儀表維護人員要提高儀表故障判斷能力，要對儀表原理、結(jié)構(gòu)、性能特點更熟悉，但是化工生產(chǎn)中涉及到的流量儀表達到60多種，儀表工如何能維護、控制好儀表的正常運行呢？關(guān)于流量儀表的安裝和故障維護，本文為您整理了常用流量儀表中的一種，更多流量儀表技術(shù)問題，歡迎大家留言討論！

 

四大類主要流量儀表的特點與應(yīng)用場合

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流量儀表種類繁多，本文主要講電磁流量計的安裝與維護！

 

電磁流量計

電磁流量計是根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律制成的一種測量導(dǎo)電性液體的儀表。電磁流量計由傳感器、轉(zhuǎn)換器、電纜連接線三部分組成，缺一不可。如果電纜連接線很短，安裝在流量計殼體內(nèi)。

電磁流量計有一系列優(yōu)良特性,可以解決其它流量計不易應(yīng)用的問題,如臟污流、腐蝕流的測量。

優(yōu)點：

• 測量通道是段光滑直管,不會阻塞,適用于測量含固體顆粒的液固二相流體,如紙漿、泥漿、污水等;
• 不產(chǎn)生流量檢測所造成的壓力損失,節(jié)能效果好;
• 所測得體積流量實際上不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導(dǎo)率變化的明顯影響;
• 流量范圍大,口徑范圍寬;
• 可應(yīng)用腐蝕性流體。

缺點：

• 不能測量電導(dǎo)率很低的液體,如石油制品;
• 不能測量氣體、蒸汽和含有較大氣泡的液體;
• 不能用于較高溫度。

電磁流量計分類

化工廠常用電磁流量計合資或進口品牌有E+H(恩德斯豪斯）、KROHNE(科隆)、ABB、橫河、西門子等等。國產(chǎn)的電磁流量計品牌有上海光華、川儀、威爾泰、西森、浙江迪元等等。

 

電磁流量計的安裝要求

安裝場所的選擇

為了使電磁流量計工作穩(wěn)定可靠，在選擇安裝地點時應(yīng)注意以下幾方面的要求：

1. 盡量避開鐵磁性物體及具有強電磁場的設(shè)備(大電機、大變壓器等)，以免磁場影響傳感器的工作磁場和流量信號。

2. 應(yīng)盡量安裝在干燥通風(fēng)之處，避免日曬雨淋，環(huán)境溫度應(yīng)在-20～＋60℃，相對濕度小于85%。

3. 流量計周圍應(yīng)有充裕的空間，便于安裝和維護。

 

十一條安裝建議

1

確保滿管安裝

電磁流量計測量管必須滿管狀態(tài)，不能出現(xiàn)非滿管狀態(tài)。 如管道存在非滿管或是出口有放空狀態(tài)，傳感器應(yīng)安裝在一根虹吸管上 。

避免安裝在向下的管道上游

避免在管道最高點，易集聚氣泡

2

水平和垂直安裝

傳感器可以水平和垂直安裝，但是應(yīng)該確保避免沉積物和氣泡對測量電極的影響，電極軸向保持水平為好。在水平管道上安裝時，兩個測量電極不應(yīng)在管道的正上方和正下方。垂直安裝時，流體應(yīng)自下而上流動。

入口直管段管道應(yīng)大于5D，出口直管段管道應(yīng)大于2D。有具體安裝要求的應(yīng)根據(jù)電磁流量計說明書進行安裝。 插入式進口直管段應(yīng)≥ 20 D ， 出口直管段≥7D(D為傳感器公稱口徑）。

水平管道安裝

垂直管道安裝

 

3

出口為放空時的安裝

當(dāng)出口為放空狀態(tài)時，傳感器不應(yīng)安裝在管道放空之處，應(yīng)安裝在較低處。傳感器安裝在管道下方處時，應(yīng)保證傳感器內(nèi)被液體充滿，不能出現(xiàn)空管狀態(tài)。

