席敏

摘 要：隨著工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的不斷發(fā)展，為了適應(yīng)技術(shù)改革的需求，流量測(cè)量技術(shù)不斷向著高精確度、高自動(dòng)化、高集成化的方向發(fā)展。結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，分析了幾種常用流量測(cè)量?jī)x表的故障及其處理方法。

關(guān)鍵詞：流量測(cè)量；儀表故障；熱學(xué)原理；原子物理學(xué)

中圖分類號(hào)：TH814 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.12.095

科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展和新技術(shù)的大量普及使流量測(cè)量范圍越來(lái)越廣闊，目前，在各個(gè)領(lǐng)域投入使用的已經(jīng)超過(guò)了100種。

1 流量測(cè)量?jī)x表的含義和分類

1.1 含義

流量測(cè)量?jī)x表是用來(lái)對(duì)明溝內(nèi)或管道中液體、蒸汽和氣體等流體流量進(jìn)行測(cè)量的工業(yè)自動(dòng)化儀表，即流量計(jì)。其在測(cè)量時(shí)，需要考慮流體的壓力、溫度、黏度、流態(tài)和流體范圍等。

1.2 分類

從測(cè)量原理的角度可分為熱學(xué)原理、電學(xué)原理、原子物理學(xué)原理和聲學(xué)原理等；從測(cè)量方法可分為速度式測(cè)量方法、直接測(cè)量法、間接測(cè)量方法和容積式測(cè)量方法；從應(yīng)用廣泛角度可分為渦街流量計(jì)、插入式流量計(jì)和質(zhì)量流量計(jì)等。此外，超聲波和微計(jì)算機(jī)等也被引入流量測(cè)量領(lǐng)域中，使流量傳感器走向了數(shù)字化和電子化的道路。

2 常用流量測(cè)量?jī)x表故障分析和處理

2.1 渦街流量計(jì)

渦街流量計(jì)的故障主要有以下4種：①有信號(hào)、沒(méi)流量；②沒(méi)信號(hào)、有流量；③信號(hào)和流量都處于不穩(wěn)定狀態(tài)；④流量測(cè)量出現(xiàn)較大誤差。

當(dāng)有信號(hào)、沒(méi)有流量時(shí)，可從以下7點(diǎn)入手分析：①有無(wú)振動(dòng)或振動(dòng)大小。當(dāng)有輕微振動(dòng)時(shí)，要對(duì)外部機(jī)械采取消振措施，比如用橡膠軟管接頭、橡膠軟墊固定管道，并對(duì)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整時(shí)要注意速度控制；當(dāng)振動(dòng)嚴(yán)重時(shí)，需要采取更有效的抗震措施。②是否被50 Hz工頻干擾。如果被干擾，則需要對(duì)放大器外殼中的接地螺釘進(jìn)行轉(zhuǎn)換，并使之具有可靠性。③轉(zhuǎn)換放大器的輸出方式是否正確。值得注意的是，無(wú)論采用哪種輸出方式，都可能會(huì)導(dǎo)致有信號(hào)、沒(méi)有流量的現(xiàn)象產(chǎn)生。正常情況下，要求輸出電流信號(hào)，但卻輸出了脈沖，原因?yàn)槊}沖的靜態(tài)電流輸出為8 mA左右。要解決該問(wèn)題，需要將轉(zhuǎn)換放大器的前蓋打開(kāi)檢查。④線路是否接對(duì)。一般情況下，組合型不會(huì)出錯(cuò)，常接錯(cuò)分體型專用線纜。在此情況下，需要對(duì)其進(jìn)行放大器轉(zhuǎn)換。⑤放大器是否損壞。如果放大器已損壞，則會(huì)造成誤導(dǎo)電流，必須將其送回原廠修理。⑥對(duì)附近大功率用電設(shè)備進(jìn)行檢查。⑦是否有水進(jìn)入接線腔。應(yīng)了解電流的輸出方式，正、負(fù)兩極的接線端子會(huì)因水的導(dǎo)電作用形成旁路電流，進(jìn)而產(chǎn)生有信號(hào)、沒(méi)有流量的現(xiàn)象。

當(dāng)流量計(jì)有流量、沒(méi)有信號(hào)時(shí)，可從以下7點(diǎn)入手分析：①線是否連接正確。一般電源的功率應(yīng)大于1 VA即可。②供電電源的波紋數(shù)不能太多。③轉(zhuǎn)換放大器是否損壞。如果放大器已損壞，則需要返廠修理。④發(fā)生體是否損壞。如果發(fā)生體已損壞，則需要返廠修理。⑤實(shí)際工藝流量過(guò)小。這種情況下，要更換通徑比較小的流量計(jì)，如果工藝條件允許，則可加大流量。⑥殼體與發(fā)生體的間隙是否被卡住。如果工藝條件允許，則可加大流量；需要專業(yè)人員拆卸并清洗發(fā)生體，然后重新安裝。⑦參數(shù)是否設(shè)定錯(cuò)誤。如果參數(shù)設(shè)定錯(cuò)誤，那么需要重新設(shè)定。

