設(shè)為首頁
加入收藏
聯(lián)系我們| 分 類 |
合理準(zhǔn)確地進(jìn)行物料流量計量，是石油化工企業(yè)進(jìn)行多內(nèi)外結(jié)算的依據(jù)，也是安全生產(chǎn)的保證。壓縮空氣流量計由于結(jié)構(gòu)簡單，適用于測量多種流體，在石油化工企業(yè)的流量計量中得到了廣泛的應(yīng)用。但是由于選型、安裝的原因或使用過程中工況條件發(fā)生變化及儀表元器件老化等原因，流量計在長期使用過程中會出現(xiàn)失準(zhǔn)的現(xiàn)象，要根據(jù)造成故障的具體原因進(jìn)行儀表的維修和處理。
1 流量檢測系統(tǒng)的組成及工作原理
檢測系統(tǒng)由壓縮空氣流量計和配套的DCS系統(tǒng)組成。壓縮空氣流量計由漩渦發(fā)生體、漩渦頻率檢測元件及信號處理電路等幾部分組成。壓縮空氣流量計又稱卡門旋渦流量計，它是流體自然振蕩的原理制成的一種旋渦分離型流量計。當(dāng)流體以足夠大的流速流過柱狀物體時，在柱狀物體的后面，沿兩條平行直線上產(chǎn)生整齊排列、轉(zhuǎn)向相反的渦列，稱為“卡門渦街現(xiàn)象”，如圖1 所示。
渦列的個數(shù)即渦街頻率和流體的流速成正比，可用下列式表示：
式中：F：旋渦頻率；V：管道內(nèi)平均流速；d：柱狀體迎流面寬度；D：管道內(nèi)徑；St：斯特勞哈爾數(shù)；m：即為π。
當(dāng)旋渦在柱體兩側(cè)產(chǎn)生時，柱體受到與流向垂直的交變升力的作用，升力的變化頻率就是旋渦頻率，利用埋設(shè)在柱體內(nèi)的壓電元件檢測此升力的變化，將其轉(zhuǎn)換為頻率信號送入放大器，由放大器進(jìn)行放大和整形，得到此頻率與流速成正比的方波信號。由上式可見，通過測量渦街頻率就可算出流速V，進(jìn)而求出體積流量。
2、壓縮空氣流量計選型及安裝要求
2.1 選型要求
選型主要包括壓縮空氣流量計的傳感器選擇一體式還是分體式、傳感器輸出信號類型。壓縮空氣流量計選型時要注明管道的口徑、連接面標(biāo)準(zhǔn)及等級、被測量介質(zhì)的名稱及介質(zhì)的狀態(tài)、測量單位、工況下介質(zhì)的密度、測量范圍、工作溫度、工作壓力、zui小流量、正常流量、zui大流量、、電氣連接標(biāo)準(zhǔn)、防護(hù)等級及防爆類別如果選型不正確，壓縮空氣流量計會產(chǎn)生測量誤差。
2.2 安裝要求
1） 壓縮空氣流量計只能單向測量，安裝時注意保證介質(zhì)流量方向與流量計箭頭所示方向一致。2） 壓縮空氣流量計的信號檢測電路可以正常工作的環(huán)境溫度為-40~55度，安裝地點(diǎn)溫度要滿足要求。安裝壓縮空氣流量計時，變送器的位置盡量遠(yuǎn)離其他高溫介質(zhì)管道。3） 流量計安裝地點(diǎn)盡量遠(yuǎn)離高壓用電設(shè)備，做好儀表接地，流量計信號線應(yīng)選用屏蔽線纜。4） 直管段要求：至少保證流量計前15 倍管徑，流量計后5 倍管徑。如流量計前有彎頭，縮頸，擴(kuò)大管等干擾源，則需保證流量計前30–40 倍的管徑，流量計后6 倍管徑。5） 流量計應(yīng)盡可能安裝在震動和沖擊小的場所。6） 使用密封圈時，注意密封圈內(nèi)徑應(yīng)略大于或等于儀表的內(nèi)徑，密封圈中心位于管道中心。
