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探究质量流量计的常见故障、安装及维护

作者:admin发布时间:2019-01-22 09:21

在石油炼制等液体化工生产中,装置的进出物料主要是蒸汽、燃气能源和液体原料、产品,这些物料都需要较高精度的计量仪表,因此生产车间对于装置进出物料的计量仪表要求非常苛刻。而作为仪表人,你了解你手里的质量流量计的常见故障、安装、维护与质量流量计的内部结构吗?

1.质量流量计常见故障及分析

质量流量计使用中出现故障,一般分为工艺原因造成的测量故障和流量计本身器件出现损坏而引发的故障两大类。

工艺原因引发的测量故障:

最常见的就是被测流体出现两相流现象。具体到液体的测量中主要为被测液体没有充满流量计测量管或测量管上部集聚气体,或有固态杂质进入测量管中卡主,引发质量流量计故障报警。

处理方法:通过排放气体变更安装方式等手段保证质量流量计所测流体为单向流,采取措施清除测量管内的固体杂质。

质量流量计本身器件出现损坏造成流量计故障:

使用中最常见的是流量计接线盒进水或接线松动引发短路、信号丢失等故障。

处理方法:对此除严格规范现场安装外,日常还要进行细致的巡检维护,防止处理不及时引发传感器线圈烧毁等更严重的故障发生。

变送器电路板损坏,最常见的故障时变送器的电源板、信号处理输出板出现损坏。

处理方法:除严格规范线缆信号接线外还要做好防雷接地措施,使用独立的稳压电源保证供电电源的可靠性,防止电源电压大幅度波动而烧毁器件。

分体式质量流量计,因信号线缆连接管密封不好,造成雨水渗漏到传感器,烧毁驱动线圈.

质量流量计常见故障汇总

序号 故障现象 故障原因 处理方法
1 瞬时流量恒示最大值 传输信号电缆线断或传感器损坏 更换电缆或更换传感器
2 转换器无显示 电源故障、保险管烧坏 检查电源、更换保险管
3 无交流电压但有直流电压 测量管堵塞 疏通测量管
安装应力太大 重新安装
4 零位漂移 阀门泄漏 排除泄漏
流量计的标定系数错误 检查消除
阻尼过低 检查消除
出现两相流 消除两相流
传感器接线盒受潮 检查、修复
接线故障 检查接线
接地故障 检查接地
安装有应力 重新安装
是否有电磁干扰 改善屏蔽,排除电磁干扰
5 显示和输出值波动 阻尼低 检查阻尼
驱动放大器不稳定 检查驱动放大器
密度显示值不稳 检查密度标定系数
接线错误 检查接线
接地故障 检查接地
振动干扰 消除振动干扰
传感器管道堵塞或有积垢 检查清理管道,清洗传感器
两相流 消除两相流
6 质量流量计显示不正确 流量标定系数错误 检查标定系数
流量单位错误 检查流量单位
零点错误 零点调整
流量计组态错误 重新组态
密度标定系数错误 检查消除
接线、接地故障 检查接线、接地
两相流 消除两相流
7 密度显示不正确 密度标定系数错误 检查消除
接线、接地故障 检查接线、接地
两相流、团状流振动干扰 消除
振动干扰 消除
8 有电源无输出 电源故障 检查传感器不同接线端间的电源
9 零点稳定但不能回零 安装问题 重新安装
流体温度、密度与标校用水的差别较大 增大或减小调零电阻
传感器测量管堵塞 疏通测量管

2.质量流量计的安装

质量流量计是现有工业生产中介质流量检测最精确,安装要求最低的仪表,由于其能够直接检测流经仪表内部测量管中的介质质量、密度、温度所以对于介质的流动状态没有严格的层流要求,因此在安装过程中对于流量计前后的管线没有直管段的要求,如同调节阀一样可以任意的安装,大大的方便了现场的施工安装。

质量流量计外形多样

质量流量计外形多样,但其内部结构几乎一致,基本上都有两个U型的测量管构成,两测量管之间的底部及左右两侧安装了三个线圈,底部的线圈是励磁线圈,左右两个线圈一个检测质量一个检测密度,此外测量管内部还埋藏了热电阻检测介质的温度。

