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    電磁流量計測量數據輸出晃動檢查及相應采用的步骤

    發表時間:2015-02-01   點擊次數:590 技術支撑:1560-1403-222
    電磁流量計廠家

    電磁流量計
    在測量流動液體介質時,所得到的即時流量數據會因為流體內存在的種種狀況以及儀表所處的外部測量環境的不利而變得不穩定,這造成了儀表的輸出晃動,其原因的变成是多方面的,我們若想要使我們得到的數據穩定且準確,就须要了解這些不利因素存在的理由,而且積極的袪除之,使電磁流量計的測量工狀條件能大程度的靠近于梦想的工作條件之中。潤中儀表有限公司作為一家在電磁流量計生產行業中經營多年的企業,對于若何提高電磁流量計測量的穩定性與準確度,有著為深刻的了解,在與客戶合作的過程中,總結了一套行之有效的解決方案,對于電磁流量計在測量過程中的輸出晃動問題需要引起每一位測量技術人員的重視,下面向伙伴們一一介紹其發生原因及其解決辦法:

    一、*先分析其產生故障的原因
    輸出晃動大體上可歸納為五方面故障理由,它們是:
    流動自己是波動或脈動的,實質上不是電磁流量計的故障,僅如實反应流動狀況;
    管道末充滿液體或液體中含有氣泡;
    外界雜散電流等電、磁干擾;
    「4)液體物性方面的原因;
    (5)電極材料與液體匹配不妥。

    二、其次是進入相應的檢查程序
    圖4所示是檢查電磁流量計輸出晃動的流程。先按流程圖全面考急作开头調查和判斷,然后逐項細致檢查和試排除故障。流程所列檢查順序的先后原則是:①觀察或詢問了解作較大操作的在前,即先易后;②按過去現場檢修經驗,出現較高而以后不妨出現概率較高者在前;③檢查自身的先后要求。若經发轫調查確認足后幾項故障原由,亦可提前作細致檢查。
    圖4電磁流量計輸出晃動檢查流程
    ①電阻法 ●保險絲的通斷
    ●信號電纜、激磁電纜的通斷
    ●激磁線圈的通斷
    ●電極對稱性測量
    ●電極對地的絕緣電阻
    ●激磁線圈對地的絕緣電阻
    故障檢查流程
    ②電流法 ●測量激磁電流
    ●測量輸出電流
    ③電壓法 判別:工作電源是否正確
    ④波形法 在熟悉線路基礎上測量關鍵點波形,判別故障所在


    三、在得到原由并且對現場狀況作了仔細的故障檢查后,必要拔取進一步的解決步调
    本小節討論上述五個方面故障原因的檢查想法和采取措施。

    1 、管道未充滿液體或液體中含有氣泡
    檢查流程圖第2項,本類故障主要是管網工程設計不良使傳感器的測量管未充滿液體或傳感器安裝欠妥所致。應采取措施避免安裝如圖三所示a,e地点和以虛線管排放時b场所,改裝到c,d位置。

    傳感器下游無背壓或背壓不够,如裝在处所e,液流經下游很短一段管段即排人大氣,若閥門二全開,傳感器測量管內有可以未充滿液體。有時候流程的流量大能充滿而儀表運行,流量減小就有可能液體不滿而使儀表失常。

    液體中含有氣體液體中泡狀氣體酿成有從外界吸入和液體中融解氣體轉變成游離狀氣泡兩種途徑。液體中含有氣泡數量不多且氣泡球小于電極直徑,雖然減少了部门液體體積,但不會使電磁流量汁輸出晃動;較大氣泡因擦過電極能遮蓋整個電極,使流量信號回路瞬間開路,輸出信號晃動大。

    ●液流中微小氣泡在流動過程中會在高點或死角積聚,若電磁流量計裝在管系高點,潴留氣體減少傳感器內液體流通面積而影響測量準確度,潴留多時會產生干擾信號;若傳感器裝在高點卜游,高點積聚氣體超過容納量或因受壓力波動,氣體以泡狀或片狀隨液體流動,遮蓋電極而造成輸出晃動。

