汙水流量計的工作原理及常見故障處理(lǐ)
點擊次數:2349 發布時間:2020-08-10 07:46:55
摘要:目前汙水流量計已廣(guǎng)泛(fàn)應(yīng)用於油田水係統及母液的計量。隨著使用時間及環境的不同,流量計會出現誤差及不同類型的故障,從而影響到計量的準(zhǔn)確性。通過對檢定(dìng)過程中儀(yí)表誤差產生的原因和故障現象進(jìn)行分析,提出在使用過程中如何對這類儀表進行維護和保養,以便使其誤差和故障率降到*低,達到準確(què)計量,節約(yuē)維修成本的目標(biāo)。
1、測量原理
汙水流量計是利用法拉*電磁感應定律製作的一種流量儀(yí)表。流量計(jì)的測量導(dǎo)管是一內襯絕緣材料的非導磁合金短管。兩隻電*沿管(guǎn)徑方向穿通管壁固定(dìng)在測量(liàng)管上(shàng),其電*頭與襯裏內表麵(miàn)基本平齊。勵磁線圈由雙向方波脈衝勵磁時,將在與測量導管(guǎn)軸(zhóu)線(xiàn)垂直的方向(xiàng)上產生一磁通量密度為B的工作磁(cí)場。如圖(tú)1所(suǒ)示。此時(shí),如果具有一定電(diàn)導率的流體流經測量導管,將切割磁力線(xiàn)感應出電動勢E。電動勢E正比於磁通量(liàng)B、測量管內徑(jìng)d與平均流速V的乘積,電動(dòng)勢E(流量信號)由電*檢出並通過電纜送至轉換器,轉換(huàn)器將流量信號放大處理後,輸出脈衝、模(mó)擬電流等(děng)信(xìn)號,用於流量的顯示,記錄、累積、控製或調節。
1、測量原理
汙水流量計是利用法拉*電磁感應定律製作的一種流量儀(yí)表。流量計(jì)的測量導(dǎo)管是一內襯絕緣材料的非導磁合金短管。兩隻電*沿管(guǎn)徑方向穿通管壁固定(dìng)在測量(liàng)管上(shàng),其電*頭與襯裏內表麵(miàn)基本平齊。勵磁線圈由雙向方波脈衝勵磁時,將在與測量導管(guǎn)軸(zhóu)線(xiàn)垂直的方向(xiàng)上產生一磁通量密度為B的工作磁(cí)場。如圖(tú)1所(suǒ)示。此時(shí),如果具有一定電(diàn)導率的流體流經測量導管,將切割磁力線(xiàn)感應出電動勢E。電動勢E正比於磁通量(liàng)B、測量管內徑(jìng)d與平均流速V的乘積,電動(dòng)勢E(流量信號)由電*檢出並通過電纜送至轉換器,轉換(huàn)器將流量信號放大處理後,輸出脈衝、模(mó)擬電流等(děng)信(xìn)號,用於流量的顯示,記錄、累積、控製或調節。

電*檢測到的感應電動勢(shì)用下式表示:
E=kBDV
式中:E---感應電動勢;k---係數;B---磁感應強度;D---測量管內徑;V---平均流速。
2、使(shǐ)用中應注意的問題
汙水流量計的安裝,應盡(jìn)量避開(kāi)閥門、三通、彎管出口處、並保證其所需的直管段一般上遊應大於5D(D為公稱通徑),下遊(yóu)應大於2D,流量計(jì)應與上、下遊直管段保(bǎo)持同心安裝。
汙水流量計隻有在介質充滿管道時,才能獲(huò)得準確的測量,在測量時必須保證測量管充滿介質。
水平安裝時,兩電*中心軸線應盡量(liàng)保持水平,以防止底部電*被沉澱物覆蓋,頂部電*被聚集的氣體包裹造成測量電*短時(shí)間(jiān)斷路(lù),而影響測量準確度。在傾斜(xié)或垂直安裝時,應安裝在流向向上(shàng)的管道上,並要保證測量時流體(tǐ)充滿管(guǎn)道。當管(guǎn)段較長或距離振動源較近時,應靠近流量計上、下遊安裝支撐,以避免管線振動的影響。
