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电磁式流量计使用时,管内充满液体,变成游离气泡

作者:插入式电磁流量计    发布时间:2020-12-01 17:36     浏览次数 :


电磁式流量计在使用中经常会出现一些问题,对其中的一些常见问题我们做如下整理。

电磁式流量计的故障一般分为两类,一类是自身故障,另一类是由外部因素引起的。

一款电磁流量计本身有故障,直接联系我们开流仪器的售后人员,技术人员24小时为您筛选。如为仪器本身问题,可返回工厂进行修理或更换。

本文着重分析第二种故障,是外部原因造成的。许多是由于安装不当、流过失真、沉积、结垢等原因。

液体中有一种气泡。

电磁式流量计使用时,管内充满液体,在液体中形成泡状气休有两种途径,即从外部吸入,从液体中溶解气体(空气),变成游离气泡。如果液体中有较大的气泡,则会因通过电极而覆盖整个电极,使流量信号输人回路瞬间开路,造成输出信号晃动。在遇到晃动时进行识别最容易。断开磁场的励磁回路电流,如果此时仪表仍有显示且不稳定,说明大多是气泡作用所致。若在此时用指针式万用表测量电极电阻,则可测得电极回路电阻高于正常值。当测试介质中有空气时,如果判断是由于安装位置引起的,如由于电磁式流量计安装在管系高点而导致储留气液或外界吸入空气而导致流量计摇晃,则变换安装位置是最快的解决办法.在管路最低处或用U形管安装。但是许多应用场合是口径较大或安装位置不易更换。

非满管状态。

不满管现象可视为液体中含有气泡的极端情形。没有充满液体的管道可以分为液面高度高于测量电极的水平表面和低于水平面的两种情况。如果管系的前、后直管段在液面以上较理想,则电磁流量计的测量基本上可以稳定下来,但是,由于流量计测量的液体体积包含管中的气体体积,因此,电磁流量计的测量存在较大的误差。在测试过程中,当管内液面高度低于电极表面时,电极暴露于空气中,测试回路实际上是开路。

电磁式流量计的测量结果和输出结果都是在随机状态下,不断晃动或充满。非满管现象常发生在直接排泄口,由于没有背压,依靠流体自流或流量计,例如在污水工业中经常发生。当以指针式万用表测量电极电阻时,可以发现电极回路电阻明显升高,若与万用表以1kω的量程测量时,可以绝对判断出电极回路异常,并用万用表以1kω的量程测量,得到的阻值不大于100kω,大于此值,则可以断定电极回路异常,不需电缆开路,判断空管可靠。如条件允许,还可观察流量计尾部液体排放口,当排出的液体明显未充满时即判定电磁流量计安装不满。安装流量计时,尽量避免出现无满管现象。如前所述,在管路的最底层或在U型管路中有意安装流量计。此外,目前市场上已经有能进行无满管测量的智能化电磁流量计。

三是电极被腐蚀。

电磁式流量计在使用过程中,由于排除了气泡等因素,出现了因电极腐蚀引起测量值晃动的情况,从而导致传感器失效。造成这种现象的原因是电极被测液体腐蚀的电极材料选择不当,导致流量计输出电流晃动。因为电极材料不耐腐蚀而引起的故障只出现在电极被腐蚀之后,所以以前通常是无法辨别的。市场上最新的电磁流量计,一旦被腐蚀,就会从腐蚀所产生的电极噪声开始,对电极腐蚀所产生的噪声进行分析处理,从而给出定量的腐蚀判断依据。例如科隆OPTIFLUX公司的IFC300电磁流量计,可以通过噪声量化处理软件,分离出夹杂在流量测量信号中的噪声信号,并在噪声信号超过预定值时发出报警。

电极短路或结垢;

