電磁流量計安裝與維護
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
(點擊圖片放大) 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。 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。 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: 十一條安裝建議 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 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 當出口為放空狀態(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)。 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。 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。 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??稍诎惭b流量計的管道上加旁通管道。 流量計傳感器有明確的流量標示時,應(yīng)按標定方向安裝。 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。 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。 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。 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。 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 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。 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。 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。 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。