數顯式液體流量計常見故障（zhàng）及處理
數顯式液體（tǐ）流量計的故障在線診斷要求優先程度典型的（de）故障：1、液體中含有氣泡；2、電*腐蝕；3、電導（dǎo）率過（guò）低；4、襯裏變形；5、電*結垢；6、外部磁場或（huò）電場；7、電*短路（lù）(金屬顆粒)。
1、液體中（zhōng）含有氣泡的現象
液體中（zhōng）含有氣泡（pào）的現（xiàn）象導致測量不準（zhǔn）或測量值波動( 輸出波動)。
成因（yīn）: 液體中泡狀氣體的（de）形成有從外界吸入和液體中溶解氣體( 空氣) 轉變成遊（yóu）離狀氣泡兩種途徑。若液體中含有較大氣泡, 則因擦過電*時能遮蓋整個電*, 使流量信號輸入回路瞬間開（kāi）路, 導致輸出信號出現晃動。
判別方法: 較簡單的判別方法是當（dāng）遇（yù）到晃動時, 切斷磁場的勵磁回路電流, 如果此時儀表依然有顯示且不穩定時, 說（shuō）明大（dà）多（duō）是由於泡影響（xiǎng）造成。如果此時以（yǐ）指針式萬用（yòng）表測量電*電阻（zǔ）, 可測量（liàng）到電*的回路電阻要比（bǐ）正常時高, 但該測試（shì）需要（yào）靠（kào）專業人員長期積累的測（cè）試（shì）經驗和數據。
解決方法（fǎ）: 對於被測介質中含有空氣的情況, 如果判斷是由安裝（zhuāng）位（wèi）置（zhì）引起（qǐ）的, 如因數顯式液體流量計裝在管係高點而瀦留氣體或外界吸入（rù）空氣造成流量計晃動的話, 更換安裝位置是較（jiào）徹底的解決（jué）方法, 在管線較低點或采用U 型管安裝。但很多應用情（qíng）況是（shì）口徑較大或者安裝的位置（zhì）不易改換（huàn）, 建議在流量（liàng）計上遊安裝集氣包和排（pái）氣閥。一台DN2200 口徑的數顯（xiǎn）式液（yè）體（tǐ）流量計, 因氣泡（pào）造成顯示的晃動約可達20~ 50%, 在安裝了排氣裝置後, 測量即恢複正常。安裝有排氣裝（zhuāng）置的智能數顯式液體流量計。
2、非滿管
非滿管現象可以看作液體中含有氣泡的一種*端情況。
成因: 液體（tǐ）未充滿管道可分為液麵高（gāo）度高於測量電*水平麵（miàn）或低於水平麵兩種情況。當管內液麵高於電*水平麵時, 若管（guǎn）係的前後直管段比較理想時, 數顯式液體流（liú）量計的測量大多能夠穩定, 但流量計所計量的液體體（tǐ）積包含了（le）管內的氣體體積, 故這種測量存在著（zhe）很大的測量誤差。當管內液（yè）麵高度低於（yú）電*表麵時, 此（cǐ）時（shí）電*在空氣中, 測量回路實際處於開路狀態。電磁流量計的測量值和輸出處於一種隨機的（de）狀態, 不停地晃動或是滿度（dù）。非滿管（guǎn）的（de）情況（kuàng）多出現在靠流體自流或流量計後無任（rèn）何背壓的（de）直接排放口, 例（lì）如在汙水行業經（jīng）常遇到。
判別方法: 可采用前述氣泡判別的方法, 此時以指針式萬用表測量電*電阻, 可發現電*的回路電阻明顯變高, 若以水對比, 國產MF30 萬用表以1K 的量程測量, 所（suǒ）測得的阻值不會大於100k , 大於此值, 可判定電*回路異常, 在排除電纜（lǎn）開路的前提下, 判定空管（guǎn）是可信的。如果條件（jiàn）允許的話, 還可觀察流量計後端液體排放口( 如圖3 所示) , 當排放出的液（yè）體明（míng）顯不充滿即可判斷數顯式液體流（liú）量計安裝為非滿管。腐蝕後（hòu）的電*解決方法: 在流量計安裝時盡量避免出現非滿管的情況。如前麵提及的在管線較低端安裝或有意將流量計安（ān）裝（zhuāng）在U 型（xíng）管道（dào）。另外, 現在市場上已有能夠在非滿管情況下測量的智能數顯式液體流（liú）量計。
3、電*腐蝕
現象: 在排除氣泡的因素後（hòu）有因電*腐蝕而造成測量值（zhí）晃動的情（qíng）況, 且（qiě）都以傳感器失效而告終。
成因: 由於電（diàn）*材（cái）料的選擇不當造成電*為被測液（yè）體所腐蝕, 從而（ér）導致流量計輸出晃動。
