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安徽美康儀表自動化有限公司
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渦街流量計故障實例分析
2016-6-15 閱讀(3143)
(1)儀表無指示
①合成氨一臺測量水的渦街流量計,，無指示。
故障檢查,、分析：分析主要原因是儀表測量元件或儀表電路部分出現(xiàn)故障引起的,，經(jīng)檢查一次元件沒壞，將儀表打開后發(fā)現(xiàn)儀表內(nèi)有水,，電路部分腐蝕,。
故障處理：儀表更換后，問題解決,。
②加氫裝置球罐原料氫氣流量采用渦街流量計進行測量,，正常球罐操作壓力為0.8～1.2MPa，近期由于氫氣產(chǎn)出量經(jīng)常供應(yīng)不足,，導(dǎo)致球罐壓力工作在0.4MPa壓力以下,。原料氫氣流量也經(jīng)常出現(xiàn)指示為零，而實際卻有大量氫氣進入球罐,。
故障檢查,、分析：檢查流量計的信號回路和設(shè)置參數(shù)，未發(fā)現(xiàn)問題,。分析認為由于氫氣壓力過低導(dǎo)致傳感囂無法檢測到振動信號,，因氫氣壓力低時的密度值小于渦街測量的zui小密度值，因此無法測量氫氣流量,。
故障處理：提高氫氣系統(tǒng)壓力后，儀表指示正常,。
從該故障分析來看,，氫氣測量情況下，盡量不要選用渦街流量計進行測量,，尤其在壓力較低,、介質(zhì)工作密度小的情況禁用,。
(2)無流量時有指示
①硝酸753尾氣渦街流量計測量管道內(nèi)無流體流動，但顯示儀表有流量顯示,。
故障檢查,、分析：造成渦街流量計發(fā)生故障的主要原因有以下幾種：
a.新安裝或新檢修好的渦街流量計安裝在現(xiàn)場管道上后，在開表過程中有時顯示儀表無指示,。這往往是管道內(nèi)無流量或流量很小,，致使速度V=0或很小，在傳感器內(nèi)無旋渦產(chǎn)生,。也可能是由于傳感器內(nèi)的檢測放大器靈敏度調(diào)得太低,。如果管道內(nèi)未吹凈的焊渣、鐵屑等雜物卡在探頭與內(nèi)壁之間,，使探頭不振動,，也會引起一次表無指示。
b.管道內(nèi)無流體流動,，但顯示儀表有流量顯示,。這是由于儀表接地不良，引入了外部干擾引起的,；也可能是由于靈敏度調(diào)得太高所致,。實踐證明，靈敏度不能調(diào)得太高,，否則會引起流量偏高或
指示波動,；調(diào)得太低，顯示儀表又無指示,。一般應(yīng)在無流量和無外界干擾,，使顯示儀表指零即可。
c.管道內(nèi)有強烈的機械振動,，也會使顯示儀表有指示,，而工業(yè)生產(chǎn)的現(xiàn)場管道常常受動力設(shè)備的影響而發(fā)生振動，這種振動所形成的噪聲干擾,，對渦街流量計儀表的準(zhǔn)確檢測是非常有害的,，嚴
重時會導(dǎo)致儀表無法正常工作。如泵可以引起流體的壓力脈動（靜壓脈動）,，而間隙性大幅度的開閉閥門,，或負苻的突變，則可引起流體對儀表的大沖擊,。渦街流量計zui怕大范圍的波動沖擊,，更怕介
質(zhì)中央夾雜的焊渣、石塊等硬物的沖擊，這些都會使噪聲信號增大,，以致影響測量精度,。
d.流量顯示儀表擺動，這除了是放大器靈敏度調(diào)整的不合適以外,，另一個原因是流量計安裝不正確,，使流場產(chǎn)生振動。
e.渦街傳感器的探頭與內(nèi)壁只有很小的距離,，極易被沙粒,、污物堵住，使振動源不能振動,，儀表指零,。此時如用外力敲擊幾下一次表的殼體，有時會把探頭與內(nèi)壁之間的污物振動掉,，使儀表恢復(fù)指示,。有時二次表指示偏低且遲緩，是有污物堵在了探頭與內(nèi)壁之間,，但未堵死,，此時可旋動絲杠，使振動源旋轉(zhuǎn)180度,，即把振
