摘要本文介紹了影響電磁流量計應用質量的因素,并討論了各因素中應考慮的問題及解決措施。
一、引言
電磁流量計具有品種規格齊全、量程比大、測量精度高、節約能源、互換性好、所需的直管段小等優點,廣泛應用于石油、化工、冶金和醫藥等行業,是測量導電液體和漿液的理想儀表。電磁流量計的應用質量問題,也是人們十分關心的問題,它對儀表的可靠運行,獲得精度好的測量效果,減少儀表維護人員的勞動強度,延長儀表的使用壽命,起著至關重要的作用。本文將就電磁流量計在使用中較易疏忽的幾個應用質量問題及處理方法作一些探討。
二、影響電磁流量計應用質量問題的因素
電磁流量計的應用質量問題與下列四個方面有關:
l、正確選型一一儀表設計人員;
2、產品質量一一生產廠:
3、正確安裝一一儀表施工人員：
4、正確使用、維護一一儀表日常維護人員。
所以,要得到
流量計好的應用質量,要從以上四個方面入手,使各方面存在的問題降到最低。忽略某一方面談應用質量,都是不客觀、不全面的,也不可能使流量計安全可靠地工作。但在上述四個方面中,產品質量是由生產廠家決定的,存在的問題除廠家自身克服外,只能根據實際情況,由儀表設計人員,選擇技術力量雄厚、信譽好、產品質量好的廠家的產品來彌補。而產品質量一定,應用質量是由其它三方面決定的。常常出現這種情況:同一種流量計,有的企業應用效果很好,而有的企業應用效果卻不理想,原因就在于此。因此,為獲得較好的應用質量,主要應從流量計的選型、安裝和使用維護幾個方面采取措施。
三、電磁流量計的正確選型
流量計的選型,是儀表設計人員必須慎重考慮的問題。在流量計選型之前,應首先了解工藝生產過程、生產要求及介質特性。具體包括以下幾方面:
1、被測介質是否為導電液體或漿液?由此決定能否選用電磁流量計;
2、被測介質的電導率決定電磁流量計的類型一一是高電導率的,還是低電一導率的:
3、工藝要求的最大、最小和常用流量及工藝管道的公稱通徑,決定介質的流速是否處在較經濟的流速點上,管道是否需要變徑,最后確定流量計的口徑;
4、以土藝管道的布置情況,來確定采用一體型還是分體型流量計,以及流量計的防護等級等;
5、根據被測介質是否易結晶、結疤來選擇電極型式;
6、根據被測介質的腐蝕性來選擇電極材料;
7、被測介質的腐蝕性、磨損性及溫度來決定采用何種襯里材料;
8、被測介質的最高工作壓力決定流量計的公稱壓力;
9、工藝管道的絕緣性決定接地環的型式。
在以上幾點中,最容易疏忽的是第4點。對于在地面以下安裝,易被水淹的場合,一定要使用IP68防護等級的
分體型電磁流量計。現場中,常出現地下安裝的IP“防護等級的一體型電磁流量計,被水淹后造成流量計損壞的情況。這樣不僅影響生產,還造成了一定的經濟損失。設計選型時,應盡量避免。
其次,根據儀表系統的具體情況,來確定轉換器的型號及規格。
在選型時,既要滿足工藝要求,又要考慮優化。具有同等功能的流量計,設計人員要根據建設單位的資金狀況、技術水平來選擇儀表,根據具體問題具體分析的原則,使流量計發揮其應有的作用。既不能言目追求先進,不顧建設單位的實際情況,而造成不應有的浪費,又不能單純為了省錢,而不顧儀表的可靠性、易維護性。總之,優良的性能價格比,優良的質量,滿足生產要求和易維護,是我們應該考慮而不應該忽視的問題。
四、電磁流量計的正確安裝