3、常見故障及維護(hù)處理
3.1 通電后壓縮空氣流量計無信號輸出可能的故障原因及處理方法：
1） 管道內(nèi)工藝介質(zhì)沒有流動。工藝操作人員打開閥門。
2） 管道內(nèi)工藝介質(zhì)有流動但是流速偏低。儀表選型失誤使口徑過大，只能重新選型換表。
3） 如果工藝狀態(tài)正常，可能儀表出現(xiàn)故障，可逐級檢查維修。漩渦頻率檢測元件目前主要為壓電式，用萬用表200MΩ檔測量探頭的絕緣阻值，常溫下應(yīng)為10~100MΩ，用萬用表2n 檔，測量探頭的電容值，空載時電容應(yīng)為0.15~0.35nF之間恒定不變。在放大板電路上設(shè)置有信號檢測點(diǎn)，用示波器逐一檢測各點(diǎn)波形，一般在施密特觸發(fā)器前的檢測點(diǎn)，信號波形應(yīng)為幅值不等的正弦波，在施密特觸發(fā)器后信號波形為方波。
3.2 管道內(nèi)無介質(zhì)流通但是壓縮空氣流量計有信號輸出可能的故障原因及處理方法：
1） 管道振動較大使傳感器輸出假信號。找到振動源，消除管道振動或?qū)に嚬芫€進(jìn)行減振處理。2） 接地不良，引入干擾，出現(xiàn)假信號。檢查接地電阻，應(yīng)不大與10Ω，否則處理接地。3） 傳感器增益過大，調(diào)整增益電位器至合適的值。4） 存在工頻干擾。檢查傳感器輸出的信號頻率，如是50HZ，說明流量計附近有大功率的電機(jī)或比較強(qiáng)的電場，應(yīng)采取一定措施減弱干擾或加強(qiáng)對信號線的屏蔽處理。
3.3 正常流量時壓縮空氣流量計輸出信號波動大
1） 管道存在無規(guī)律的振動。找到振動源，消除管道振動或?qū)に嚬芫€進(jìn)行減振處理。2） 放大板增益不正確。用示波器檢查輸出信號的波形，如果出現(xiàn)多波形、丟波形的情況，說明放大板工作不正常，多波形說明增益過大，丟波形說明增益過小，可以適當(dāng)調(diào)整放大板的增益。
3） 靈敏度調(diào)整得過高，應(yīng)降低靈敏度。4） 發(fā)生體臟或有附著物，應(yīng)檢修清洗發(fā)生體。5） 壓電晶片損壞，及時更換壓電晶片。6） 實(shí)際工況波動大，工藝檢查工況3.4 壓縮空氣流量計指示誤差大1） 上游直管段長度不夠，有氣穴現(xiàn)象，改變安裝地點(diǎn)，加整流器，保證上游直管段要求。
2） 儀表參數(shù)數(shù)設(shè)定有誤，重新標(biāo)定及設(shè)定儀表參數(shù)。
3） 傳感器發(fā)生體上有附著物，拆卸并清洗傳感器發(fā)生體。
壓縮空氣流量計可在很寬的流量范圍內(nèi)測量氣體、液體和蒸汽的流量且不受流體物理性質(zhì)的影響，又由于無運(yùn)動部件，無磨損，同時，相對于孔板和其他流量計來說比較經(jīng)濟(jì)，就石油、化工企業(yè)的現(xiàn)狀而言，相信壓縮空氣流量計會有更加廣泛的使用空間。對壓縮空氣流量計進(jìn)行科學(xué)的選型和安裝的前提下，要對壓縮空氣流量計性能的檢測制定合理的鑒定周期，根據(jù)鑒定結(jié)果制定合理的備件計劃，這樣可以保證壓縮空氣流量計穩(wěn)定、連續(xù)完成計量和生產(chǎn)工作。
壓縮空氣流量計 二氧化碳流量計 乙炔流量計 氨氣流量計 空氣流量計