4

串聯(lián)安裝和平行安裝

如果有幾個傳感器需要按順序串聯(lián)在同一管道上，每個傳感器之間的距離至少應(yīng)為2個傳感器的長度。

如果兩個以上的傳感器彼此并行安裝，傳感器的距離必須大于1m。

5

彎管、閥門和泵之間的安裝

為保證測量的穩(wěn)定性，應(yīng)在傳感器的前后設(shè)置直管段，其長度由下圖給出。如做不到則應(yīng)采用穩(wěn)流器或減小測量點的截面積。

 

為避免負壓，傳感器不能安裝在泵的進水口，而應(yīng)安裝在泵的出水口。

6

安裝加旁通管道

在安裝流量計的管道應(yīng)該有可切斷管道內(nèi)介質(zhì)的閥門，方便日常維修、維護。工藝不容許流量中斷時。可在安裝流量計的管道上加旁通管道。

7

按標定方向安裝

流量計傳感器有明確的流量標示時，應(yīng)按標定方向安裝。

8

進線口，線纜及穿線管

流量計進線口，線纜及穿線管應(yīng)有向下的彎曲，并在最低處開口，以免進水，造成短路。

9

焊接法蘭

流量計安裝時，應(yīng)先將法蘭焊接好，再安裝流量計，不能直接帶流量計傳感器直接焊接法蘭，以免焊渣將內(nèi)襯燒壞。

 

10

轉(zhuǎn)換器和傳感器之間距離

轉(zhuǎn)換器和傳感器之間的信號線不能大于50m，且信號線必須用鍍鋅管套穿。

11

傳感器的接地措施

傳感器產(chǎn)生的流量信號非常小，在滿量程時也只有幾個毫伏，所以傳感器接地應(yīng)良好。電磁流量計的接地要求有兩個方面：

從電磁流量計的工作原理和流量感應(yīng)信號電流的回路來分析,傳感器和轉(zhuǎn)換器的接地端必須與被測介質(zhì)同電位。

接地，以大地為零電位，減少外界干擾。

一般情況下,工藝管道都是金屬管，本身都是接地的,這點要求很容易滿足。但是在外界電磁場干擾較大的情況下,電磁流量計應(yīng)另行設(shè)置接地裝置，接地線采用截面大于5mm2的多股銅線,傳感器的接地線絕不能接在電機或其它設(shè)備的公共地線上,以避免漏電流的影響。接地電阻應(yīng)小于10Ω。

傳感器在金屬管道上安裝(金屬管道內(nèi)壁沒有絕緣涂層)，按下圖接地。

 

傳感器在塑料管道上或在有絕緣襯里的管道上安裝,傳感器的兩端應(yīng)安裝接地環(huán)、或接地法蘭、或帶有接地電極的短管,按下圖接地。

使管內(nèi)流動的被測介質(zhì)與大地短路,具有零電位，否則，電磁流量計無法正常工作。

 

電磁流量計故障及排除方法

電磁流量計的驗收

驗收階段一般情況下分別是檢驗傳感器、轉(zhuǎn)換器和連接電纜。

對于傳感器可按空管情況測量：

• 電極絕緣性能；
• 勵磁線圈電阻及絕緣性能；
• 檢查襯里材料的良好性；

對于轉(zhuǎn)換器檢測應(yīng)借助模擬信號發(fā)生器，切忌將轉(zhuǎn)化器與傳感器連接后檢查轉(zhuǎn)換器輸出，因為此時為空管，輸出信息與顯示信息為隨機狀態(tài)）。

對于連接電纜檢測，主要檢查電纜型號、長度是否符合要求。

電磁流量計的初裝配調(diào)試

應(yīng)側(cè)重于以下分析和檢查：

• 儀表使用工況是否符合要求（濕度、壓力、流速、防護等級）；
• 儀表選型是否正確；
• 儀表安裝是否合理（接地、前后直管段、接線）忌諱五中安裝方式；

聚氣點——應(yīng)避免氣泡聚集

非滿管——保證測量時滿管狀態(tài)

