檢查電源線路板上的保險絲是否熔斷。②在電纜方面,應該檢查信號電纜是否完好,連接是否正確, 尤其是分體式污水電磁流量計所采用的專用電纜要按照要求連接。
1.2檢查被測介質的流向是否與傳感器上的箭頭方向致。目前,大部分污水電磁流量計可實現正向和反向測量,需要在組態中設定測量方向。
1.3傳感器安裝位置不當。比如傳感器的直管段長度不符合要求、傳感器安裝在易積氣體的管道的點,進而產生測量錯誤。
1.4檢查測量管內壁的狀況。可拆下傳感器,直接觀察測量管內壁附著層的狀況,并檢查電表面是否被 緣層或導電層覆蓋。
1.5檢查傳感器的完好性。采用萬用表檢查傳感器信號端子間的 緣電阻。般情況下,要求 緣電阻>100 MΩ。如果檢查結果不符合要求,則說明 緣被破壞,應立即換傳感器。
2.流量信號輸出值波動
流量信號輸出值波動的原因及其解決辦法為:
2.1如果流體本身存在波動,則需要向工藝人員詢問是否存在波動源。比如,污水電磁流量計上游的動力源是否采用了往復泵或膜片泵、是否存在因阻流件而產生的漩渦;下游的調節閥流量性或尺寸選用不當,進而產生振動。
2.2測量管內未充滿液體。如果液體中含有的較大的氣泡,則可能會遮蓋整個電,進而使測量回路瞬間開路,造成輸出信號隨機波動。
2.3外部電磁干擾。污水電磁流量計的檢測信號比較微弱,在滿量程時只有幾毫伏,流量較小時只有幾微伏,有輕微干擾就會響測量的準確度。主要通過污水電磁流量計的接地保護來消除管道中的雜散電流干擾,般情況下,接地電阻應<10 Ω,接地電纜截面積應>2 mm 2 ,且不要與其他電機、電器共用接地;靜電干擾會通過信號電纜引入,通常采用屏蔽電纜,并將電纜置于屬保護套管內,從而消除靜電干擾;對于磁場干擾而言,可采用鐵皮制作的屬罩將傳感器與磁場隔離,從而提抗磁能力,或將傳感器遠離強磁場源。
3.流量測量值與實際值不符
流量測量值與實際值不符的原因及其解決辦法為:
3.1轉換器設定參數不正確。需要根據儀器的數據表和實際工況正確設定管道口徑、單位、量程、累計值、小流量切除值和儀表系數等相關參數。
3.2傳感器安裝位置不妥,導致被測液體未滿管。被測液體未充滿管道可分為兩種情況,即當管內被測液體的液面于測量電的水平面時,測量值大多較為穩定,但被測液體的體積包含了管內的氣體體積,所以,存在定程度的測量誤差;當管內被測液體的液面低于測量電的水平面時,電裸露在氣體中,測量回路處于開路狀態,導致測量值處于隨機狀態,直在波動或滿度。
3.3電結垢導致測量值不準確。在日常運維中,電結垢的發生概率較。當電結垢時,流量信號會逐漸減弱,甚驟然消失。此時,必須清洗電,如果點變動不大,則可嘗試在被測液體靜態滿管的情況下進行點調整。
3.4電腐蝕導致測量不準。如果電的材料與被測介質搭配不當,則會造成化學腐蝕或化現象,進而響測量結果。般情況下,電材料的耐腐蝕性要比管道材料個等。電材料的選擇在氯堿化工中尤為重要,常用的電材料有不銹鋼 SUS316L、哈氏合 C、鉭、鈦,應根據有關防腐蝕手冊和現場經驗正確選配電材料。比如,測試鹽酸溶液時要用鉭電,測試鹽水時選用鈦或鉭電,測試堿液時選用哈氏合 C 電,測試生活用水、工業用水、污水時選用不銹鋼SUS316L 電。
污水電磁流量計是目前廣泛使用的流量測量裝置。 在實際工作中,由于選型、安裝及使用等方面存在著這樣那樣的問題,從而響到流量計的正常使用,下面就本人所了解的污水電磁流量計在應用中應注意的幾個問題做以討論、分析。
選型
污水電磁流量計種類繁多,從測量原理上分,目前用得多是有兩種類型的污水電磁流量計,種是管道式污水電磁流量計,另種是插入式污水電磁流量計,現就這兩種流量計給予分析。
2.1 管道式污水電磁流量計
