电磁流量计的安装、使用及常见故障谈电磁流量计的安装、使用及常见故障
关键词: 电磁流量计; 流量计量; 安装; 使用故障
西枝江泵站位于惠州市惠城区马安镇西枝江左岸老二山, 是深圳东江水源工程的两个取水口之一, 该泵站将西枝江水通过引水管涵、前池、水泵加压后通过量水间测量直接汇入已建成的东江水源工程输水管道, 泵站建成一用一备两台机组, 单机额定流量为3. 75 m3/ s, 量水间采用电磁流量计进行测量, 以计算机组瞬间每秒抽水流量及总累计抽水量。电磁流量计( 简称emf) 是利用法拉第电磁感应定律制成的一种测量导电液体体积流量的仪表。20 世纪50 年代初emf 实现了工业化应用, 近年来在世界范围内广泛使用, 电磁流量计作为工业流量测量仪表的一种, 在其安装与使用方面有一些技巧和注意事项, 在这里结合我一些切身经验, 谈谈电磁流量计的安装、使用及常见故障, 希望对同行在安装与使用方面有所帮助。
1.. 安装与使用注意事项
1. 1 .. 使用时应注意的一般事项
液体应具有测量所需的电导率, 并要求电导率分布大体上均匀。因此流量传感器安装要避开容易产生电导率不均匀场所, 例如其上游附近加入药液, 加液点设于传感器下游。使用时传感器测量管必须充满液体( 非满管型例外) 。液体有混合时, 其分布应大体均匀。液体应与地同电位, 必须接地。如工艺管道用塑料等绝缘材料时, 输送液体产生摩檫静电等原因, 造成液体与地间有电位差。
1. 2 .. 流量传感器安装
1. 2. 1 .. 安装场所
通常电磁流量传感器外壳防护等极为ip65( gb 4208 规定的防尘防喷水级) , 对安装场所有以下要求。
( 1) 测量混合相流体时, 选择不会引起相分离的场所; 测量双组分液体时, 避免装在混合尚未均匀的下游; 测量化学反应管道时, 要装在反应充分完成段;
( 2) 尽可能避免测量管内变成负压;
( 3) 选择震动小的场所, 特别对一体型仪表;
( 4) 避免附近有大电机、大变压器等, 以免引起电磁场干扰;
( 5) 易于实现传感器单独接地的场所;
( 6) 尽可能避开周围环境有高浓度腐蚀性气体;
( 7) 环境温度在- 25/ 0~ 50/ 600.. 范围内, 一体型结构温度还受制于电子元器件, 范围要窄些;
( 8) 环境相对湿度在10%~ 90%范围内;
( 9) 尽可能避免受阳光直照;
( 10) 避免雨水浸淋, 不会被水浸没。
1. 2. 2 .. 直管段长度要求
为获得正常测量精确度, 电磁流量传感器上游也要有一定长度直管段, 但其长度与大部分其他流量仪表相比要求较低。90..弯管、t 形管、同心异径管、全开闸阀后通常认为只要离电极中心线( 不是传感器进口端连接面) 5 倍直径( 5 d) 长度的直管段, 不同开度的阀则需10 d; 下游直管段为2 ~ 3 d 或无要求。但要防止蝶阀阀片伸入到传感器测量管内。各标准或检定规程所提出上下游直管段长度亦不一致, 汇集如表1 所示, 要求比通常要求高, 这是由于为保证达到当前0. 5 级精度仪表的要求。表1.. 上下游直管段长度扰流件名称标准或检定规程iso6817 iso9104 jis67554 zbn12007 jjg198 上游.. 弯管、形管、全开闸阀、渐扩管渐缩管其他各种阀.. 10 d 或制造厂规定10 d 5 d 可视作直管10 d 5 d 10 d 下游各类未提要求5 d 未提要求2 d 2 d
1. 2. 3 .. 安装位置和流动方向
传感器安装方向水平、垂直或倾斜均可, 不受限制。但测量固、液两相流体垂直安装, 自下而上流动。这样能避免水平安装时衬里下半部局部磨损严重, 低流速时固相沉淀等缺点。水平安装时要使电极轴线平行于地平线, 不要处于垂直于地平线, 因为处于底部的电极易被沉积物覆盖, 顶部电极易被液体中偶存气泡擦过遮住电极表面, 使输出信号波动。图1 所示管系中, c、d为适宜位置; a、b、e为不宜位置, b 处可能液体不充满, a、e处易