判別方法: 由於電*材料不（bú）耐腐蝕所造成的故障隻有在電*被腐蝕後（hòu）才會表（biǎo）現出來, 之前通常無法判別。電*一（yī）旦被腐蝕後, 所造成的（de）結果。對此的解決方法, 隻有更換新的電*。傳統的電*腐蝕故障診斷處理都（dōu）屬於事後（hòu）維護處理的方（fāng）法。當前市（shì）場上較（jiào）新的數顯式液體（tǐ）流量計從因（yīn）電*腐蝕形成的電*噪聲入手, 對電*腐蝕形成的噪聲進行分析處理, 從而給出（chū）量化（huà）的腐蝕判斷依據。如（rú）數顯式液（yè）體流量計可經過噪聲量化處理軟件對流量測量信（xìn）號中夾雜的噪聲信號進行（háng）分離處理, 當噪聲信號超過預設值時即報（bào）警。
4、電*結垢及電*短路
現象: 電（diàn）*短路的判別比較簡單, 若被測介質中含有金（jīn）屬（shǔ）物（wù）質時, 電（diàn）*短路較易診斷, 此時測量值明顯偏小或趨於零。但這（zhè）種（zhǒng）現象在日常運行（háng）中並不多見。因數顯式液體流量計經常應用於原水和汙水等計量環境, 電*結垢的發（fā）生（shēng）幾率較（jiào）高（gāo）。當電*結垢時, 表現為信號逐漸減小, 直至絕緣而使得（dé）信號回路開路, 此時流量信號（hào）被隔絕。
成因: 當被測介質的（de）粘度較（jiào）高時, 易在管壁附著和沉澱, 若附（fù）著的介質是比被測液體電導率高的導（dǎo）電物質, 則信（xìn）號電勢被分流而不（bú）能工作, 即電*短路, 若是非導電層（céng）, 就是（shì）我們日常所說的電*結垢, 則使電（diàn）*開路而不能工作。
判別方法: 令附著層的附加（jiā）示值（zhí）誤差為..E, 則..E = 2 1 ..w ..f 1- ..w ..f 1- 2t d - 1 式中: t 為附著（zhe）層厚度; d 為測量管內徑; ..w 、..f 分別為附著層、液（yè）體（tǐ）電導率。若附著於襯裏管壁異物層為氧化鐵鏽層, 或以金（jīn）屬為主要成份的染料（liào）, 其電導率大於液體電導率, 測得的流量值將比實際流（liú）量值低; 若為碳酸鈣等水（shuǐ）垢（gòu）層, 其電導率低於液體, 測得的流（liú）量值將低於（yú）實際流量。若附著層電導率與液體相（xiàng）同, 按式計算附加誤差為零, 但此隻局限於附著（zhe）層厚度小的（de）條件, 譬如（rú）2t/ d 要（yào）小於10%, 因（yīn）為（wéi）相同流（liú）量有附著層時流通截（jié）麵積減小（xiǎo）, 但平均（jun1）流速增加, 相（xiàng）互（hù）間可抵消, 也隻能說附加誤差可忽略。解決方法: 建議選用不易附著的尖形或半球形突出電*、可更換（huàn）式電（diàn）*、刮刀式清垢電*等。刮刀式電*可在傳感器外定期（qī）手動刮除沉垢。也有暫時斷開測量電路, 在電*間通以短時間的低壓大電流, 焚燒清除油脂類附著（zhe）層。易產生附著層的場合采用提高流（liú）速以（yǐ）達到自清掃管（guǎn）壁的目的是一個比較有效的方法, 當然采用易清洗的管道連接是一個比較徹底的方法。
5、電導率（lǜ）過（guò）低
現象: 電導率低於閾（yù）值( 下限值) 會產（chǎn）生測量誤差直至不能穩定工（gōng）作, 使用時出現晃動現象, 電導率超過閾值即使再（zài）變化（huà）時, 此時測量的（de）示值誤差幾乎恒定。通常儀（yí）表製造廠規（guī）範中規定的下限值是指在（zài）較理想的條件下可測量的較低值, 而實際使用條件（jiàn）不可能都很理想。例如當數顯式液體流量計規範中規定的下（xià）限（xiàn）值為5..S/ cm, 實際使用時即出現輸出晃動。