管道式污水電磁流量計的測量原理是基于法拉第電磁感應定律(見圖 1 ),在與測量管道軸線和磁場磁力線相互垂直的管壁上安裝對檢測電, 當導電液體沿測量管軸線運動時,導電液體作切割磁力線運動產生感應電勢,此感應電勢由測量管上的兩個電檢出,數值大小為:
E=KBVD
其中: E 為感應電勢; K 為儀表常數; B 為磁感應強度; V為測量管截面內的平均流速; D 為測量管的內直徑。
測量流量時,流體流過垂直于流動方向的磁場,導電性流體的流動感應出個與平均流速成正比的電勢,因此要求被測的流動液體于低限度的電導率。 其感應電壓信號通過兩個電檢出,并通過電纜傳送轉換器,經過系列數字處理后,將流量顯示在轉換器的顯示屏上。
管路要求:
( 1 )位置:流量計的安裝位置應避大的溫度變化,避陽光直射,環境溫度在 -25~60℃ 之間,如果儀表安裝位置受到熱源的熱輻射,應提供熱隔離或通風設施。 避有強
腐蝕性的大氣環境和含有爆炸性氣體的場所。
( 2 )避磁場干擾:污水電磁流量計不要安裝在容易引起電磁干擾的電動機、變壓器或其它動力電源附近。
( 3 )直管段長度:為了確保流量計的測量精度,應保證傳感器上游直管段長度少應為 5 倍管徑,下游直管段長度少應為 2 倍管徑。
( 4 )維修空間:流量計的安裝就選擇在滿足必要的維修空間的地方。
( 5 )流量計的支撐:不要孤立的安裝流量計在自由震動的管道上,應用個安裝底座來固定測量管,當流量計需要在地下安裝時,進出兩端管道應設置支撐物,并在流量計上
方安裝屬保護板。
安裝要求
( 1 )傳感器殼體上的流向箭頭為制造商規定的正流向。在安裝儀表時,應使該流向箭頭同現場工藝流向保持致。
( 2 )傳感器的可以水平、垂直安裝。
( 3 )不能在泵的抽吸側安裝污水電磁流量計。
( 4 )對管道落差過 5 米的地方,應在流量計下游安裝空氣閥。
( 5 )流量計安裝的管道應始終充滿液體。
2.2 插入式污水電磁流量計
插入式污水電磁流量計是在管道式污水電磁流量計的基礎上發展起來的種新型流體流量儀表。 它在保留管道式污水電磁流量計優點的基礎上,針對管道式污水電磁流量計在在管道上安裝困難,費用大等缺陷,根據尼庫拉磁原理,用電磁方法通過測量流體不平均流速,從而獲得流體的體積流量。 別是采用帶壓開孔、帶壓安裝技術后,插入式污水電磁流量計可在不停車的情況下安裝, 為流體流量的測量提供了種新的手段。
與般污水電磁流量計不同的是, 插入式污水電磁流量計的傳感器是外側形成外發射磁場, 測量電在傳感器的端部或兩側如圖 2 所示,值得注意的是,外發射磁場電磁流速傳感器的感應信號受流體和磁場的邊界層厚度響, 會降低測量的線性度。
Q=ΠD2U/4KBL
D: 測量管內徑 U: 應電壓 B: 感應強度 K: 磁場分布有關的系數
管路設計
( 1 )避由附帶氣體引起的測量誤差。
( 2 )開排放的管道應將流量計安裝在低段。
( 3 )對管道落差過 5m 的地方,應在流量計下游安裝控制閥。
( 4 )不能在泵抽吸側安裝流量計
( 5 )不能安裝公司在自由振動的管道上。
安裝要求
傳感器可以安裝在被測量管道的任何位置, 但管道必須完全充滿介質。 傳感器可裝在水平、傾斜、垂直的管道上。
如果安裝在水平管道上,應盡可能安裝在水平位于 -450 和 +450 之間。 這樣安裝保證了電總會浸在流體中,任何氣泡將升到 部。 因而不會使電間 緣。 如用于易有沉淀物產生的液體時,也不能將傳感器裝于管道的底部,以防止沉淀物覆蓋電。 應保證傳感器安裝在充滿介質的管道上,在半滿的管道上總有產生漩流的危險。 在閥門和彎頭,三通接頭后面安裝也同樣存在危險。 因為它們是產生漩流的根源。 因此在傳感器前直管段要求少 >10D , 傳感器后有 >5D 的直管段。 這樣即可以避渦漩流,提測量精度。