我們知道，在高爐生產(chǎn)中，測量冷卻水量的電磁流量計必須準確。 并且由于這些用于監(jiān)測冷卻水的電磁流量計分布在高爐現(xiàn)場高溫高濕的惡劣環(huán)境中，測量精度受環(huán)境和被測介質(zhì)的影響很大。關(guān)于電磁流量計在煉鐵高爐生產(chǎn)的使用中常見故障判斷也是很多小伙伴感興趣的問題之一，關(guān)于這個問題，下面給大家淺析一下，供大家參考，希望對大家的工作和學(xué)習(xí)有所幫助。
1) 液體中含有氣泡。液體中的氣泡會導(dǎo)致測量不準確或測量值波動（輸出波動）。故障原因：液體中的氣體可以從外界吸入和溶解在液體（空氣）中兩種方式。如果液體中有大氣泡，刷電極時可以覆蓋整個電極，使流量信號輸入電路瞬間開路，造成輸出信號的波動。判斷方法：最簡單的判斷方法是在測量值波動時切斷磁場的勵磁回路電流。如果此時儀器仍然顯示并且不穩(wěn)定，多半是氣泡影響造成的。
如果用指針萬用表測量電極電阻，可測得電極回路電阻高于正常值。解決方法：對于被測介質(zhì)中含有空氣，如果是由安裝位置引起的判斷，如電磁流量計安裝在管道的高點，氣泡造成氣體滯留或外部空氣吸入導(dǎo)致流量計測量波動，則應(yīng)由安裝位置代替，可安裝在管道低處或使用U型管。但在很多口徑較大或安裝位置不易改變的應(yīng)用中，可以在流量計的上游安裝集氣袋和排氣閥。實驗表明，DN2200口徑電磁流量計因氣泡的波動可達20%～50%。安裝排氣裝置后，測量可恢復(fù)正常。
2) 非滿管。液體未充滿管道可分為兩種情況：液位高于或低于測量電極的液位。當(dāng)管內(nèi)液位高于電極液位時，如果管道前后均為直管段，電磁流量計的測量也可以穩(wěn)定，但流量計測量的液體體積包括管道未滿的部分，因此存在較大的測量誤差。當(dāng)管內(nèi)液位低于電極表面時，電極暴露在空氣中，測量電路實際上處于打開狀態(tài)。電磁流量計的測量值和輸出處于隨機狀態(tài)，不斷波動或滿度。非滿管情況發(fā)生在直接排放口，直接流或流量計后沒有任何背壓。
判斷方法：可以采用上面提到的氣泡判斷方法。這時用指針萬用表測量電極電阻，可以發(fā)現(xiàn)電極的回路電阻明顯偏高。解決方法：安裝流量計時，盡量安裝在管道的最低端或有意安裝在U型管內(nèi)。此外，市場上還有電磁流量計可以在非滿管的情況下進行測量。
3) 電極腐蝕。電極腐蝕引起的測量值波動。故障原因：由于流量計電極材料選擇不當(dāng)，電極被被測液體腐蝕，導(dǎo)致流量計輸出波動。判斷方法：電極材料耐腐蝕引起的失效只會在電極被腐蝕后才會出現(xiàn)，之前通常無法識別。解決這個問題的唯一辦法是更換電極。通常，電極腐蝕故障的診斷和處理是后維護方法。
4) 電極結(jié)垢和電極短路。電極短路的判斷比較簡單。如果被測介質(zhì)中含有金屬物質(zhì)，則電極短路更容易診斷，測量值明顯偏小或趨于零。但這種現(xiàn)象在日常操作中很少見。電極結(jié)垢，由于電磁流量計常用于原水或水質(zhì)較差的環(huán)境，電極結(jié)垢的概率較高。當(dāng)電極縮放時，信號逐漸減小，直到信號電路因絕緣而開路，此時流量信號被隔離。問題原因：當(dāng)被測水質(zhì)雜質(zhì)較高時，容易粘附和沉淀，管壁如果附著介質(zhì)高于被測液體導(dǎo)電材料的電導(dǎo)率，則電位流信號不能工作，即電極短路電路，如果是導(dǎo)電層，電極積垢就是我們?nèi)粘Ｋf的，會使電極無法工作。