應避免外界強電磁場的幹擾,在(zài)室外安裝時應有遮蓋物。流量計不要安裝在泵的入口,以免負壓損壞流量計襯裏(lǐ)。流量計應有良好的接地。(金屬管道通過法蘭接地,非金屬管道通過儀表接地端子接地)。
3、常見故障檢查與處理
3.1表頭黑屏,無(wú)顯示
3.1.1供電電源保險燒壞。該(gāi)故障產生的(de)原因(yīn)可能是在拆裝儀(yí)表時未斷電(diàn),正負*短路造成儀表盤控製保險(xiǎn)燒壞,更換後即可。因此在拆裝儀表時一定要先切斷電(diàn)源再進行操作,拆線時要輕拉輕拽,防止電纜破(pò)皮後與(yǔ)外殼短路。
3.1.2電源電纜斷路。該(gāi)故障(zhàng)可能是由於老鼠咬斷電纜(lǎn)或站內施工挖斷電纜所致。如果能夠找到斷頭,可利用接線箱(xiāng)把電纜接上,也可直接更換電纜或使用備(bèi)用電纜。
3.1.3電源板電容擊穿造成電源板保險絲熔斷。該故障是由於元(yuán)器(qì)件老化或瞬間電流過大造成電容損壞,更換電源板電容即可。
3.1.4雷擊或接線錯誤造成表芯燒壞。由於管線刷漆使螺栓(shuān)與法蘭之間被油漆絕緣以致儀表外殼不能良好(hǎo)接地,當雷擊時會造成表芯燒壞,因此(cǐ)在刷漆時避免將螺栓和法蘭塗上油漆(qī),如(rú)果已刷漆應將其處理幹淨後再上緊螺栓。另外在接線時要注(zhù)意電源線(xiàn)和(hé)信號線不能接錯,正負*不能接反。
3.2表頭有顯示但流量為零
3.2.1電(diàn)*被附著(zhe)層覆蓋,造成斷(duàn)路。汙水流量計在測(cè)量汙水(shuǐ)時(shí),由於介(jiè)質內含雜質較(jiào)多,時間久了(le)以後會在儀表測量內壁上(shàng)形成一層汙垢,將電*與(yǔ)測量介質絕緣,因此檢測不到感應電動勢。此時需將儀表拆下,清理內壁汙垢,然後重新檢定(dìng)。
3.2.2傳感器或勵磁線圈損(sǔn)壞。該(gāi)故障可能是(shì)因為接地不良,雷擊造成傳感器或勵磁線圈燒壞。
3.2.3表芯勵磁部分損壞。該故障可能是由於元器件(jiàn)老化造成表芯勵磁部分不能正常工作,需更換表芯。
3.2.4對於電*可拆卸的儀表(biǎo)在安裝時方向錯誤。部分汙水(shuǐ)流量計的(de)電*並非安裝在表(biǎo)體測(cè)量管壁上,而是與表頭一(yī)體並可拆卸,在安(ān)裝(zhuāng)時要注意(yì)兩個電*的連線(xiàn)應(yīng)與液體流向(xiàng)保(bǎo)持垂直。3.2.5液(yè)體未充滿管道,電*之間含(hán)有氣體。管(guǎn)道未充滿液體主要是(shì)管網工程設計或儀表安裝位置不當,使傳(chuán)感器測量管內不能充滿液體。應(yīng)避免安(ān)裝如圖所示a、e的位置和以(yǐ)虛線管排(pái)放時b位置,改裝到c,d位置較好。水平安裝時應使(shǐ)電*的連線保持(chí)水平,如果電*一上一下,下部電*會(huì)由於介質內雜質沉澱(diàn)覆蓋電(diàn)*,上部電*會由於氣泡堆積造成電*與介質絕緣。垂直安裝時應裝(zhuāng)在流體自下而上流動的管道上,這樣更容易使液體充滿管道。
3.2.6參數設置不正確。由於人工誤操作(zuò)或數據丟(diū)失造成儀表參數改變,無法正確測量。此時需重新將給定參數置入儀(yí)表,並重新標定。
E=kBDV
式中:E---感應電動勢;k---係數;B---磁感應強度;D---測量管內徑;V---平均流速。
2、使(shǐ)用中應注意的問題