判別（bié）方法（fǎ）: 液體電導率可查閱附錄或有關手冊, 若缺少現成（chéng）數據時, 則可用（yòng）電（diàn）導率儀取（qǔ）樣測定。但有時候（hòu）現場並不配備電導率儀, 因此, 較簡單的方法可以用萬（wàn）用表測出液體的接液電阻, 再用同樣的方法測試現場普通自來（lái）水的接液電阻, 比較兩者的（de）測試結果, 若介質（zhì）的接液電（diàn）阻比自來水大一個數（shù）量級, 此時介質（zhì）的電（diàn）導率約為30~ 50..S/ cm( 自來水一般為30~ 50..S/ cm) 。由於接液電阻和電導率是反比關係, 所以直（zhí）接以（yǐ）所測得的（de）接液電阻的大小進行判別也可以。下式（shì）即是一接液電阻的經（jīng）驗公式R = 1..d 式中: 為液體電導率（lǜ）, d 為電*直徑。如當液體電導率為（wéi）5 -10- 6..S/ cm, 電（diàn）*直徑1cm 時, 接液電阻R 計算得200k..。所以任何接液電阻值大於（yú）該值的液體都可認為（wéi）液體電導率過低不（bú）適合使用常規的數顯式液體流量計。解決方法: 電導率過低超（chāo）出了（le）儀表所容許的測量（liàng）範圍, 此時的解（jiě）決方法是選用其它能滿足要求的低電導（dǎo）率數顯式液體流量計( 如電容式數顯式（shì）液（yè）體流量計) 或者是其它原理的流（liú）量計（jì）。
6、襯裏變形
現象: 測量不準確或傳感器損壞。
成因: 襯裏變形, 大多發生（shēng）在氟塑料的襯裏, 造（zào）成這種現象的原因（yīn）有兩種:
一是蒸（zhēng）氣滲透引起氟塑（sù）料（liào）襯裏的（de）熱擴散現象( 如圖8 所示) , 所謂熱擴散是當管道內介質( 氣體或蒸氣（qì）) 流過氟塑料襯裏（lǐ）時所發生的自然的物理現象, 通常（cháng）滲透的程度主要取決（jué）於襯裏材料、液體和蒸氣的類型、襯裏的厚度( 當襯裏的厚度增加（jiā）時滲透程度則相應減小) 、襯裏內外（wài）的溫差（chà）( 當襯裏內外溫差很大時滲透則加劇) 和管道壓力等多個（gè）因（yīn）素。
二是氟塑料襯裏特別是聚四氟( PTFE) 襯裏本身的工藝結（jié）構, 因為聚四氟與管壁間僅靠壓貼, 無粘結力, 故不能用於負壓管道。在高溫應用場合管道瞬時（shí）形成負壓後的襯裏變形。隔（gé）熱絕緣措施判別方法: 襯裏變（biàn）形在現場一般無（wú）法判別, 現用的判斷方法是, 在實（shí）際應用過程中發覺流量誤差較大時（shí）, 即將傳感器從（cóng）工藝管道上拆下後以肉眼觀察, 但此時襯（chèn）裏的故障往往（wǎng）已經形（xíng）成。解決方法: 隔熱絕緣的方法（fǎ）, 法蘭（lán）和線（xiàn）圈盒間增加隔熱措施, 減小溫差、減（jiǎn）小熱擴散, 這將在很（hěn）大程度上改善襯裏內外溫差情況（kuàng）, 從而降低滲（shèn）透率和（hé）蒸汽在測量管（guǎn）壁內的凝聚（jù）; 加厚聚四（sì）氟( PTFE) 襯裏厚度; 提供其它形式的襯裏, 如PFA 和陶瓷襯裏。
7、外部強電磁場
現象: 數顯式液體流量計信號失（shī）真, 輸出信號表現為非線性或信號（hào）晃動。
成因: 由於流量信號小易受外（wài）界影（yǐng）響（xiǎng）, 而源主要有管道雜散電流、靜電、電磁（cí）波和磁場等。數顯式液體流量計的設計製造應（yīng）符（fú）合電磁兼容性要求, 在規（guī）定輻射（shè）電磁場環境下能正常工作。但現場應用表明, 強磁場( 如在電解廠和較大（dà）的電融爐（lú）附近（jìn）) 會導（dǎo）致磁場回路飽和及外部磁場進入數顯式液體（tǐ）流量計的磁場（chǎng）回路（lù）並形成雜散磁場而（ér）影（yǐng）響輸出（chū）的線性度。電場（chǎng）則是由於噪聲破壞測量管（guǎn）內的電勢平衡造成輸出信號波動異常。
