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  电磁流量计应用质量问题探讨
  发布时间:2018-07-03

摘要本文介绍了影响电磁流量计应用质量的因素,并讨论了各因素中应考虑的问题及解决措施。
一、引言
  电磁流量计具有品种规格齐全、量程比大、测量精度高、节约能源、互换性好、所需的直管段小等优点,广泛应用于石油、化工、冶金和医药等行业,是测量导电液体和浆液的理想仪表。电磁流量计的应用质量问题,也是人们十分关心的问题,它对仪表的可靠运行,获得高精度的测量效果,减少仪表维护人员的劳动强度,延长仪表的使用寿命,起着至关重要的作用。本文将就电磁流量计在使用中较易疏忽的几个应用质量问题及处理方法作一些探讨。
二、影响电磁流量计应用质量问题的因素
电磁流量计的应用质量问题与下列四个方面有关:
l、正确选型一一仪表设计人员;
2、产品质量一一生产厂:
3、正确安装一一仪表施工人员:
4、正确使用、维护一一仪表日常维护人员。
  所以,要得到流量计好的应用质量,要从以上四个方面入手,使各方面存在的问题降到最低。忽略某一方面谈应用质量,都是不客观、不全面的,也不可能使流量计安全可靠地工作。但在上述四个方面中,产品质量是由生产厂家决定的,存在的问题除厂家自身克服外,只能根据实际情况,由仪表设计人员,选择技术力量雄厚、信誉好、产品质量好的厂家的产品来弥补。而产品质量一定,应用质量是由其它三方面决定的。常常出现这种情况:同一种流量计,有的企业应用效果很好,而有的企业应用效果却不理想,原因就在于此。因此,为获得较好的应用质量,主要应从流量计的选型、安装和使用维护几个方面采取措施。
三、电磁流量计的正确选型
  流量计的选型,是仪表设计人员必须慎重考虑的问题。在流量计选型之前,应首先了解工艺生产过程、生产要求及介质特性。具体包括以下几方面:
1、被测介质是否为导电液体或浆液?由此决定能否选用电磁流量计;
2、被测介质的电导率决定电磁流量计的类型一一是高电导率的,还是低电一导率的:
3、工艺要求的最大、最小和常用流量及工艺管道的公称通径,决定介质的流速是否处在较经济的流速点上,管道是否需要变径,最后确定流量计的口径;
4、以土艺管道的布置情况,来确定采用一体型还是分体型流量计,以及流量计的防护等级等;
5、根据被测介质是否易结晶、结疤来选择电极型式;
6、根据被测介质的腐蚀性来选择电极材料;
7、被测介质的腐蚀性、磨损性及温度来决定采用何种衬里材料;
8、被测介质的最高工作压力决定流量计的公称压力;
9、工艺管道的绝缘性决定接地环的型式。
  在以上几点中,最容易疏忽的是第4点。对于在地面以下安装,易被水淹的场合,一定要使用IP68防护等级的分体型电磁流量计。现场中,常出现地下安装的IP“防护等级的一体型电磁流量计,被水淹后造成流量计损坏的情况。这样不仅影响生产,而日_还造成了一定的经济损失。设计选型时,应尽量避免。
  其次,根据仪表系统的具体情况,来确定转换器的型号及规格。
  在选型时,既要满足工艺要求,又要考虑优化。具有同等功能的流量计,设计人员要根据建设单位的资金状况、技术水平来选择仪表,根据具体问题具体分析的原则,使流量计发挥其应有的作用。既不能言目追求先进,不顾建设单位的实际情况,而造成不应有的浪费,又不能单纯为了省钱,而不顾仪表的可靠性、易维护性。总之,优良的性能价格比,优良的质量,满足生产要求和易维护,是我们应该考虑而不应该忽视的问题。
四、电磁流量计的正确安装
  在选型正确的前提下,流量计的安装调试是一个非常关键的问题。满足流量计安装所要求的技术规范,是保证流量计高精度、高可靠运行和延长使用寿命的条件。因此安装时应考虑以一下几点:
1、流量计要求介质有比较稳定的流动状态,测量的准确性才能保证。相应措施有:
①保证流量计上游至少具有SD(D为管道内径)的直管段,下游至少有3D直管段;
②当系统要求安装调节阀(或切断阀)时,应安装在流量计下游SD处以外,以减小对流动状态的扰动;
③当系统要求安装压力仪表或热电阻(偶)等温度仪表时,应安装在流量计下游3D处以外。
2、流量计不能测负压管道流量,以防.lr衬里材料脱落。根据具体情况,采取的相应措施有:
①在流量计和泵共存系统中,流量计应安装在泵的出口侧;
②在流量计上下游安装的切断阀操作中,停运时,应先切断下游侧阀门,再切断上游侧阀门。投运时,应先开上游侧阀门,再开下游侧阀门。若系统只能安装一个切断阀,应装在流量计下游侧;
③应考虑上、下游侧阀门关死后,管道内液体冷却收缩后形成负压,流量计卜游应加装排气阀;④在落差超过sm,在流量计的卜游应安装排气阀,如图l所示。
电磁流量计排气阀安装位置示意图
3、流量计必须保证满管测量,相应措施有:
①流量计最好安装在垂直管道上,且流向自下而上;
②在水平管道安装时,流量计中心线应略低于水平管道中心线;
③在无法做到以上两种安装型式时,可任意向安装,但必须保证满管介质。
4、流量计法兰与管道法兰之间应加装密封垫片,_巨密封垫片禁止伸入管道中。工程安装中常出现利用流量计的衬里直接作密封,而不加垫片,造成连接处泄漏。
5、按说明书要求,正确做好接地。对于内部未涂绝缘材料的金属管道可不接地,但流量计所带的连接线应连接到对应的管道法兰上,如图2所示。
电磁流量计管道内未涂绝缘材料的接地法示意图
6、安全方面的考虑
  在做流量计配管设计和安装时,下述的各种问题必须考虑:
①流量计法兰处和切断阀法兰处可能泄漏。这样腐蚀性流体可能会聚在电缆槽或穿线管上,易燃流体可能落到热的容器里,酸碱介质可能会伤害操作人员等;
②在测量有害液体流量时,流量计前后必须加装切断阀。阀门切断之后,阀门之间的系统压力还会维持一段时间,如果维修取走流量计,必须有降低这个压力的安全措施,同样必须有排放聚集的有害液体的措施。无害液体(比如水)也必须有系统切断后降低压力的安全措施和排放液体的措施。现场中常有流量计取走后管道内的剩余液体,无处排放,造成淹没其它设备的事故。
7、可接近性考虑
  流量计安装时,必须考虑流量计就地维修和拆卸的可能性。维修费用很大程度上取决于流量计的可接近程度,尤其高空安装更要注意。有的流量计连维修人员都不好接近,当然也就不好维护了。还要考虑维护时所需的空间和拆下流量计法兰与管道法兰之间螺栓所应留的空隙。
8、对于分体型流量计,传感器和转换器是分离的,应将转换器安装在环境温度为一25一6o0C,相对湿度小于90%RH的无腐蚀性气体的厂房内或室内。对于一体型流量计,环境温度不应大于5o0C,防护等级为IP65,即尘密防喷水型,适合于户外露天安装。但有时发现转换器电路板被水浸坏现象,使防护等级达不到IP65。因此一体式电磁流量计在安装时应注意以下几点:
①信号电缆横截面直径应略大于进线孔密封套的直径。如果截面太小,则难以密封,这时可对穿过密封套的这段电缆扎上几圈聚四氟乙烯密封带以增大外径,再拧紧密封套螺母,便可达到密封的目的;
②为防止水滴从密封套渗入电路板,电缆及密封套应该向下。这对竖直安装的流量计是较容易实现的;而对水平管道上安装的流量计,可按图3方式处理;
水平管道上电磁流量计防止水滴入转换器处理方法图示
③应将转换器盖顶四颗钉拧紧,以防渗水。
  另外需指出的是:在流量计已安装到管道上而未接线之前,应检查一下转换器盖顶四颗螺钉是否拧紧,信号进线孔的螺母是否拧紧。现场中常出现流量计未投运之前,电路板就被水浸坏的现象,就是由于上述原因造成的。
9、应检查流量计随机说明书上的仪表接线与设计图纸中的接线是否一致,否则,应以说明书上的接线为准。
10、不要将流量计的连接头作为管道的支撑。
11、分体型流量计的传感器与转换器之间的电缆长度应小于说明书上所要求允许的最大长度。
12、被测介质中不应含有大量的磁性物质。若安装中考虑以上几点,再仔细阅读流量计的安装使用说明书,就会使安装质量有所提高。
五、电磁流量计的正确使用
  流量计经正确选型、安装之后,正确使用和维护是流量计可靠运行的保证。
1、对流量计使用过程中的要求
流量计一在使用过程中,应做到以卜几点:
①对流量计作周期性直观检查,检查仪表周围环境,扫除尘垢,确保不进水和其它物质;
②检查接线是否良好,端子是否被腐蚀;
③若测量条件较恶劣,传感器的电极被介质污染,应定期作清垢清洗处理;
④对于地面以下仪表井内安装的一体型流量计,若仪表井内有水,应及时将水排掉,防止流量计被水浸泡损坏。
2、流量计使用中的常见故障及处理方法
现将流量计在使用中发现的常见故障及处理方法列于表1,供读者在使用中参考。
表1电磁流量计常见故障及处理方法