汙水流量計的安裝,應盡(jìn)量避開(kāi)閥門、三通、彎管出口處、並保證其所需的直管段一般上遊應大於5D(D為公稱通徑),下遊(yóu)應大於2D,流量計(jì)應與上、下遊直管段保(bǎo)持同心安裝。
汙水流量計隻有在介質充滿管道時,才能獲(huò)得準確的測量,在測量時必須保證測量管充滿介質。
水平安裝時,兩電*中心軸線應盡量(liàng)保持水平,以防止底部電*被沉澱物覆蓋,頂部電*被聚集的氣體包裹造成測量電*短時(shí)間(jiān)斷路(lù),而影響測量準確度。在傾斜(xié)或垂直安裝時,應安裝在流向向上(shàng)的管道上,並要保證測量時流體(tǐ)充滿管(guǎn)道。當管(guǎn)段較長或距離振動源較近時,應靠近流量計上、下遊安裝支撐,以避免管線振動的影響。
應避免外界強電磁場的幹擾,在(zài)室外安裝時應有遮蓋物。流量計不要安裝在泵的入口,以免負壓損壞流量計襯裏(lǐ)。流量計應有良好的接地。(金屬管道通過法蘭接地,非金屬管道通過儀表接地端子接地)。
3、常見故障檢查與處理
3.1表頭黑屏,無(wú)顯示
3.1.1供電電源保險燒壞。該(gāi)故障產生的(de)原因(yīn)可能是在拆裝儀(yí)表時未斷電(diàn),正負*短路造成儀表盤控製保險(xiǎn)燒壞,更換後即可。因此在拆裝儀表時一定要先切斷電(diàn)源再進行操作,拆線時要輕拉輕拽,防止電纜破(pò)皮後與(yǔ)外殼短路。
3.1.2電源電纜斷路。該(gāi)故障(zhàng)可能是由於老鼠咬斷電纜(lǎn)或站內施工挖斷電纜所致。如果能夠找到斷頭,可利用接線箱(xiāng)把電纜接上,也可直接更換電纜或使用備(bèi)用電纜。
3.1.3電源板電容擊穿造成電源板保險絲熔斷。該故障是由於元(yuán)器(qì)件老化或瞬間電流過大造成電容損壞,更換電源板電容即可。
3.1.4雷擊或接線錯誤造成表芯燒壞。由於管線刷漆使螺栓(shuān)與法蘭之間被油漆絕緣以致儀表外殼不能良好(hǎo)接地,當雷擊時會造成表芯燒壞,因此(cǐ)在刷漆時避免將螺栓和法蘭塗上油漆(qī),如(rú)果已刷漆應將其處理幹淨後再上緊螺栓。另外在接線時要注(zhù)意電源線(xiàn)和(hé)信號線不能接錯,正負*不能接反。
3.2表頭有顯示但流量為零
3.2.1電(diàn)*被附著(zhe)層覆蓋,造成斷(duàn)路。汙水流量計在測(cè)量汙水(shuǐ)時(shí),由於介(jiè)質內含雜質較(jiào)多,時間久了(le)以後會在儀表測量內壁上(shàng)形成一層汙垢,將電*與(yǔ)測量介質絕緣,因此檢測不到感應電動勢。此時需將儀表拆下,清理內壁汙垢,然後重新檢定(dìng)。
3.2.2傳感器或勵磁線圈損(sǔn)壞。該(gāi)故障可能是(shì)因為接地不良,雷擊造成傳感器或勵磁線圈燒壞。
3.2.3表芯勵磁部分損壞。該故障可能是由於元器件(jiàn)老化造成表芯勵磁部分不能正常工作,需更換表芯。
3.2.4對於電*可拆卸的儀表(biǎo)在安裝時方向錯誤。部分汙水(shuǐ)流量計的(de)電*並非安裝在表(biǎo)體測(cè)量管壁上,而是與表頭一(yī)體並可拆卸,在安(ān)裝(zhuāng)時要注意(yì)兩個電*的連線(xiàn)應(yīng)與液體流向(xiàng)保(bǎo)持垂直。3.2.5液(yè)體未充滿管道,電*之間含(hán)有氣體。管(guǎn)道未充滿液體主要是(shì)管網工程設計或儀表安裝位置不當,使傳(chuán)感器測量管內不能充滿液體。應(yīng)避免安(ān)裝如圖所示a、e的位置和以(yǐ)虛線管排(pái)放時b位置,改裝到c,d位置較好。水平安裝時應使(shǐ)電*的連線保持(chí)水平,如果電*一上一下,下部電*會(huì)由於介質內雜質沉澱(diàn)覆蓋電(diàn)*,上部電*會由於氣泡堆積造成電*與介質絕緣。垂直安裝時應裝(zhuāng)在流體自下而上流動的管道上,這樣更容易使液體充滿管道。