    ●外界吸入空氣常見途徑在給水公用事業方面主要有江河原水含有氣泡,或吸入口水位高度過低变成吸入旋渦卷進空氣。在流程工業方面的配比混合容器攪拌時混入空氣以及泵吸入端或管系其他局部產生密封不良的場所吸入空氣等。這類故障在實踐中會碰到。

    ●液體中熔化空氣分離成游離氣泡管系壓力降低原熔解的空氣會分離成游離氣泡。比喻充滿液體管系二端閥門關閉,停止運行后冷,由于熱膨脹系數分歧,液體收縮比管系收縮,管系中形成收縮空間,造成局部真空狀態。液體中消融空氣分離出來变成氣泡,積聚于管系高點。重新啟動,夾入氣泡的液體流過電極外表就可能使電磁流量計輸出晃動。這不妨是管系啟動運行初期電磁流量計輸出晃動,然后趨于穩定的這一現象的理由之一。如水在一個大氣壓0℃時多可溶解0.3%VN空氣,若在流程中水溫升高空氣會分離成游離氣泡。積聚起來有可以出現故障現象。

    2 、流動本身的波動(或脈動)
    檢查流程圖第1項。若流動自身波動,儀表輸出晃動是如實反应波動狀況。檢查办法可在使用現場向操作人員和流程工藝人員詢問或巡視有否波動源。管系流動波動的理由有三個方面:電磁流量計上游的流動動力源选择了往復泵或膜片泵,這些泵的脈動頻率在每分鐘幾次到百余次之間;儀表下游的控制閥流動特征和尺寸選用欠妥,從而產生獵振,這可觀察控制閥閥桿是否有振蕩性移動;其他擾動源使流動波動,比如:電磁流量計上游管道中有否阻流件產生旋渦。

    在有脈動流動源的管線上,要減緩其對流量儀表測量的影響,采用流量傳感器遠離脈動源,使用管流流阻衰減脈動;或在管線適當位置裝上稱作被動式濾波器的氣室緩沖器,吸收脈動。

    3 、外界電磁干擾
    檢查流程圖第3項。電磁流量計由于流量信號小易受外界干擾影響,干擾源主要有管道雜散電流、靜電、電磁波和磁場。

    ●管道雜散電流主要靠電磁流量計良好接地保護,通常接地電阻要小于100Q,不要和其他電機和電器共用接地。有時候環境條件較好,電磁流量計不接地能工作,但是我們認為即使如此還是作好接地為妥。因為良好環境條件不復存在,儀表出現故障,屆時會影響运用,作各種檢查帶來諸多麻煩。

    有時候 電磁流量計 雖然良好接地,由于管道雜散電流過于強大影響電磁流量汁測量,此時電磁流量傳感器與所管道之間作電氣絕緣隔離。具體實例及其檢查和袪除過程可參閱案例12。

    ●靜電和電磁波干擾會通過電磁流量計傳感器和轉換器間的信號線引入,通常若良好屏蔽是可以防治的。然而也曾遇到強電磁波防治無效的實例,此時轉換器移近到傳感器邻近,縮短連接的信號電纜,或改用無外接電纜的一體型儀表。實例的具體內容請參見案例10。

    ●磁場干擾只有选拔電磁流量傳感器遠離強磁場源。電磁流量計抗磁場的本领視傳感器的結構設計而異,如傳感器激磁線圈保護外殼由非磁性材料制成,抗磁場影響的能力較弱,鋼鐵制成則強。

    4 、論證核查液體物性
    檢查流程圖第4項。液體物性中有三種身分會使輸出晃動。它們是:液體中含有固相顆粒或氣泡,雙組分液體中二種液體電導率分歧而末均勻混合,或管道化學反應尚未满堂完成,液體的電導率挨近下限值。