现 象

可能原因

处理方法

管道充满液体但不流动,仪表有指示

1电导率不符合该流量计要求

1电导率不符合该流量计要求的流量计

2零点偏高

调整好零点

3接地不良

良好接地

4传感器与转换器间信号线断开

接好线

5传感器故障

排除传感器故障

6转换器故障

排除转换器故障

有液体流过而仪表无指示

1接线断开或接线错误

接好线

2转换器故障

排除转换器故障

3电源熔丝或信号熔丝烧坏坏

更换熔丝

4衬里损坏

更换衬里

5电极脏污

清洗电极

6传感器与实际流量相反

倒装传感器

仪表指示不稳定

1流量本身波动

 

2衬里损坏,灵敏度下降

更换衬里

3管道中有泄漏点

堵住泄漏点

4连线不牢

接好线

5液体中有气泡或固体块流过

正常现象的瞬时误差

6接地不良

良好接地

仪表指示跑最大

l管道中无液体或未充满液体

充满液体

2量程偏小

调好量程

仪表指示越来越小或下降

1电极脏污

除垢清洗电极

2衬里破损

更换衬里

3接线端子或插座被腐蚀而接触不好

更换端子、插座、接好线

4电极间的绝缘变坏或被短路路

除垢清洗电极或更换传感器

六、结束语
  本文参考相关资料,列出了电磁流量计在选型、安装和使用方面所应考虑的问题及其所采取的相应措施。从以上可以看出,流量计的应用质量,是生产少`、设计单位、安装和使用部门共同努力的结果,在产品质量一定的情况下,流量计的应用质量完全是由设计、安装和使用部门来决定的。我们要从影响应用质量的各方面入手,确保流量计稳定、可靠、高精度地运行。

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