當(dāng)流量和信號(hào)處于不穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，可從以下9點(diǎn)入手分析：①密封墊片在安裝時(shí)是否同心。如果沒(méi)有同心，則需要重新安裝。②工藝管道是否按要求執(zhí)行。③選型是否出現(xiàn)錯(cuò)誤。如果選型錯(cuò)誤，則可能出現(xiàn)流量不穩(wěn)定的現(xiàn)象，需要更換通徑較小的流量計(jì)。④流體是否存在氣固或液固兩相流情況。如果存在液、固兩相流，則可在流量計(jì)上游加裝過(guò)濾器；如果存在氣、固兩相流，則可在流量計(jì)上端加裝消氣器。⑤流量控制系統(tǒng)和流量計(jì)系統(tǒng)是否振蕩。需要采取其他措施補(bǔ)救。⑥發(fā)生體與殼間隙是否有殘垢。如果條件允許，則可加大流量。⑦發(fā)生體上有無(wú)纖維物質(zhì)。需要拆卸檢查，然后重新安裝。⑧轉(zhuǎn)換放大器的一路是否被損壞。在此情況下，最好送回原廠修理。⑨發(fā)生體的一片壓電晶片是否被損壞。⑩設(shè)置參數(shù)是否正確。智能化儀表的參數(shù)組態(tài)必須正確，否則會(huì)出現(xiàn)流量信號(hào)不穩(wěn)定的現(xiàn)象。

當(dāng)流量測(cè)量有誤差時(shí)，可從以下5點(diǎn)入手分析：①上述所有現(xiàn)象均會(huì)導(dǎo)致誤差出現(xiàn)；②氣體計(jì)量的討論精度和溫壓補(bǔ)償；③在使用流量計(jì)前，其經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)值的真實(shí)可靠性；④如果參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤，則需要修改，使其符合標(biāo)準(zhǔn)；⑤配套儀表參數(shù)是否正確。

2.2 質(zhì)量流量計(jì)

質(zhì)量流量計(jì)故障一般分為無(wú)錯(cuò)誤代碼和報(bào)警故障。

當(dāng)產(chǎn)生無(wú)錯(cuò)誤代碼時(shí)，可從以下10點(diǎn)入手分析：①可能為U形管傳感器存在氣液混合的情況。如果工藝條件允許，則可以啟動(dòng)泵來(lái)沖刷流量計(jì)和管線，停泵1 min后關(guān)閉傳感器的截流閥，觀察是否存在漂移現(xiàn)象。如果仍存在漂移現(xiàn)象，則可調(diào)零或修改切除量，但不可超過(guò)量程的3%.②U形管內(nèi)有異物或未滿?？捎脹_刷管線和流量計(jì)的方式解決。③U形管傳感器系數(shù)出現(xiàn)錯(cuò)誤。這是因?yàn)楹诵奶幚砥鞅桓鼡Q引起的，只需要找到初始的處理器并裝上即可。④變送器表頭無(wú)故清零。采取禁用清零措施。⑤變送器不累計(jì)。⑥變送器無(wú)法顯示溫度、密度和體積。⑦變送器無(wú)法與DCS鏈接。在檢查供電線路是否完好后，重新將線路端子接緊。⑧變送器連接正常，但批控器無(wú)法顯示。需利用變送器的仿真功能將變送器的頻率信號(hào)輸出便為1 kHz。如果依然無(wú)作用，則可更換變送器表頭。⑨發(fā)油數(shù)量不穩(wěn)定。需要排干管線水，查看零點(diǎn)波動(dòng)是否過(guò)大，或送至檢定局標(biāo)定校準(zhǔn)。⑩質(zhì)量流量波動(dòng)大或出現(xiàn)A026故障代碼。查看電源放大版的保險(xiǎn)絲是否熔斷，然后根據(jù)實(shí)際情況排障。

當(dāng)發(fā)生報(bào)警故障時(shí)，可查詢其代碼，比如A111是頻率輸出被固定，只要將頻率輸出仿真退出即可；A115是HART輪詢連接的外部設(shè)備發(fā)生故障，在確定外部設(shè)備可以使用的情況下，可對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀況進(jìn)行核對(duì)，并檢查其連線等。

3 結(jié)束語(yǔ)

流量測(cè)量的自動(dòng)化是時(shí)代和流量測(cè)量領(lǐng)域發(fā)展的需要。只有對(duì)其更好地掌握，才能快速、準(zhǔn)確地分析故障并處理。

參考文獻(xiàn)

[1]張新政.對(duì)流量測(cè)量?jī)x表檢定方式比較[J].中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2013（18）.

〔編輯：張思楠〕