对电极短路的判断比较简单,当被测介质中含有金属时,电极短路容易判断,此时测量值明显偏小或趋于零,但在日常运行中却很少见到这种现象。由于废水电磁流量计多用于原水、污水等计量环境,电极结垢的机率较高。在电极结垢过程中,表现为信号逐渐减小,直到绝缘使信号回路开启,此时流量信号被隔离。试验介质粘度较大时,易在管壁粘附沉淀,若粘附的介质为导电物质,其导电能力大于试验液体,则信号电势分流,不起作用,即电极短路。若无导电层,也就是通常所说的电极结垢,就会使电极开路而失效。附在内衬管壁的异物层如为氧化铁锈层,或以金属为主要组分的染料,其电导率大于液相,则测得的流量值比实际流量值要低;如为碳酸钙等水垢层,则电导率小于液相,则测得的流量值比实际流量值要低。

推荐选择不粘附的尖形或半球形凸出电极、可更换型电极、刮刀型除垢电极等。本实用新型可在传感器外部定期手动刮去灰尘。还可以暂时切断测量电路,在电极之间,通以低压、大电流,短时间内,焚烧清除油脂类附着层。当附着层容易产生时,提高流速,实现管道自清扫是一种较为有效的方法。使用容易清洁的管子连接,当然是一种更彻底的方法。如某柴油机厂工场工具车间电解切削工艺试验台,采用DN80mm测试仪对饱和盐电解液流量进行测量和控制,获得最佳切削效率。开始时,仪器工作正常,经过2个月的中断使用,流量显示值越来越小,直到流量信号接近于零。经现场检查,发现绝缘层表面有薄薄的黄锈层,擦拭干净后,仪表工作正常。生锈是由于电解液中氧化铁的大量沉积造成的。

该实例属于运行期故障,如果钢铁管材锈蚀严重,沉积锈层,也会产生这种短路效应。如果一切都开始正常,随着时间的推移,流量显示越来越小,就应该分析出出现故障的可能性。

电导率过低;

液的电导率若接近下限,也会出现晃动现象。由于制造企业的仪表规范中规定的下限值,是各种使用条件较好时可以测量到的最低值,实际情况并不完全理想。就曾多次遇到亿利公司在测量低度蒸溜水或去离子水时,具电导率接近5μS/cm的电磁流量计标准下限值,使用时却出现输出波动。一般认为,能够稳定测量的电导率的下限值要高出一个或两个数量级。用接液电阻测量热扩散现象的判别方法:液体的电导率可参考附录或相关的手册,如果有现成的数据缺失,可用电导率计进行采样测定。但是有时现场没有电导率计,所以,最简单的方法是用万用表测量液体的接液电阻,再用同样的方法对现场普通自来水的接液电阻进行测试,对比两者的测试结果,若介质的接液电阻比自来水大一个数量级,此时介质的电导率在30~50μS/cm之间,而自来水一般在30~50μS/cm之间。因为接液电阻和电导率为反比关系,所以直接用测量得到的接液。

也可以对液体电阻值进行鉴别。下面的公式就是接液电阻的经验公式:R=1/μd式中:μ是液体电导率,d是电极直径。若该液体的电导率为5×10-6μS/cm,且电极直径为1cm,则计算得接液电阻为200kΩ。因此,任何接液电阻值大于这个值的液体都可以认为,液体的电导率太低了,不适合用传统的电磁流量计。其解决办法是:电导率太低超出仪表允许的测量范围,这时,惟一的解决办法就是选择其它符合要求的低电导率电磁流量计(如电容式电磁流量计)或其它原理的流量计。

六、内衬变形。

目前使用的判别方法是,在实际应用过程中发现流量误差较大时,即将传感器从工艺管路上拆卸下来,然后用肉眼观察到传感器的损球情况,但这段时间内,经常会出现流量故障。起因:衬里变形,大多发生在氟塑衬里,此时出现的现象较多,见图3。其原因有两个:一是由于蒸汽的渗入导致氟塑衬里的热扩散,即所谓的热扩散管。

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