電磁流量計運行中產生故障的第一類為儀表本身故障,即儀表結構件或元器件損壞引起的故障;第二類為外界原因引起的故障,如安裝不妥流動畸變,沉積和結垢等。
一、調試期故障
本類故障在電磁流量計初始裝用調試時就出現,但一經改進排除故障,以后在相同條件下一般就不會再度出現。常見調試期故障主要有安裝不妥、環(huán)境干擾、流體特性影響三方面原因。
1、管道系統和安裝等方面
通常是電磁流量傳感器安裝位置不正確引起的故障,常見的例如將流量傳感器安裝在易積聚潴留氣體的管網高點;流量傳感器后無背壓,液體逕直排人大氣,形成其測量管內非滿管;裝在自上向下流的垂直管道上,可能出現排空等。
2、環(huán)境方面
主要是管道雜散電流干擾,空間電磁波干擾,大電機磁場干擾等。管道雜散電流干擾通常采取良好單獨接地保護可獲得滿意測量,但如遇管道有強雜散電流(如電解車間管道)亦不一定能克服,須采取流量傳感器與管道緣絕的措施??臻g電磁波干擾-般經信號電纜引入,通常采用單層或多層屏蔽予以保護,但也曾遇到屏蔽保護還不能克服。
3、流體方面
液體含有均勻分布細小氣泡通常不影響正常測量,唯所測得體積流量是液體和氣體兩者之和;氣泡增大會使輸出信號波動,若氣泡大到流過電極遮蓋整個電極表面,使電極信號回路瞬時斷開,輸出信號將產生更大波動。
低頻(50/16 Hz-50/6 Hz)矩形波激磁電磁流量計測量液體中含有固體超過一定含量時將產生漿液噪聲,輸出信號亦會有一定程度波動。
兩種或兩種以上液體作管道混合工藝時,若兩種液體電導率(或各自與電極間電位)有差異,在混合未均勻前即進入流量傳感器進行流量測量,輸出信號亦會產生波動。
電極材質與被測介質選配不善,產生鈍化或氧化等化學作用,電極表面形成絕緣膜,以及電化學和極化現象等,均會妨礙正常測量。
二、運行期故障
經初期調試并正常運行一段時期后在運行期間出現的故障,常見故障原因有:流量傳感器內壁附著層,雷電擊,環(huán)境條件變化。
1、內壁附著層
由于電磁流量計測量含有懸浮固相或污臟體的機會遠比其他流量儀表多,出現內壁附著層產生的故障概率也就相對較高。若附著層電導率與液體電導率相近,儀表還能正常輸出信號,只是改變流通面積,形成測量誤差的隱性故障;若是高電導率附著層,電極間電動勢將被短路;若是絕緣性附著層,電極表面被絕緣而斷開測量電路。后兩種現象均會使儀表無法工作。
2、雷電擊
雷電擊在線路中感應瞬時高電壓和浪涌電流,進入儀表就會損壞儀表。雷電擊損儀表有3條引入途徑:電源線,傳感器勺轉換器間的流量信號線和激磁線。然而從雷電故障中損壞零部件的分析,引起故障的感應高電壓和浪涌電流大部分足從控制室電源線路引入的,其他兩條途徑較少。還從發(fā)生雷擊事故現場了解到,不僅電磁流量計出現故障,控制室中其他儀表電常常同時出現雷擊事故。因此使用單位要認識設置控制室儀表電源線防雷設施的重要性?,F任已有若于設計單位隊識和探索解決這一問題。
3、環(huán)境條件變化
主要原因同上節(jié)調試期故障環(huán)境方面,只是干擾源不在調試期出現而在運行期間再介入的。例如一臺接地保護并不理想的電磁流量計,調試期因無廠擾源,儀表運行正常,然而在運行期出現新干擾源(例如測量點附近管道或較遠處實施管道電焊)干擾儀表正常運行,出現輸出信號大幅度波動。
電磁流量計在長期使用后會產生臟污導致電極結垢,這樣不僅會使其測量精度降低還會損壞儀器,因此,如果發(fā)現電極有臟污時,我們要及時進行清理以保證測量的準確性。
用戶在電磁流量計的使用過程中共同總結的清洗電極的方法,供大家參考,一般包括以下幾種:
1.電化學方法
2.機械清除法,也就是在電極上安裝特殊的機械用以清除。目前有兩種形式,即機械刮除器,其性能穩(wěn)定,操作方便。另一種是在管狀電極中,裝上清除污垢用的鋼絲刷,這種方法需要拉動鋼絲刷來清洗電極,因此操作不是很方便。
3.超聲波清洗方法,主要是使超聲波的能量集中在電極與介質接觸面上,將污垢擊碎以達到清洗的目的。
4.電擊穿法,即利用交流高壓電定期加到電極和介質之間,將附著物擊穿,然后被流體沖走。
以上就是電磁流量計電極清洗的方法,希望能給大家?guī)韼椭?/p>
電磁流量計是20世紀50~60年代隨著電子技術的發(fā)展而迅速發(fā)展起來的新型流量測量儀表。
電磁流量計是根據法拉第電磁感應定律制成的,電磁流量計用來測量導電液體體積流量的儀表。
由于其獨有的優(yōu)點,電磁流量計目前已廣泛地被應用于工業(yè)過程中各種導電液體的流量測量,如各種酸、堿、鹽等腐蝕性介質;電磁流量計各種漿液流量測量,形成了獨有的應用領域。
在結構上,電磁流量計由電磁流量傳感器和轉換器兩部分組成。
傳感器安裝在工業(yè)過程管道上,它的作用是將流進管道內的液體體積流量值線性地變換成感生電勢信號,并通過傳輸線將此信號送到轉換器。
轉換器安裝在離傳感器不太遠的地方,它將傳感器送來的流量信號進行放大,并轉換成流量信號成正比的標準電信號輸出,以進行顯示,累積和調節(jié)控制。
測量原理
根據法拉第電磁感應定律,當一導體在磁場中運動切割磁力線時,在導體的兩端即產生感生電勢e;
其方向由右手定則確定,其大小與磁場的磁感應強度B,導體在磁場內的長度L及導體的運動速度u成正比,如果B,L,u三者互相垂直,則e=Blu(3-35)
與此相仿。
在磁感應強度為B的均勻磁場中,垂直于磁場方向放一個內徑為D的不導磁管道,當導電液體在管道中以流速u流動時,導電流體就切割磁力線。
如果在管道截面上垂直于磁場的直徑兩端安裝一對電極則可以證明,只要管道內流速分布為軸對稱分布,兩電極之間也特產生感生電動勢:
e=BD(3-36)
式中,為管道截面上的平均流速。由此可得管道的體積流量為:
qv=πDU=(3-37)
由上式可見,體積流量qv與感應電動勢e和測量管內徑D成線性關系,與磁場的磁感應強度B成反比,與其它物理參數無關。這就是電磁流量計的測量原理。
需要說明的是,要使式(3—37)嚴格成立,必須使測量條件滿足下列假定:
①磁場是均勻分布的恒定磁場;②被測流體的流速軸對稱分布;
③被測液體是非磁性的;④被測液體的電導率均勻且各向同性。