3.2.6參數設置不正確。由於人工誤操作(zuò)或數據丟(diū)失造成儀表參數改變,無法正確測量。此時需重新將給定參數置入儀(yí)表,並重新標定。

3.3測量誤差(chà)大
3.3.1儀(yí)表係數改變。儀表使用一段時間後各項性(xìng)能會發生變(biàn)化,此時需重新標定,並將新的儀表係數置(zhì)入表內(nèi)進行修正,以消除測量誤(wù)差。
3.3.2可拆卸電*在安裝時方向不正確(què)。可拆(chāi)卸電*在安裝時要注意兩個電*的連(lián)線應與液體流向保持垂直。
3.3.3液體未充滿管道,流量時有時無。
3.3.4附著層覆蓋部分電*。此時應將儀表斷電後拆下,清(qīng)洗電*,並重新標定。
3.3.5內襯損壞。在拆卸儀表時,盡量避免用撬杠撬動法蘭,以免損壞內襯,如果必須用到撬杠時,應*其小心,不要將(jiāng)撬杠插入過深,內襯如果損壞則整台儀表將無法修複,隻能換表。
3.4未通水時表頭有瞬時量由於汙水流量計需要定期拆下送檢,當檢定完(wán)安裝時,因為未通(tōng)水,表頭(tóu)顯示一個虛假死值,通水以後顯示正常。
4、結束語
以上對(duì)汙水流量計在使用過程中經常出現的故障及應注意的問題(tí)進行了總結,其中有很多故障是完全可以避免的(de),比如不斷電拆線導致的短路,接線錯誤造成的配件損壞,在拆裝儀表過程中野蠻操作造成的電纜破皮、內襯損壞等,都(dōu)是人為因素導致的一些故障,隻要我們儀表維護人員能(néng)夠加強責任心,正確使用維(wéi)護和保養,一定能(néng)夠降低此類故障發生的頻率(lǜ),確保儀(yí)表係統安全、準確、平穩運行。
3.3.1儀(yí)表係數改變。儀表使用一段時間後各項性(xìng)能會發生變(biàn)化,此時需重新標定,並將新的儀表係數置(zhì)入表內(nèi)進行修正,以消除測量誤(wù)差。
3.3.2可拆卸電*在安裝時方向不正確(què)。可拆(chāi)卸電*在安裝時要注意兩個電*的連(lián)線應與液體流向保持垂直。
3.3.3液體未充滿管道,流量時有時無。
3.3.4附著層覆蓋部分電*。此時應將儀表斷電後拆下,清(qīng)洗電*,並重新標定。
3.3.5內襯損壞。在拆卸儀表時,盡量避免用撬杠撬動法蘭,以免損壞內襯,如果必須用到撬杠時,應*其小心,不要將(jiāng)撬杠插入過深,內襯如果損壞則整台儀表將無法修複,隻能換表。
3.4未通水時表頭有瞬時量由於汙水流量計需要定期拆下送檢,當檢定完(wán)安裝時,因為未通(tōng)水,表頭(tóu)顯示一個虛假死值,通水以後顯示正常。
4、結束語
以上對(duì)汙水流量計在使用過程中經常出現的故障及應注意的問題(tí)進行了總結,其中有很多故障是完全可以避免的(de),比如不斷電拆線導致的短路,接線錯誤造成的配件損壞,在拆裝儀表過程中野蠻操作造成的電纜破皮、內襯損壞等,都(dōu)是人為因素導致的一些故障,隻要我們儀表維護人員能(néng)夠加強責任心,正確使用維(wéi)護和保養,一定能(néng)夠降低此類故障發生的頻率(lǜ),確保儀(yí)表係統安全、準確、平穩運行。
上一篇:汙水測量中汙水流量計使用優點及安裝(zhuāng)注意事項
下一篇:在汙水(shuǐ)處(chù)理係統測量中各種流(liú)量(liàng)計的選型說明