動源倒過來,，讓流體反沖一下振動源，有時會解決問題,。
f.有時一送電,，儀表就指示某一刻度，且不管怎樣調(diào)整靈敏度電位器,，也總不變化,，這往往是一次表內(nèi)部某元件損壞所致。
通過應(yīng)用以上的方法進行排查發(fā)現(xiàn)造成此故障的原因是該儀表的接地不良,。
故障處理：將儀表的接地接好,，儀表指示正常。
②-LU100型渦街流量計,，安裝運行后一直正常,，一次檢修后，關(guān)死流量計前端閥門后,，流量計仍有流量顯示,。
故障檢查、分析：經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)流量計附近有大功率電動機和高壓線經(jīng)過,，分析可能是電動機及高壓線產(chǎn)生的電磁信號干擾,，檢查屏蔽線接觸良好,，調(diào)整NBC噪聲平衡參數(shù)H01及TLA(觸發(fā)器輸入電平參數(shù)H02)，故障依舊,。調(diào)整流量計參數(shù)H07，使其切除信號范圍增大（即調(diào)整小信號切除參數(shù),，流量計指示為零）,，但流量計在小流量狀態(tài)下，信號被覆蓋,，流量計無法檢測,。后來發(fā)現(xiàn)流量計一直顯示50Hz的頻率信號，根據(jù)計算：Qf=f×3.6/kt(m3／h),，其結(jié)果與儀表瞬時流量示值一致,，因此懷疑是工頻電源交流信號的影響。將轉(zhuǎn)換器和傳感器*接地,，仍有流量顯示,，應(yīng)是供電電源引起的故障。
故障處理：將普通的穩(wěn)壓電源換成開關(guān)電源,，故障消除（開關(guān)電源與一般電源相比,，有多級吸收濾波系統(tǒng)，能吸收各種高頻,、低頻信號的干擾）,。也可以在流量計前加裝隔離型配電器，能起到抗
干擾作用,。
(3)儀表指示不準(zhǔn)
①新安裝的渦街流量計指示長期不準(zhǔn),，而且指示波動大。
故障檢查,、分析：檢查儀表回路接線,、參數(shù)設(shè)定均無問題。流量計前后的直管段滿足安裝要求,，測量介質(zhì)溫度在設(shè)計范圍無汽化現(xiàn)象,。zui后判定只能由于一次傳感器出現(xiàn)問題，拆下傳感器進行檢
查,，將變送器拆下后,，未發(fā)現(xiàn)腔室有掛料和凝堵現(xiàn)象。將變送器送到流量檢定室進行檢定,，各個流量刻度都非常穩(wěn)定和準(zhǔn)確,。于是決定恢復(fù)安裝，現(xiàn)場安裝時發(fā)現(xiàn)原來安裝的墊片內(nèi)徑小于渦街傳感器
內(nèi)徑,，因此造成流量指示不準(zhǔn),。
故障處理：更換合適的墊片后運行一直比較準(zhǔn)確和穩(wěn)定,。
②工藝人員反映硫化床加料儀表流量指示偏低，根據(jù)反應(yīng)器熱點溫度和補充的氫氣量進行估算,，至少流量在3m3／h左右,，而測量儀表顯示僅在1m3／h左右。傳感器掛料后流量指示誤差大,。
故障檢查,、分析：檢查儀表回路接線、參數(shù)設(shè)定均無問題,。測量介質(zhì)溫度在設(shè)計范圍無汽化現(xiàn)象,。分析一次傳感器出現(xiàn)問題，拆下傳感器后,，發(fā)現(xiàn)腔室有物料和金屬纏繞墊片的碎片附著在渦街止
流體上,。
故障處理：對止流體進行清理恢復(fù)安裝后開表運行正常。
③高壓Nz停用時,，儀表仍有20%的流量指示,。
故障檢查、分析：現(xiàn)場檢查儀表回路接線,、參數(shù)設(shè)定均無問題,。對其流量零點和小流量切除點進行修改，修改后流量確實指示為零,。但當(dāng)用量小于小流量切除點時,，儀表又無法測量，檢查現(xiàn)場工藝條件,，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場管道固定不好,，振動比較嚴重。