在選型正確的前提下,流量計的安裝調試是一個非常關鍵的問題。滿足流量計安裝所要求的技術規范,是保證流量計精度佳、可靠運行和延長使用壽命的條件。因此安裝時應考慮以一下幾點:
1、流量計要求介質有比較穩定的流動狀態,測量的正確率才能保證。相應措施有:
①保證流量計上游至少具有SD(D為管道內徑)的直管段,下游至少有3D直管段;
②當系統要求安裝調節閥(或切斷閥)時,應安裝在流量計下游SD處以外,以減小對流動狀態的擾動;
③當系統要求安裝壓力儀表或熱電阻(偶)等溫度儀表時,應安裝在流量計下游3D處以外。
2、流量計不能測負壓管道流量,以防.lr襯里材料脫落。根據具體情況,采取的相應措施有:
①在流量計和泵共存系統中,流量計應安裝在泵的出口側;
②在流量計上下游安裝的切斷閥操作中,停運時,應先切斷下游側閥門,再切斷上游側閥門。投運時,應先開上游側閥門,再開下游側閥門。若系統只能安裝一個切斷閥,應裝在流量計下游側;
③應考慮上、下游側閥門關死后,管道內液體冷卻收縮后形成負壓,流量計卜游應加裝排氣閥;④在落差超過sm,在流量計的卜游應安裝排氣閥,如圖l所示。
3、流量計必須保證滿管測量,相應措施有:
①流量計最好安裝在垂直管道上,且流向自下而上;
②在水平管道安裝時,流量計中心線應略低于水平管道中心線;
③在無法做到以上兩種安裝型式時,可任意向安裝,但必須保證滿管介質。
4、流量計法蘭與管道法蘭之間應加裝密封墊片,_巨密封墊片禁止伸入管道中。工程安裝中常出現利用流量計的襯里直接作密封,而不加墊片,造成連接處泄漏。
5、按說明書要求,正確做好接地。對于內部未涂絕緣材料的金屬管道可不接地,但流量計所帶的連接線應連接到對應的管道法蘭上,如圖2所示。
6、安全方面的考慮
在做流量計配管設計和安裝時,下述的各種問題必須考慮:
①流量計法蘭處和切斷閥法蘭處可能泄漏。這樣腐蝕性流體可能會聚在電纜槽或穿線管上,易燃流體可能落到熱的容器里,酸堿介質可能會傷害操作人員等;
②在測量有害液體流量時,流量計前后必須加裝切斷閥。閥門切斷之后,閥門之間的系統壓力還會維持一段時間,如果維修取走流量計,必須有降低這個壓力的安全措施,同樣必須有排放聚集的有害液體的措施。無害液體(比如水)也必須有系統切斷后降低壓力的安全措施和排放液體的措施。現場中常有流量計取走后管道內的剩余液體,無處排放,造成淹沒其它設備的事故。
7、可接近性考慮
流量計安裝時,必須考慮流量計就地維修和拆卸的可能性。維修費用很大程度上取決于流量計的可接近程度,尤其高空安裝更要注意。有的流量計連維修人員都不好接近,當然也就不好維護了。還要考慮維護時所需的空間和拆下流量計法蘭與管道法蘭之間螺栓所應留的空隙。
8、對于分體型流量計,傳感器和轉換器是分離的,應將轉換器安裝在環境溫度為一25一6o0C,相對濕度小于90%RH的無腐蝕性氣體的廠房內或室內。對于一體型流量計,環境溫度不應大于5o0C,防護等級為IP65,即塵密防噴水型,適合于戶外露天安裝。但有時發現轉換器電路板被水浸壞現象,使防護等級達不到IP65。因此
一體式電磁流量計在安裝時應注意以下幾點:
①信號電纜橫截面直徑應略大于進線孔密封套的直徑。如果截面太小,則難以密封,這時可對穿過密封套的這段電纜扎上幾圈聚四氟乙烯密封帶以增大外徑,再擰緊密封套螺母,便可達到密封的目的;
②為防止水滴從密封套滲入電路板,電纜及密封套應該向下。這對豎直安裝的流量計是較容易實現的;而對水平管道上安裝的流量計,可按圖3方式處理;
