Аналіз причин та аналіз прикладів помилки електромагнітного витратоміра
Електромагнітні витратоміри мають багато переваг і широко використовуються. Однак неправильний вибір, установка та використання призведе до збільшення похибок, нестабільних значень і навіть пошкодження корпусу лічильника. У цій статті детально розглядаються причини несправностей електромагнітного витратоміра, підсумовується багаторічний досвід і уроки та робиться висновок, що основні причини несправностей електромагнітних витратомірів такі.
1. Рідина в трубці електромагнітного витратоміра неповна. Через недостатній протитиск або неправильне положення датчика витрати рідина в вимірювальній трубці не може бути заповнена. Явище збою має різні прояви через ступінь незавершеності та умови протікання. Якщо невелика кількість газу знаходиться в шарованому або хвилястому потоці в водопровідній трубі, явище несправності проявляється як збільшення похибки, тобто значення вимірювання витрати не збігається з фактичним значенням; якщо потік є бульбашковим або пробковим, явище несправності полягає в тому, що виміряне значення не збігається з фактичним значенням. Крім того, через миттєве покриття поверхні електрода газовою фазою може виникнути плескання на виході; якщо збільшується площа поперечного перерізу газу в горизонтальній трубі стратифікованого потоку, тобто збільшується ступінь недостатнього заповнення рідиною, то також виникне розплескування виходу. Якщо рідина неповна Ситуація настільки серйозна, що якщо рівень рідини нижче електрода, вихід буде переповненим.
Приклад 1. На верфі є електромагнітний витратомір серії JY DN80 мм для вимірювання витрати води. Оператор повідомив, що коли потік дорівнює нулю після закриття клапана, вихід натомість досягає повного значення. Перевірка на місці виявила, що за датчиком була лише коротка труба, і вода скидалася безпосередньо в атмосферу, але перед датчиком був встановлений запірний клапан. Після закриття клапана вода в вимірювальній трубі датчика була повністю злита. Встановіть клапан у положення позаду витратоміра, і несправність буде усунена.
2. Рідина містить тверді речовини. Рідина містить порошки, частинки або волокна та інші тверді речовини, які можуть спричинити поломки: ① шум суспензії; ② забруднення поверхні електрода; ③ провідний шар осадження або ізоляційний шар осадження, що покриває електрод або облицювання; ④ підкладка зношена Або вона покрита відкладеннями, і площа поперечного перерізу циркуляції зменшена. Якщо на ізоляційну обкладку вимірювальної трубки електромагнітного датчика потоку відкладається струмопровідний матеріал, сигнал протікання буде замиканий, і лічильник вийде з ладу. Оскільки струмопровідний матеріал поступово осідає, цей тип несправності зазвичай не з’являється протягом періоду налагодження, а з’являється лише після періоду експлуатації.
Приклад 2. На приладі для випробування процесу електролітичного різання в інструментальному цеху заводу з дизельними двигунами для вимірювання та контролю потоку насиченого сольового електроліту для отримання найкращої ефективності різання використовувався прилад серії JY DN80 мм. Спочатку лічильник працював у штатному режимі. Після 2 місяців періодичного використання значення відображення швидкості потоку ставало все меншим і меншим, поки сигнал швидкості потоку не став близьким до нуля. Під час огляду на місці виявлено, що на поверхні ізоляційного шару відклався шар жовтої іржі. Після протирання та очищення лічильник працював нормально. Жовтий шар іржі викликається відкладенням великої кількості оксиду заліза в електроліті.
Цей приклад є несправністю під час роботи. Хоча це не поширена несправність, якщо трубопровід з чорного металу сильно піддається корозії і відкладається шар іржі, цей ефект короткого замикання також виникне. Коли він починає працювати нормально, а індикація потоку з часом стає все менше і менше, слід проаналізувати можливість таких збоїв.
3. Для рідин, які можуть кристалізуватися, електромагнітний витратомір слід використовувати з обережністю. Деякі хімічні матеріали, які легко кристалізувати, можна нормально виміряти при нормальній температурі. Оскільки труба для транспортування рідини має гарну тепловідповідність та ізоляцію, вона не кристалізується під час збереження тепла. Однак у вимірювальній трубці електромагнітного датчика витрати важко реалізувати тепловідведення та ізоляцію. Тому, коли рідина протікає через вимірювальну трубку, через перепад температури легко утворити твердий шар на внутрішній стінці. Оскільки використання інших принципів вимірювання витратоміра також має проблему кристалізації, тому за відсутності інших кращих методів можна вибрати «кільцевий» електромагнітний датчик потоку з дуже короткою довжиною вимірювальної трубки, а передній трубопровід витратоміра Утеплювач і ізоляція посилені. Що стосується способу з’єднання труб, то датчик потоку зручно розбирати та зібрати, і його можна легко розібрати для технічного обслуговування, коли він кристалізується.