积聚气体, 且e 处传感器后管段短也有可能不充满, 排放口如f 形状所示。对于固、液两相流c 处亦是不宜位置。
1. 2. 4 .. 接.. 地
传感器必须单独接地( 接地电阻100 .. 以下) 。分离型原则上接地应在传感器一侧, 转换器接地应在同一接地点。如传感器装在有阴极腐蚀保护管道上, 除了传感器和接地环一起接地外, 还要用较粗铜导线( 16 mm2 ) 绕过传感器跨接管道两连接法兰上, 使阴极保护电流于传感器之间隔离。a、b- 不良; c、d- 良好图1.. 传感器安装位置图
1. 3 .. 转换器安装和连接电缆
一体型emf 无单独安装转换器; 分离型转换器安装在传感器附近或仪表室, 场所选择余地较大, 环境条件比传感器好些, 转换器和传感器间距离受制于被测介质电导率和信号电缆型号, 即电缆的分布电容、导线截面和屏蔽层数等。要用制造厂随仪表所附( 或规定型号) 的信号电缆。电导率较低液体和传输距离较长时, 也有规定用三层屏蔽电缆。一般仪表.. 使用说明书.. 对不同电导率液体给出相应传输距离范围。单层屏蔽电缆用于工业用水或酸碱液通常可传送距离100 m。为了避免干扰信号, 信号电缆必须单独穿在接地保护钢管内, 不能把信号电缆和电源线安装在同一钢管内。
3.. 故.. 障
运行期故障是电磁流量计经调试并正常运行一段时期后出现的故障, 常见的运行期故障一般由流量传感器内壁附着层、雷电打击以及环境条件变化等因素引起。
( 1) 传感器内壁附着层。由于电磁流量计常用来测量脏污流体, 运行一段时间后, 常会在传感器内壁积聚附着层而产生故障。这些故障往往是由于附着层的电导率太大或太小造成的。若附着物为绝缘层, 则电极回路将出现断路, 仪表不能正常工作; 若附着层电导率显著高于流体电导率, 则电极回路将出现短路, 仪表也不能正常工作。所以, 应及时清除电磁流量计测量管的附着结垢层。
( 2) 雷电打击。雷击容易在仪表线路中感应出高电压和浪涌电流, 使仪表损坏。它主要通过电源线或励磁线圈或传感器与转换器之间的流量信号线等途径引入, 尤其是从控制室电源线引入占绝大部分。
( 3) 环境条件变化。在调试期间由于环境条件尚好( 例如没有干扰源) , 流量计工作正常, 此时往往容易疏忽安装条件( 例如接地并不怎么良好) 。在这种情况下, 一旦环境条件变化, 运行期间出现新的干扰源( 如在流量计附近管道上进行电焊, 附近安装上大型变压器等) , 就会表的正常工作, 流量计的输出信号就会出现波动。
4.. 结.. 语
西枝江泵站流量计正确的安装与使用, 至今运行良好, 计量准确。随着企业全面走向市场, 企业生产经营管理将进一步深化, 流量计量越显重要, 智能电磁流量计作为工业流量测量仪表的一种, 要发挥其作用, 在选用好的基础上如何正确安装与使用就成了一个关键的问题。因此, 自动化仪表专业人员在具备一定的专业知识的前提下, 有必要在其如何正确安装与使用方面掌握一定的技巧和方法, 同时了解电磁流量计使用过程中的常见故障, 唯有如此, 才能满足企业生产的要求, 使流量计量发挥重要作用。.. 参考文献: [ 1] .. 梁国伟, 蔡武昌主编. 流量测量技术及仪表[ m] . 北京: 机械工业出版社, 2002. [ 2] .. 吴永生, 方可人主编. 热工测量及仪表[ m ] . 北京: 水利电力出版社, 1995.--扩展阅读：开封中仪流量仪表有限公司专业生产电磁流量计、孔板流量计、涡街流量计、文丘里流量计、v锥流量计、v型锥流量计、喷嘴流量计、插入式电磁流量计、智能电磁流量计、分体式电磁流量计、一体式电磁流量计、标准孔板流量计、标准孔板、一体化孔板流量计、标准喷嘴流量计、长径喷嘴流量计、标准喷嘴、长径喷嘴、插入式涡街流量计、智能涡街流量计、锥型流量计、v锥型流量计、节流装置、节流孔板、限流孔板等流量产品，更多有关电磁流量计、孔板流量计、涡街流量计的信息请访问开封中仪网站：