判別方法: 當輸出信號表現為非線性時, 可通過專用的模擬信號儀來判斷, 如數顯式液體流量計轉換器的輸出（chū）為線性, 可判別為外（wài）界的磁場影響, 反之也有可能是（shì）數顯（xiǎn）式液體流量計本身的電器故障（zhàng）。對電場, 可在先不加激磁電流（liú）時用示（shì）波器測量兩*間的電勢（shì）, 其值應為零, 如測得有交流電勢, 則可判別為漏電流等電場（chǎng）。解決方（fāng）法: 防止磁場, 通（tōng）常隻有將電磁流量傳感（gǎn）器的安（ān）裝位置遠離強磁場源。強（qiáng）電場的防止, 可采取增強屏蔽等措施。如（rú）仍無效, 則可將電磁流量傳感器與連接管道絕緣, V1 和V2 為（wéi）接地線( 由製造廠提供) ; PE 為功能接地線, 用戶自備; D1、D2、D3 為（wéi）密封墊片; E 為接地環; Y 為接線盒或信號轉換器; L 為連接導線, 其截麵積..4mm2; I 為所有連接部（bù）分外部絕緣（yuán）; F、PF 為法蘭。這一措施也適用於有陰*保護電流或雜散電流的管道, 作為試排除管道（dào）電流影響的方法，傳感器與連接管道（dào）的絕緣（yuán）連接圖
8、電（diàn）纜的故障
現象: 反映數顯式液體流量計（jì）在運行一段時間後( 一般不是新（xīn）裝用表) , 出現工作異常, 具體表現為（wéi）測量值變大或變小, 或者是不停地波動, 且經現場（chǎng）檢查已排除管道不滿管（guǎn）、介質含氣等上述現象的可能性。
成因: 這（zhè）類問（wèn）題的產生（shēng）與用（yòng）戶的安裝、維護不當有關。由於管道絕（jué）大多數是埋敷在地下, 傳感器具有IP68 防護結構, 轉換器安裝在儀表箱或室（shì）內, 兩者通過電纜連接。由於地麵沉陷等現（xiàn）場情況的變化, 傳感器和轉換器的（de）相對安裝位置有了變動, 或者是因故而移動了儀表的安裝位置而引起電纜的短缺, 施工（gōng）單位或是用戶簡單地用電（diàn）纜予以續接加長 , 並未徹底做好電纜接（jiē）頭處的防（fáng）潮( 防水) 等處理, 且接頭處常（cháng）用絞接（jiē）的方法連接。使用日久, 如（rú）果恰逢該接頭處於一個潮濕的（de）環境, 如儀表井、電纜溝等, 潮氣侵入（rù）電（diàn）纜接頭, 可能造成以下一些故障:
①信號線對地絕緣下降,引（yǐn）起信號（hào）衰減,*終是測量結果偏小。
②信號電纜連接處接觸電阻變大,使測量值變（biàn）小,若該接觸電阻不穩定,則測量值無法穩（wěn）定,且易引入幹擾。
③勵磁線圈（quān）對（duì）地絕緣下（xià）降,造成測量（liàng）結果偏小。
④勵磁回路電纜（lǎn）連接（jiē）處接（jiē）觸電阻變大,使轉換器的勵磁回路處於非恒流工作區域,勵磁（cí）電流（liú）下降,同樣造成測（cè）量結果偏小。若該接（jiē）觸電阻不穩定,則測量值（zhí）出現波動。
⑤信號線、勵磁線對地絕緣（yuán）性能下降,使得測量結（jié）果遠大於正常的數據。如這種幹擾不穩定,對儀表的影響也變化不定,繼而出現波（bō）動。
⑥信號電纜、勵磁電纜兩個連接頭相靠較近,就會產生（shēng）耦合（hé）作用。通常能使實際運行結果增大幾成,此時儀表的零點變化（huà）就是由幹擾引起的。
判別方法:對於這類（lèi）異常情況,在（zài）排除流量計其它幾類故障的可能性後,就應檢查電（diàn）纜是否有問題,尤其是電纜曾有中間接續處。上（shàng）述*①、②項故障,因發（fā）生 在信號回路（lù）,判斷有一定（dìng）難度,需要儀表生產廠家（jiā）的（de）配（pèi）合支持。③、④兩項勵磁回路電纜的故障,儀（yí）表維護人員隻要把現場的勵磁回路電阻測量值與廠方提（tí）供的（de）數據作比較即可得知問（wèn）題所在,繼（jì）而采取措施。對於⑤、⑥兩項故障,同樣可由儀表維護人員在斷開一根勵磁線的情況下,觀察儀表的顯（xiǎn）示或輸出信號,此時儀表（biǎo）應處於零（líng）流量的狀態,若測量（liàng）值（zhí）偏大,則可確定是信號線、勵磁線的絕緣不良或有（yǒu）耦合（hé）,若電纜有接續（xù）施工的,則可有的放矢地作相應的檢查。 解決方法:因電纜有中間接頭而產生的故障,徹底的解決方法隻有更換整根電纜,但這通常需要由儀表（biǎo）生產廠家配（pèi）合支持。
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