Приклад 3 Нерідкі випадки, коли електромагнітні витратоміри не працюють через кристалізацію рідини. Наприклад, на плавильному заводі встановили партію електромагнітних витратомірів для вимірювання витрати розчину. Оскільки вимірювальну трубку електромагнітного датчика потоку важко нагріти та зберегти тепло, через кілька тижнів на внутрішній стінці та електроді утворився шар кристалів, через що внутрішній опір джерела сигналу стає дуже високим. Великий, лічильник показує, що значення ненормальне. Через великий діаметр цих електромагнітних витратомірів часте розбирання та очищення були нестерпними, тому в кінцевому підсумку було використано витратомір з відкритим каналом.
4. Проблеми, викликані неправильним підбором матеріалу електрода та заземлювального кільця. Електромагнітний витратомір і вимірюване середовище стикаються з частинами, які стикаються з електродом і заземлюючим кільцем. Крім корозійної стійкості, поки він є електродом, електромагнітний витратомір контактує із середовищем. Поверхневий ефект. Поверхневі ефекти повинні включати: ①хімічну реакцію (утворення пасивної плівки на поверхні тощо); ②Електрохімія та поляризація (генерація електричного потенціалу); ③Ефект каталізатора (утворення аерозолю на поверхні електрода тощо). Заземлювальне кільце також має ці ефекти, але ступінь впливу менший.
Приклад 4. Хімічний (плавильний) завод використовував понад 20 електродних електромагнітних витратомірів Hastelloy B для вимірювання розчину соляної кислоти з більшою концентрацією, а вихідний сигнал був нестабільним. Перевірка на місці підтвердила, що прилад був у нормальному стані, а також були усунені інші причини перешкод, які могли б спричинити тремтіння виходу. Однак він добре працює при вимірюванні соляної кислоти електродним вимірювачем Hastelloy B у багатьох місцях. При аналізі того, чи причина несправності спричинена різницею в концентрації соляної кислоти, не повинно бути досвіду впливу концентрації соляної кислоти на поверхню електрода, і поки що не можна робити жодних висновків. З цієї причини виробник лічильника та користувацький підрозділ використовували умови на місці хімічного заводу, щоб провести реальний тест потоку, щоб змінити концентрацію соляної кислоти. Концентрація соляної кислоти поступово збільшується. Коли концентрація низька, вихід лічильника стабільний. Коли концентрація збільшується до 15 відсотків -20 відсотків, вихід лічильника починає тремтіти. Коли концентрація досягає 25 відсотків, кількість вихідного струшування досягає 20 відсотків. Після переходу на електромагнітний витратомір з танталовим електродом він працює нормально.
5. Проблеми, викликані провідністю рідини, що перевищує допустимий діапазон. Якщо провідність рідини близька до нижньої межі, може статися струс. Оскільки нижня межа, визначена специфікаціями приладу виробника, є найнижчим значенням, яке можна виміряти за різних умов використання, а фактичні умови не можуть бути ідеальними, тому я багато разів стикався з низькоякісною дистильованою або деіонізованою водою. Його провідність близька до нижньої межі 5, зазначеної в специфікації електромагнітного витратоміра, але вихідний сигнал коливається при його використанні. Вважається, що нижня межа провідності, яку можна стабільно виміряти, на 1-2 порядки вище. Про провідність рідини можна дізнатися у відповідних посібниках. Якщо готових даних немає, їх можна відібрати і виміряти кондуктометром. Але іноді бувають випадки, коли з трубопроводу в лабораторію відбирають проби, щоб визначити, що вони є, а власне електромагнітний витратомір не працює. Це пов’язано з різницею між рідиною при вимірюванні провідності і рідиною в трубопроводі. Наприклад, рідина поглинула CO2 або NO в атмосфері для утворення вугільної або азотної кислоти, і провідність збільшується.
Для шумової суспензії, що утворюється рідиною, що містить частинки або волокна, метод збільшення частоти збудження може ефективно покращити вихідний хлюп. Деякі електромагнітні витратоміри JYLDE DN300 з регульованою частотою вимірюють концентрацію 3,5-відсоткової суспензії гофрованого картону та вимірюють відображену миттєву кількість хлюпання потоку на різних частотах збудження на місці. Коли частота нижча, 50/32 Гц, тремтіння досягає 10,7 відсотків; коли частоту збільшують до 50/2 Гц, тремтіння зменшується до 1,9 відсотка, і ефект дуже очевидний.