虹吸口——不能產(chǎn)生虹吸現(xiàn)象

前置閥——調(diào)節(jié)閥應(yīng)安裝在流量計下游

后抽泵——上游裝泵排除負壓

• 還應(yīng)考慮有連接電纜引入的外界干擾，不排除儀表本身故障；
• 通電后必須在電磁流量傳感器充滿液體靜止狀態(tài)下調(diào)整零點。

電磁流量計運行后的檢查工作

針對使用條件定期停流作零點檢查：

• 傳感器電極磨損、腐蝕、泄露、結(jié)垢。尤其對沉淀、易污染電極，含有固相的非清潔液；
• 勵磁圈絕緣下降；
• 轉(zhuǎn)換器絕緣下降；
• 轉(zhuǎn)化器電路故障；
• 連接電纜受損、短路、受潮；
• 不排除儀表使用工況新的變化。

Q&A 電磁流量計運行中常見故障及排除方法

1

儀表物流量無信號輸出？

原因分析：

• 儀表供電不正常；
• 電纜連接不正常；
• 液體流動狀況不符合安裝要求；
• 傳感器零部件損壞或測量內(nèi)壁有附著層；
• 轉(zhuǎn)換器元件損壞。

解決方案：

• 確認已接入電源，檢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，判別好壞。
• 檢查電纜是否完好，連接是否正確。
• 檢查液體流動方向和管內(nèi)液體是否充滿。對于能正反向測量的電磁流量計，若方向不一致雖然可以測量，但設(shè)定的顯示流量正反向不符，必須改正，若拆傳感器工作量大，也可以改變傳感器上的箭頭方向和重新設(shè)定顯示儀表符號。管道未流滿液體也是傳感器安裝位子不妥引起的，應(yīng)在安裝時采取措施，避免造成管道內(nèi)液體不滿管。
• 檢查變速送器內(nèi)壁電極是否覆蓋有液體結(jié)疤層，對于容易結(jié)疤的測量液體，要定期進行清理。
• 若判斷為是轉(zhuǎn)換器元件損壞引起的故障，更換損壞的元件即可。

2

輸出值波動？

原因分析：

造成此類故障大多是由測量介質(zhì)或外界環(huán)境的影響造成的，在外界干擾排除后故障可自行消除。為保證測量的準確性，此類故障也不可忽視。在有些環(huán)境中，由于測量管道或液體的震動大，會造成測量計的電路板松動，也可引起輸出值的波動。

解決方案：

• 確認是否為工藝操作原因，流體確實發(fā)生脈動，此時流量計僅如實反映流動狀況，脈動結(jié)束后故障可自行消除。
• 外界雜散電流等產(chǎn)生的電磁干擾。檢查儀表運行環(huán)境是否有大電器或電焊機在工作，要確認儀表接地和運行環(huán)境良好。
• 管道未充滿液體或液體中含有氣泡時，兩者皆為工藝原因引起的。此時可請求工藝員確認，帶液體充滿管或氣泡平復(fù)后，輸出值可恢復(fù)正常
• 變送器電路板為插件結(jié)構(gòu)，由于現(xiàn)場測量管道或液體震動大，常會造成流量計的電源板松動。如若松動，可將流量計拆卸開，重新固定好電路板。

3

通電后無流量時有信號輸出？

原因分析：

• 輸入屏蔽或接地不良，引入電磁干擾；
• 儀表靠近強電設(shè)備或高頻脈沖干擾源；
• 管道有較強震動；
• 轉(zhuǎn)換器敏捷度過高；

處理方法:

• 改善屏蔽與接地，排除電磁干擾；
• 闊別干擾源安裝，采取隔離措施加強電源濾波；
• 采取減震措施，加強信號濾波降低放大器敏捷度；
• 降低敏捷度，進步觸發(fā)電平。

4

丈量誤差大?

原因分析：

• 管內(nèi)壓力過高
• 工程壓力選擇分歧錯誤；
• 密封件損壞；
• 傳感器被侵蝕；

處理方法：

• 調(diào)整高壓，更改安裝位置；
• 選用高一檔工程壓力傳感器；
• 更換密封件；
• 采取防腐和保護措施。