    ●被測液體含有固體顆粒會像前文所述氣泡一樣,使流量信號出現尖峰脈沖狀噪聲等,形成輸出晃動。固相若是粉狀不會造成輸出晃動。

    ●在精細化工業、食品業、醫藥業和給水處理工程在主液內加藥液,而藥液通常是由往復泵或膜片泵按主液流量成比例的注入。注入藥液后的上液呈現有藥液段和無藥液段隔的段列,若兩種電導率不問的液體沒有混和均勻,其下游測量流量的電磁流量計輸出會呈現晃動。出現這種情況應加液點移至下游,或電磁流量計移全加液點上游;如果受現場條件限制或嫌改裝工程量大,亦可在加液點下游裝混合器補救之。但裝靜態混合器后液流將產小旋轉流,有不妨变成1%或以上的額外附加誤差。然而與輸出晃動無法測量相比,是權衡兩弊取其輕的步伐。

    若混合液在管道內化學反應未結束進入電磁流量汁測量,有能够出現輸出晃動現象。這種情況下只能改變測量點地方,務使測量位置在混合點上游離混合段的下游。然而遠離混合段的相隔距離必要長,比方反應時間60s,液體流速3m/s,不考慮保險系數要求相距180m。

    ●液體電導率若靠近下限值有不妨出現晃動現象。因為制造廠儀表規范規定的下限值是在各種利用條件好狀態下可測量的低值,而實際條件不可能很梦想。我們多次遇到測量低度蒸溜水或去離子水,具電導率接近電磁流量計規范規定的下限值5×10-6S/cm,利用時出現輸出晃動。認為能穩定測量的電導率下限值要向1-2個數量級。

    液體電導率可查閱附錄或有關手冊,缺少現成數據則可取樣用電導率儀測定。但有時候也有從管線上取樣去實驗室測定認為可用,而實際電磁流量計不能工作的情況。這是因为測電導率時的液體與管線內液體已有差別,譬如液體巳吸收了大氣中C02或NOx,生成碳酸或硝酸,改變了電導率。

    對于含有顆粒或纖維液體產生的噪聲漿液,采用提高激磁頻率能灵验的改善輸出晃動。表7-1所示足頻率可調IFM3080F型DN300電磁流量計,測量濃度3.5%瓦楞低板漿液,在現場以不同激磁頻率測量所顯示瞬時流量晃動量。當頻率低為50/32Hz,晃動高達10.7%;頻率提高到50/2Hz時,晃動降低至1.9%,成果十分明顯。

    表1差别激磁頻率下時瞬時流量晃動量

    激磁頻率/Hz 顯示流量(峰晃動范圍)/m3•h-1 與平均值的百分比
    50/32 180-223 10.7
    50/18 200-224 5.6
    50/6 190-220 7.3
    50/2 255-265 1.9

    5 、調查液體與電極材料匹配
    檢查流程圖第5項。電極原料的選擇*先考慮足對被測液體的耐腐蝕性,然而選配失当產生電極外观效應會造成輸出晃動等故障。電極外貌效應包孕電極外表天生鈍化膜或氧化膜等絕緣層以及極化現象、電化學等。介質極材料立室沒有像耐腐蝕性那樣有充足的資料可查,只有一些有限經驗,尚待在實踐中積累。

    鉭一水、堿等非酸液鉭電極測量水流量時會形成絕緣層,使儀表失靈或運行一短時期后出現很大噪聲。在工藝流程中即使是短時間鉭電極與水或"非酸"液接觸,如用净水沖洗管子,會影響儀表正常使用。氫氧化鈉等堿液亦不能選鉭電極。

    哈氏合金B一高濃度鹽酸哈氏合金B對溫度濃度不高的鹽酸已有几许應用良好的實例。然而濃度超過某值時會產生噪聲,應改用鉭電極、硝酸、硫酸等酸液有相似效應的實踐經驗。

    鉑一過氧化氫鉑電極用于測量低壓過氧化氫時,由于觸媒效用在電極外表產生氣霧,阻斷了電氣通路而影響工作。
    鍆一濃度10%的鹽酸鉑電場對濃度10%的鹽酸會產生噪聲,當改用鉭電極。
    哈氏合金B-硫酸鋁溶液水廠用硫酸鋁與原水混合以凝聚懸浮體。我們曾遇到哈氏合金B電極測量15%硫酸鋁溶液,出現輸出晃動,后改用耐酸鋼電獲得滿意的結果。
    本文由潤中儀表科技有限公司整理發布。

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