一,、概況
在煉油,、化工等生產(chǎn)過程中,對管道內(nèi)液體和氣體的流量進(jìn)行測量和控制是實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化的重要組成部分,。羅斯蒙特渦街流量計(jì)在塔西南化肥廠應(yīng)用范圍越來越廣泛,,生產(chǎn)中遇到的問題也越來越多,加之安裝,、使用,、維護(hù)人員的水平差異,使得出現(xiàn)的問題不能迅速解決,,一定程度上影響了生產(chǎn)的正常進(jìn)行,。
羅斯蒙特渦街流量計(jì)8800DF015選型表
二,、流量檢測系統(tǒng)的組成及工作原理
檢測系統(tǒng)由渦街流量計(jì)和配套的DCS系統(tǒng)組成。渦街流量計(jì)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,。渦街流量計(jì)又稱卡門旋渦流量計(jì),它是流體自然振蕩的原理制成的一種旋渦分離型流量計(jì),。當(dāng)流體以足夠大的流速流過柱狀物體時(shí),,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"。其漩渦頻率正比于流體的平均流速及發(fā)生體的迎流寬度d,,有如下關(guān)系:f = Stv/d
式中: f ———渦街頻率,,Hz;
d ———漩渦發(fā)生體寬度,,m,;
v ———流體的平均流速,m/s,;
St ———斯特勞哈爾數(shù),,無量綱,,它的數(shù)值范圍為0.14-
0.27,。St是雷諾數(shù)的函數(shù),St=(f l/Re),。
當(dāng)雷諾數(shù)Re在102-105范圍內(nèi),,St值約為0.2,因此,,在測量中,,要盡量滿足流體的雷諾數(shù)在102-105,旋渦頻率f=0.2v/d,。
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由此可知,,通過測量旋渦頻率就可以計(jì)算出流過旋渦發(fā)生體的流體平均速度v,再由式q=vA可以求出流量q,,其中A為流體流過旋渦發(fā)生體的截面積,。
渦街流量計(jì)由檢測器、放大器和轉(zhuǎn)換器等組成,,當(dāng)旋渦在發(fā)生體兩側(cè)產(chǎn)生時(shí),,利用壓電傳感器測出與流體流向垂直的交變升力變化,將升力的變化轉(zhuǎn)換為電的頻率信號,,再將頻率信號進(jìn)行放大和整形,,直接以數(shù)字輸出,,與數(shù)字顯示儀表配套,也可以通過D/A轉(zhuǎn)換成4~20mA DC輸出,,以便進(jìn)行測量指示,、記錄、積算和控制等,。
羅斯蒙特渦街流量計(jì)8800DF015選型表
三,、在實(shí)際應(yīng)用中所遇問題及解決方案
羅斯蒙特8800C型渦街流量計(jì)具有無阻塞設(shè)計(jì),整個(gè)表體是一體化鑄件或全焊接結(jié)構(gòu),,是渦街流量計(jì)市場上wei一的無孔,,無縫隙的設(shè)計(jì),還具有超級抗振性能,,可在線更換傳感器以及診斷功能強(qiáng)等優(yōu)勢,。在我廠共安裝了32臺,主要用于測量蒸汽,、天然氣,、二氧化碳、冷凝液等,。下面結(jié)合我廠多年的使用,,談?wù)劻_斯蒙
特8800C型渦街流量計(jì)出現(xiàn)的常見故障及處理方法。故障類型可分為系統(tǒng)故障和儀表故障兩大類,,出現(xiàn)故障后應(yīng)首先檢查系統(tǒng)故障,,如果查不出問題再檢查是否是儀表故障。系統(tǒng)故障包括:回路儀表接線問題,、電磁干擾影響,、供電問題、參數(shù)設(shè)置,、安全柵,、卡件、通道等故障,。儀表故障包括:渦街發(fā)生體,、電子部件、傳感器,、同軸電纜等故障,。
另外析檢查儀表故障之前,要向現(xiàn)場操作工人了解生產(chǎn)的負(fù)荷及原料的參數(shù)變化情況,,查看故障儀表的記錄曲線,,進(jìn)行綜合分析,以確定儀表故障原因所在。
1.渦街流量計(jì)指示值不穩(wěn)定,,時(shí)有時(shí)無
相應(yīng)的處理方法:首先詢問工藝操作有無變化,,如當(dāng)時(shí)工藝操作沒有變化,則很可能是儀表控制系統(tǒng)本身的故障,。其次檢查回路儀表接線是否接觸不良有生銹,、松動,然后用兆歐表檢查回路儀表接線,。若以上正常,。再次檢查傳感器到電子部件的同軸電纜及傳感器(如圖所示)。
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在我廠用于蒸汽測量的渦街流量計(jì)就出現(xiàn)過由于高溫而造成傳感器電纜老化折斷及同軸電纜烤焦使指示值時(shí)有時(shí)無,。更換后儀表就可正常工作,。
2.工藝有流量,渦街流量計(jì)無指示值
相應(yīng)的處理方法:首先檢查儀表供電是否正常,。
其次檢查回路儀表接線是否正常,,有無斷線。再次人為改變一下參數(shù),,看是否有指示,,如果沒有指示,檢查參數(shù)設(shè)置,,是否參數(shù)設(shè)置不正確,,或者小信號切除過大。在我廠就出現(xiàn)過小信號切除過大的情況,,降低小信號切除后儀表指示正常,。
若以上均正常,就要檢查傳感器到電子部件的同軸電纜及傳感器是否損壞,,用數(shù)字萬用表測量傳感器應(yīng)大于1兆歐,。
3.工藝無流量,,渦街流量計(jì)有指示值
相應(yīng)的處理方法:首先檢查參數(shù)設(shè)置,,是否參數(shù)設(shè)置不正確,或者小信號切除過小,、靈敏度是否過高,。
其次檢查儀表接地,是否是接地不良引入干擾,。
再次檢查環(huán)境是否有強(qiáng)電磁干擾,,如有大功率電器或變頻器等強(qiáng)電設(shè)備。
然后檢查管道是否有強(qiáng)烈的機(jī)械振動,。
4.測量誤差大
相應(yīng)的處理方法:首先檢查參數(shù)設(shè)置,,是否參數(shù)設(shè)置不正確,如一次儀表與DCS上的量程設(shè)置不一致。
其次檢查確認(rèn)測量的工藝介質(zhì)是過熱蒸汽還是飽和蒸汽,,飽和蒸汽在管道中傳輸時(shí),,由于散熱而溫度降低,壓力下降,,并出現(xiàn)凝結(jié)水的密度遠(yuǎn)大于蒸汽,,因而,蒸汽凝結(jié)將導(dǎo)致蒸汽流量明顯變小,。這時(shí)可以修改密度,、溫度及K系數(shù)來進(jìn)行修正。此類故障在我廠曾出現(xiàn)過,。
再次檢查傳感器是否沾污或損傷,。拆下傳感器進(jìn)行清洗。(如圖所示)
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