判斷方法：如果內(nèi)襯管壁附著的水垢層為氧化銹層或以金屬為主的雜質(zhì)，其電導(dǎo)率大于液體電導(dǎo)率，測得的流量值會低于實際流量值；如果是碳酸鈣垢層，由于其電導(dǎo)率低于被測介質(zhì)，測得的流量值會低于實際流量。如果附著層的電導(dǎo)率與液體介質(zhì)的電導(dǎo)率相同，則附加誤差為零，但這僅限于附著層厚度較小的情況。因為當(dāng)同一流有附著層時，流的截面積減小，但平均速度增大，可以相互抵消，所以附加誤差可以忽略。
解決方法：建議選擇尖頭或半球形凸出電極、可更換電極、刮刀除垢電極等。刮刀電極可定期手動刮除傳感器外的水垢。也有暫時切斷測量回路，通過短時間低壓大流量的電極，燃燒去除油脂附著層。在易粘層的場合，提高流速清洗管壁也是比較有效的方法。當(dāng)然，使用易清洗的管道連接是更徹底的方法。
5) 低電導(dǎo)率。當(dāng)電導(dǎo)率低于閾值（下限值）時，會出現(xiàn)測量誤差，甚至無法穩(wěn)定工作。當(dāng)電導(dǎo)率超過閾值時，即使電導(dǎo)率再次發(fā)生變化，測量誤差也幾乎不變。通常，儀器制造商說明書中規(guī)定的下限是指在理想條件下可以測得的最低值，實際使用條件可能并不理想。測定方法：液體的電導(dǎo)率可參考相關(guān)手冊，若缺乏現(xiàn)成數(shù)據(jù)，可用電導(dǎo)儀取樣測定。如果沒有電導(dǎo)儀，最簡單的方法可以是用萬用表測量液體的電阻，然后在現(xiàn)場用同樣的方法測試普通自來水的電阻，并比較測試結(jié)果。對于液體電導(dǎo)率過低測量誤差解決方法：電導(dǎo)率過低超出儀表允許的測量范圍，此時唯一的解決辦法是選擇其他低電導(dǎo)率電磁流量計（如電容式電磁流量計）或其他原理的流量儀表。
6) 襯里變形?？赡軙?dǎo)致測量不準確或傳感器損壞。失效原因：襯里變形，多發(fā)生在氟塑料襯里，其原因有二：一是蒸汽滲透引起氟塑料襯里的熱擴散現(xiàn)象，所謂熱擴散是自然物理現(xiàn)象當(dāng)管道中的介質(zhì)（氣體或蒸汽）流經(jīng)氟塑料襯里時發(fā)生。通常，滲透的程度主要取決于襯里材料、液體和蒸汽的種類、襯里的厚度（當(dāng)襯里厚度增加時，滲透率相應(yīng)降低）、內(nèi)外溫差。襯里（當(dāng)襯里內(nèi)外溫差較大時，滲透性增加）和管道壓力等因素。二、氟塑料襯里，特別是聚四氟乙烯（PTFE）襯里本身的工藝結(jié)構(gòu)，由于聚四氟乙烯與管壁之間僅靠壓力，沒有結(jié)合力，不能用于負壓管道。判斷方法：現(xiàn)場一般無法識別襯里變形。目前的判斷方法是，在實際應(yīng)用過程中發(fā)現(xiàn)流量誤差較大時，應(yīng)將傳感器從工藝管道中取出，用肉眼觀察，但此時一直形成襯里故障。解決方法：采用隔熱方法，在法蘭與盤管箱之間增加隔熱措施，減少溫差和熱擴散，在很大程度上改善襯里內(nèi)外溫差，從而降低測量中的滲透性和蒸汽凝結(jié)管壁；加厚PTFE襯里厚度；可提供其他形式的襯里，例如 PFA 和陶瓷襯里。