③應將轉換器蓋頂四顆釘擰緊,以防滲水。
另外需指出的是:在流量計已安裝到管道上而未接線之前,應檢查一下轉換器蓋頂四顆螺釘是否擰緊,信號進線孔的螺母是否擰緊。現場中常出現流量計未投運之前,電路板就被水浸壞的現象,就是由于上述原因造成的。
9、應檢查流量計隨機說明書上的儀表接線與設計圖紙中的接線是否一致,否則,應以說明書上的接線為準。
10、不要將流量計的連接頭作為管道的支撐。
11、分體型流量計的傳感器與轉換器之間的電纜長度應小于說明書上所要求允許的最大長度。
12、被測介質中不應含有大量的磁性物質。若安裝中考慮以上幾點,再仔細閱讀流量計的安裝使用說明書,就會使安裝質量有所提高。
五、電磁流量計的正確使用
流量計經正確選型、安裝之后,正確使用和維護是流量計可靠運行的保證。
1、對流量計使用過程中的要求
流量計一在使用過程中,應做到以卜幾點:
①對流量計作周期性直觀檢查,檢查儀表周圍環境,掃除塵垢,確保不進水和其它物質;
②檢查接線是否良好,端子是否被腐蝕;
③若測量條件較惡劣,傳感器的電極被介質污染,應定期作清垢清洗處理;
④對于地面以下儀表井內安裝的一體型流量計,若儀表井內有水,應及時將水排掉,防止流量計被水浸泡損壞。
2、流量計使用中的常見故障及處理方法
現將流量計在使用中發現的常見故障及處理方法列于表1,供讀者在使用中參考。
表1電磁流量計常見故障及處理方法
現 象 |
可能原因 |
處理方法 |
管道充滿液體但不流動，儀表有指示 |
1電導率不符合該流量計要求 |
1電導率不符合該流量計要求的流量計 |
2零點偏高 |
調整好零點 |
3接地不良 |
良好接地 |
4傳感器與轉換器間信號線斷開 |
接好線 |
5傳感器故障 |
排除傳感器故障 |
6轉換器故障 |
排除轉換器故障 |
有液體流過而儀表無指示 |
1接線斷開或接線錯誤 |
接好線 |
2轉換器故障 |
排除轉換器故障 |
3電源熔絲或信號熔絲燒壞壞 |
更換熔絲 |
4襯里損壞 |
更換襯里 |
5電極臟污 |
清洗電極 |
6傳感器與實際流量相反 |
倒裝傳感器 |
儀表指示不穩定 |
1流量本身波動 |
|
2襯里損壞,靈敏度下降 |
更換襯里 |
3管道中有泄漏點 |
堵住泄漏點 |
4連線不牢 |
接好線 |
5液體中有氣泡或固體塊流過 |
正常現象的瞬時誤差 |
6接地不良 |
良好接地 |
儀表指示跑最大 |
l管道中無液體或未充滿液體 |
充滿液體 |
2量程偏小 |
調好量程 |
儀表指示越來越小或下降 |
1電極臟污 |
除垢清洗電極 |
2襯里破損 |
更換襯里 |
3接線端子或插座被腐蝕而接觸不好 |
更換端子、插座、接好線 |
4電極間的絕緣變壞或被短路路 |
除垢清洗電極或更換傳感器 |
六、結束語
本文參考相關資料,列出了電磁流量計在選型、安裝和使用方面所應考慮的問題及其所采取的相應措施。從以上可以看出,流量計的應用質量,是生產少`、設計單位、安裝和使用部門共同努力的結果,在產品質量一定的情況下,流量計的應用質量完全是由設計、安裝和使用部門來決定的。我們要從影響應用質量的各方面入手,確保流量計穩定、可靠、高精度地運行。
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