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BURKERT流量计产生误差的几个常见原因分析
点击次数:816 更新时间:2021-06-15

    BURKERT流量计产生误差的几个常见原因分析
    (1)管内液体未充满 由于背压不足或流量传感器安装位置不良,致使其测量管内液体未能充满,故障现象因不充满程度和流动状况有不同表现。若少量气体在水管管道中呈分层流或波状流,故障现象表现为误差增加,即流量测量值与实际值不符;若流动是气泡流或塞状流,故障现象除测量值与实际值不符外,还会因气相瞬间遮盖电极表面而出现输出晃动;若水平管道分层流动中流通截面积气相部分增大,即液体未满管程度增大,也会出现输出晃动,若液体未满管情况较严重,以致液面在电极以下,则会出现输出超满度现象。
    (2)液体中含有固相 液体中含有粉状、颗粒或纤维等固体,可能产生的故障有;①浆液噪声;②电极表面玷污;③导电沉积层或绝缘沉积层覆盖电极或衬里;④衬里被磨损或被沉积物覆盖,流通截面积缩小。
    (3)有可能结晶的液体,电磁流量计应慎用 有些易结晶化工物料在温度正常的情况下能正常测量,由于输送流体的导管都有良好的伴热保温,在保温工作时不会结晶,但是电磁流量传感器的测量管难以实施伴热保温,因此,流体流过测量管时易因降温而引起内壁结上一层固体。由于改用其他原理的流量计测量也同样存在结晶问题,所以在无其他更好方法的情况下,可选用测量管长度非常短的一种“环形”电磁流量传感器,并将流量计的上游管道伴热保温予以强化。在管道连接方法上,考虑流量传感器拆装方便,在一旦结晶时能方便地拆下维护。
    (4)BURKERT流量计电极和接地环材质选择不当引发的问题 因材质与被测介质不匹配而引发故障的电磁流量计与介质接触的零部件有电极与接地环,匹配失当除耐腐蚀问题外,只要是电极表面效应。
    BURKERT流量计表面效应应有:①化学反应(表面形成钝话膜等);②电化学和极化现象(产生电势);③触媒作用(电极表面生成气雾等)。接地环也有这些效应,但影响程度要小一些。
    (5)液体电导率超过允许范围引发的问题 液体导电率若接近下限值也有可能出现晃动现象。因为制造厂仪表规范(specification)规定的下限值是在各种使用条件较好状态下可测出的zui低值,而实际条件不可能都很理想,于是就多次遇到低度蒸馏水或去离子水,其导电率接近电磁流量计规范规定的下限值,使用时却出现输出晃动。通常认为能稳定测量的导电率下限值要高1~2个数量级。
    BURKERT流量计液体电导率可查阅有关手册,缺少现成数据则可取样用电导率仪测定。但有时候也有从管线上取样去实验室测定认为可用,而实际电磁流量计不能工作的情况。这是由于测电导率时的液体与管线内液体已有差别,譬如液体已吸收了大气中的CO2或NO,生成碳酸或硝酸,电导率增大。
    BURKERT流量计对于含有颗粒或纤维液体产生的噪声浆液,采取提高激励频率的方法能地改善输出晃动。表9.4所示是频率可调的IFM3080F型 DN300电磁流量计,测量浓度3.5%瓦楞纸板浆液,在现场以不同激励频率测量所显示瞬时流量晃动量。当频率较低,为50/32Hz时,晃动高达10.7%;频率提高到50/2Hz,晃动降低至1.9%,效果十分明显。
    还可以测量强酸、强碱等腐蚀性强的液体以及均匀的液固两相悬浮液体,如泥浆、矿浆和纸浆。在石油、化工、冶金、轻纺、造纸、环保、食品等行业和市政管理、水利建设、河道疏浚等行业中都有广泛应用。一些常见的故障,有的是由仪表自身部件损坏引起的,有的是由选型不当、安装不当、环境条件、流体特性等因素引起的,如显示不稳定、精度下降甚至仪表损坏等。通常可分为安装调试故障(调试期故障)和正常运行故障(运行期故障)两种类型。
    调试期故障调试预期故障一般出现在仪表的安装、调试阶段,一旦排除,在以后同样的情况下一般不会再出现。调试期常见的故障通常是由于安装不当、环境干扰和流体特性影响等原因造成的。
    (1)安装方面通常是由智能电磁流量计传感器安装位置错误造成的故障,例如:将传感器安装在易累积气体的管系最高点;或安装在可能空置的垂直自上而下的管道上;或传感器后无反压力,流体直接排入大气,从而形成测量管内非满管。
    一般情况下,主要有管道杂散电流干扰、空间强电磁波干扰、大电机磁场干扰等。管线杂散电流干扰一般采用单独接地保护即可达到满意的效果,但若遇到强杂散电流,如电解车间管线,有时在两个电极上感应到的交流电势峰值可高达,还需采取附加措施,并将流量传感器与管线绝缘等。信号电缆引入了空间电磁波干扰,通常采用单层或多层屏蔽来保护。
    三、流体方面在测量的液体中含有均匀分布的微小气泡,一般不影响电磁流量计的正常工作,但是当气泡大到足以遮盖整个电极表面时,仪器输出信号将发生波动,当气泡流过电极时,将导致电极回路瞬间断路,从而导致输出信号发生较大波动。
    用低频方波励磁电磁流量计测量浆液固体含量过多,也会产生浆液噪声,引起输出信号波动。
    当测量混合介质时,如果在混合不均匀之前进入流量传感器进行测量,也会引起输出信号的波动。
    由于电极材料的选择与测试介质的匹配不当,也会因化学作用或极化而影响正常测量。应该根据仪器选择或相关的手册来选择合适的电极材料。
    (2)工作周期故障是指智能电磁流量计在调试和正常工作一段时间后发生的故障,常见的工作周期故障有流量传感器内壁附着层、雷击和环境条件变化等因素造成的。
    传感器内壁附着层电磁流量计通常用于脏污流体的测量,运行一段时间后,往往会在传感器内壁形成附着层,从而导致失效。这种失效常常是由于附着层的导电性过大或过小所致。如果附着层是绝缘层,那么,如果附着层是绝缘层,那么仪器就会出现断路,仪器就会无法正常工作;如果附着层是流体,那么仪器就会出现短路。因此,应及时清除电磁流量计测量管道中的污垢。

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