安装过程的细节

由于质量流量计能够实时的检测介质的密度,而不需要人为的设定一个介质的恒定密度,所以质量流量计的检测数值准确可靠,施工安装简单方便。

虽然质量流量计在施工安装中对于流量计前后方管道没有要求,但在安装过程中也要注意一些细节:

要保证流量计安装的前后工艺法兰同心焊接,这样可以消除安装过程中法兰不同心而造成的附加扭力,减小质量流量计的使用误差;

还要注意一些配套的施工过程,特别是伴热线铺设过程中的偏心扭力以及附加应力对于流量计运行的影响;

虽然质量流量计测量管在外壳内部,但外部的应力还是能够对检测产生不可测的附加误差,比如图中的伴热线的固定铁丝,回收运行中温度的影响而产生形变造成一个随机变化的应力叠加;

伴热线的铺设也要做到与质量流量计有一定的距离间隔,以防止伴热线的热膨胀产生的不对称应力及过高的传导热对于质量流量计介质温度检测的影响。

3.质量流量计的维护

只要安装过程中注意一些细节,质量流量计投运后几乎不用维护,出现故障的几率也很小。只要保证介质在流动过程中不是两相流状态即可能够稳定的运行。

在质量流量计第一次投运中进行一些简单的设定,比如输出信号的形式、流量计本身的各种系数、使用中的介质的密度、温度上下限范围等,基本上在投用之前设置好后就不用在改变。

通过面板来查看质量流量计

在日常使用巡检过程中可以通过面板来查看质量流量计检测的各项数值。

1质累与流量

2体累与流量

3密度与温度

4频率

5位号

6NFR与NFO

质量流量计的标定零点和清零

日常使用中最大的维护工作量就是标定零点和累积量清零。

受使用安装过程中温度的影响,使用中质量流量计的电子器件和检测传感器等会有少许的温漂以及工艺管线安装法兰受热膨胀会产生一些不对称应力的影响,所以如果怀疑质量流量计的零点不准确可以进行零点标定。

标定流量计,前后手阀关闭,一般为保证介质充满质量流量计要先关流量计后方手阀,然后再关闭前方手阀。投用时先开启前阀门,再开启后方阀门。

质量流量计的零点标定也非常简单,通过变送器面板光感按钮即可实现。

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累积量清零更加简单,选择到体积流量界面后,按住清零光感按钮8秒钟即可实现清零功能。

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4.质量流量计的内部结构

如果好奇质量流量计内部的结构,可以开启前盖查看。

质量流量计使用的是220V交流电源,因此其不属于本安仪表,选用隔爆型的防爆模式,其表盖笨重厚实,而且需要在外表壳设置安全接地线,实现安全接地功能。

拧开前盖后可以看到流量计内部的布局结构,是多层电路板的层状安装方式,最底层为电源板设置有保险管。如果使用中质量流量计有电源却没有显示可以排查此保险管是否烧毁。

最上侧的电路面板的右下侧设有一个跳线选择电路,可以实现清零的锁定,防止人员在面板操作查看过程中误操作累积量清零以及零点标定。

跳线在二侧时可以面板操作清零和零点标定功能,跳线在一侧时禁止清零操作。

在电路板的最下侧是变送器的各种信号电源接线,其最左端的接线是变送器与传感器的信号接线端子,有励磁、左右检测线圈、温度传感及屏蔽信号的对应端子。

在面板的左下侧还有一个显示的手动按钮,防止面板的光敏传感按钮损坏或者不好用的时候,变送器无法查看操作而设。其基本功能与光感按钮一致,可以实现清零和零点标定等功能。

除了这基本的功能,最后其还能显示变送器输出的各种信号的数值大小。

CH1回路为变送器的输出电流信号对应的电压值

CH2回路为输出为频率信号对应的电压值

CH3回路为温度输出信号对应的电压值

CH4为总线形式的数字通讯模式。

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