故障處理：將變送器前后的工藝管線分別進行固定,，減少了管道振動,，解決問題。
④中壓蒸汽由孔板流量計改造為渦街流量計測量后,，指示流量與原來的流量比較相差較大,，指示量較以往數(shù)據(jù)低10%友右。
故障檢查,、分析：檢查變送器的線路未發(fā)現(xiàn)問題,，檢查二次記錄儀表和一次儀表的量程參數(shù)設(shè)置均一致，原二次儀表的流量開方特性也已經(jīng)改為線形,。檢查渦街流量計的密度參數(shù)設(shè)置,，設(shè)定參數(shù)為10.5kg／m3，而實際密度為11.6kg/m3,。
故障處理：將密度參數(shù)按照11.6kg/m3設(shè)定后,，顯示數(shù)據(jù)與以往數(shù)據(jù)基本一致,。
⑤原T-103塔加熱用汽為0.4MPa蒸汽，由于0.4MPa蒸汽用量較大,，供汽滿足不了生產(chǎn)需求,，于是工藝人員將1.OMPa蒸汽代替0.4MPa蒸汽使用。月底蒸汽能源數(shù)據(jù)盤點結(jié)果顯示：1.OMPa蒸汽缺口較大,，而0.4MPa蒸汽雖有富裕量,，但與1.OMPa蒸汽缺口量不能平衡。
故障檢查,、分析：計量人員到現(xiàn)場檢查0.4MPa蒸汽和
1．OMPa蒸汽的各儀表，認定問題出現(xiàn)在T-103塔加熱用汽計量表,，原因為T-103塔加熱用汽改為1.OMPa蒸汽后相應(yīng)的流量參數(shù)未進行修改,。
故障處理：將原來為0.4MPa蒸汽的渦街流量計的溫度、壓力,、密度按照1．OMPa蒸汽的溫度,、壓力、密度參數(shù)進行修改重新核算量程后開表運行,。此后的月份蒸汽能源盤點數(shù)據(jù)未出現(xiàn)過上述情況,。
(4)因選型方面問題引起流量計小流量時無法測量
新苯胺車間的加堿流量儀表FT-418在調(diào)節(jié)閥閥位小于56%時無顯示，而大于56%閥位時指示正常,，不利于工藝操作,。
故障檢查、分析：現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn),，F(xiàn)T-418正?？刂屏髁吭?.5～1.2m3/h，而選用的渦街流量計口徑為DN40,，正常測量范圍是4～30m3/h,，因此在調(diào)節(jié)閥閥位小于56%時無顯示。有顯示的
數(shù)值誤差也比較大,。
故障處理：更換小口徑渦街流量計,，由于無現(xiàn)成的DN25以下的渦街流量計，更換了一臺DN40的電磁流量計,。由于電磁流量計的低流速測量效果較渦街流量計效果明顯,，運行后小于0.5m3/h昀流量也能顯示出來，大大地方便了工藝人員操作,。
(5)因設(shè)計錯誤而引起故障
新苯胺車間的4#線管網(wǎng)蒸汽用于裝置自產(chǎn)汽和外來用汽輸送,，當(dāng)裝置自產(chǎn)汽大于本身用汽量時則向外輸送蒸汽，當(dāng)自產(chǎn)汽小于本身用汽量時則向內(nèi)輸送蒸汽,。為了能夠分別測量自產(chǎn)汽和外用汽的流量,，需要在4#線管網(wǎng)的一條管線上安裝兩臺流量計進行測量,。原設(shè)計為兩臺渦街流量計分別從產(chǎn)汽和進汽方向相向安裝。
故障檢查,、分析：因渦街流量計測量為旋渦信號,，因此無論自產(chǎn)汽還是外來汽流過兩臺流量計，都會有旋渦信號在兩臺流量計流過,，因此將會出現(xiàn)兩臺計量表同時有流量顯示,。
故障處理：將原設(shè)計的渦街流量計改為孔板流量計測量方式，因為孔板產(chǎn)生差壓信號,，當(dāng)向外產(chǎn)汽時,，產(chǎn)汽計量表接受為正差壓信號因此顯示有輸出，而用汽計量表接受為負差壓信號無輸出,，反之亦然,。實施改造后，再未出現(xiàn)兩臺表同時有輸出的情形,。