7）外部強電磁干擾。電磁流量計信號失真，輸出信號非線性或信號波動。故障原因：由于流量計流量信號小，易受外界干擾，干擾源主要有管道雜散電流、靜電、電磁波和磁場。電磁流量計的設(shè)計制造應(yīng)滿足電磁兼容要求，并能在規(guī)定的輻射電磁環(huán)境中正常工作。但現(xiàn)場應(yīng)用表明，輸出信號的線性度受強磁場干擾，導(dǎo)致磁回路飽和，外磁場進入電磁流量計磁回路形成雜散磁場。 .電場干擾是由于噪聲破壞了測量管內(nèi)的電位平衡而引起的輸出信號的異常波動。判斷方法：當(dāng)輸出信號為非線性時，可通過專用模擬信號表進行判斷。如果電磁流量計轉(zhuǎn)換器的輸出是線性的，則可以判斷為外部磁場干擾的影響。反之，也可能是電磁流量計本身的電氣故障。對于電場干擾，可以不用先加勵磁電流，用示波器測量兩極間的電位，其值應(yīng)為零。如果測量交流電位，可判斷為漏電流等電場干擾。解決方法：為防止磁場干擾，通常只需將電磁流量計傳感器安裝在遠離強磁場源的位置即可?？梢酝ㄟ^加強屏蔽等措施來防止強電場干擾。如果還是不行，可以將電磁流量傳感器與連接管絕緣。
8) 電纜故障。流量計在運行一段時間后（一般不是新裝儀表），運行異常，具體表現(xiàn)為測量值變大變小，或不停波動，現(xiàn)場檢查已排除管道不合格、氣體介質(zhì)等可能的現(xiàn)象。原因：此類問題一般與安裝維護不當(dāng)有關(guān)。電纜接頭沒有適當(dāng)?shù)姆莱保ǚ浪?，通常通過扭絞連接。長期使用，在潮濕的環(huán)境中，潮氣進入電纜接頭，可能引起以下故障： (1)信號線對地絕緣下降，造成信號衰減，最后測量結(jié)果偏小. (2) 信號線連接處的接觸電阻變大，測量值變小。如果接觸電阻不穩(wěn)定，則測量值不穩(wěn)定，容易引入干擾。 ③勵磁線圈對地絕緣降低，導(dǎo)致測量結(jié)果偏小。 ④勵磁回路電纜連接處的接觸電阻變大，使換流器的勵磁回路處于非恒流工作區(qū)，勵磁電流減小，也造成測量結(jié)果偏小。 ⑤ 信號線和勵磁線對地絕緣性能下降，使得測量結(jié)果比正常數(shù)據(jù)大很多。如果這種干擾不穩(wěn)定，對儀器的影響也是可變的，然后有波動。 ⑥ 信號電纜、勵磁電纜兩個接頭靠得很近，會產(chǎn)生耦合效應(yīng)。在這種情況下，儀表的零變化是由干擾引起的。判斷方法：對于這種異常情況，在排除其他幾種流量計故障的可能性后，應(yīng)檢查電纜是否有問題，尤其是電纜有中間接頭。對于勵磁回路電纜的故障，儀表維修人員只需將勵磁回路電阻測量值與廠家提供的數(shù)據(jù)進行對比，即可知道問題所在，然后采取措施。對于信號電纜和勵磁電纜對地絕緣性能降低的故障，儀器維護人員可以在斷開一根勵磁電纜時觀察儀器的顯示或輸出信號。此時儀表應(yīng)處于零流量狀態(tài)。如果測量值過大，可判斷信號電纜與勵磁電纜絕緣不良或耦合。解決方法：對于電纜接頭或絕緣引起的故障，唯一的解決辦法是更換電纜。
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