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傳感器

電磁流量計在化工中的應用

2025China.cn   2014年03月14日

  1 引言

  電磁流量計由于具有壓力損失小,耗能少,且測量范圍寬等特點,所以,在自動化程度越來越高的化工生產中,電磁流量計逐步被廣泛的應用。河南煤業(yè)化工集團中原大化公司在煤化工氣化裝置中采用了多臺橫河的admag ae電磁流量計,下面具體介紹一下我在儀表的日常維護中遇到的故障及解決方法。

  2 電磁流量計工作原理和特點

  電磁流量計由變送器和轉換器兩部分組成,兩者之間用連接線(包括勵磁線、信號線)相互連接。變送器是基于電磁感應定律工作的,如圖1所示。

  被測介質垂直于磁力線方向流動,因而在與介質流動和磁力線方向都垂直的方向上產生一感應電動勢e。

  e=bdv×10-4v

  式中 b——磁感應強度, t(特斯拉);

  d——兩電極間距離(管徑),cm;

  v——被測介質的平均流速,cm/s。

  被測介質的體積流量q與d和v有關

  3 admag ae電磁流量計

  3.1 admag ae電磁流量計特點

  (1) 測量管是一段光滑的直管,無活動及阻流部件,基本上無壓力損失,對于大口徑管道來說,節(jié)能效果顯著。

  (2) 采用開關穩(wěn)壓電源系統(tǒng)。這種電路系統(tǒng)控制了二級電壓,因此電源電壓的變化不影響轉換器正常工作。

  (3) admag ae采用雙頻勵磁,具有快速響應和消除輸出噪聲功能,有

  pfa、聚氨脂和陶瓷等襯里可供選擇,因此,可測量各種腐蝕性介質流量。

  (4) 轉換器備有多種功能,如:以工程單位設定量程,多量程,累積,脈沖輸出,各種報警檢測,以及勵磁和信號處理。

  (5) 量程比寬,為1︰20(孔板為1︰3,渦輪為1︰5)。

  3.2 常見故障及故障分析

  我公司氣化裝置中使用了多臺電磁流量計,在2008年,氣化裝置試車運行期間遇到的故障如下:

  (1) 流量信號突然下降或無指示

  工藝操作人員反映,從循環(huán)灰水冷卻器e-1401b出來的灰水流量表14ft0002流量值突然下降,依照多年儀表維護經驗,判斷出現(xiàn)此種情況的主要原因是電極間的絕緣變壞或被短路,造成信號送不出去。經過仔細認真的檢查,發(fā)現(xiàn)信號插座被腐蝕,于是用清水清理并烘干,回裝后正常。當然,除了以上原因,還有可能是測量導管內壁有污垢沉積,測量導管襯里被破壞,具體原因具體處理。

  (2) 輸出信號晃動

  儀表人員巡檢時發(fā)現(xiàn),14ft0003流量計輸出信號晃動厲害,檢查確認被測流體無波動或者脈動,并且管道內為滿管液體的情況下,經仔細檢查,電磁流量計本身無故障,發(fā)現(xiàn)不遠處有一設備檢修人員正在焊接一接頭,判定為電焊機工作時產生電磁干擾所致,遠離電磁干擾后該流量計指示正常。

  (3) 零點不穩(wěn)定

  工藝停車時,濃灰漿流量表17ft0003的零點不穩(wěn)定,檢查發(fā)現(xiàn)該表所測量的管道內有污垢沉積,附著在測量管內壁,從而導致該流量計的零點變動,去除電極上和電極附近的贓物,污垢后,發(fā)現(xiàn)零點還是有些變動,用bt200重新校零后,該表顯示正常。當然,出現(xiàn)零點不穩(wěn)定的原因除了以上所分析的還可能是以下四種原因:

  l管道未充滿液體或者液體中有氣泡;

  l管道是否存在泄漏;

  l否有外界電磁干擾的影響;

  l信號回路絕緣是否被破壞。

  (4) 測量值與實際值不符

  在保證所測管道內液體已充滿傳感器并靜止的情況下,用bt200重新調校該表的零點后,測量值和實際值還有誤差,經過仔細檢查發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)轉換器的量程設定錯誤,重新設定符合該表的正確量程后指示正常,產生不符的原因還可能有下面幾個方面:傳感器安裝位置不妥,未滿管或者被測液體中含有氣泡,這類故障主要是管網工程設計不良,還有相關設備不完善導致;信號電纜的絕緣能力下降。首先現(xiàn)場和主控室聯(lián)校確認電纜線的連接是否正確,再檢查接線端子處或者電纜的接頭處是否受潮,導致電纜絕緣能力下降;傳感器上游流動狀況不符合要求。傳感器上游流動狀況常受安裝空間限制,不符合規(guī)定要求,比如接近產生擾流的阻流件卻沒有足夠長的直管段,這些都會引入影響測量準確度因素,測量管內壁存在淤積層或管壁被磨損,從而改變流通面積,影響測量值;傳感器極間電阻變化或者電極絕緣下降。此故障往往是接線端雨水侵入從而使之受潮所致。排除潮氣即可恢復絕緣。

  3.3電磁流量計工程應用要點

  (1) 被測介質溫度不能太高,一般不超過120℃,壓力一段不超過1.6mpa,流速不得低于0.3m/s。

  (2)被測介質必須是導電性液體,最低電導率>20μs/cm,被測介質中不能含有較多的鐵磁性物質及氣泡,不能用于氣體、蒸汽、石油制品等非導電性流體。

  4 結束語

  由于電磁流量計的測點分散,運行環(huán)境比較復雜,因此,在流量計的維護中要求儀表人員不僅要掌握好其測量原理,還要能對常見故障進行及時的處理,以上是我在工作中的一點經驗總結,希望能給讀者們有所提示,有所幫助。

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標簽:電磁流量計 變送器 我要反饋 
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