摘要：簡要闡述(shu)了
電磁流量計(jì)的工作原理
，對(dui)化工生産中電(diàn)磁流量計
的安(ān)裝測試期故障(zhang)及正常投運故(gù)障進行了說明(míng)㊙️，針對電👣磁流量(liàng)計使用過程中(zhong)出現的七類故(gù)障進行了🈲分析(xī)，提出了解🆚決方(fāng)案，并對電磁流(liu)量計日常維護(hù)提出了指導性(xing)建議。
随着煉化(huà)企業對化工生(shēng)産過程精細化(hua)管理需求的日(rì)益提升，對流量(liang)測量的精度要(yao)求越來越高。電(dian)磁流量計作爲(wèi)一種👅測量功能(néng)穩定、結果準确(que)可靠的流量測(ce)量儀表，在工🐪業(ye)生産的控制測(cè)量中得到😄廣泛(fàn)應用🈲，尤其對酸(suān)、堿、鹽、含固體顆(ke)粒或纖維液體(ti)❤️的流量檢測［１］。因(yin)此，在實際生産(chan)過程中，如何快(kuai)速确🔴定和排除(chu)電磁流量計的(de)運行故障，對保(bǎo)障化工裝置安(an)全穩定運行🔞、提(ti)高産品質量有(you)着重要意義。
１電(diàn)磁流量計的工(gōng)作原理
電磁流(liú)量計的基本原(yuán)理爲電磁感應(ying)定律［２］。導電流體(ti)在🙇🏻磁場中流動(dong)等效于導體運(yun)動切割磁力線(xiàn)，進而相應産生(sheng)與💜流量大小成(chéng)正比的感應電(dian)動勢。電磁流量(liang)計通過測量電(dian)☎️動勢強弱來反(fǎn)映管道流量大(dà)小，進而被用于(yú)測♌量導電流體(tǐ)的體積流量，電(diàn)磁流量計工作(zuò)原理見圖１。
電磁(cí)流量計的核心(xīn)部件爲電磁流(liú)量變送器，其由(yóu)傳🐪感器和轉換(huan)器共同組成。被(bèi)測導電流體流(liu)過流📞量計産生(shēng)感應電動勢，該(gai)感應電動勢被(bèi)傳感器采集、被(bei)轉🔞換器轉換爲(wèi)統一直流标準(zhun)信号，并将其輸(shu)出進行指示記(ji)錄。電磁流量計(ji)的優勢在于測(ce)量管徑大（最大(dà)可👈達２ｍ），而且壓損(sǔn)極小，其測量精(jīng)度和靈敏度都(dōu)較高。
２電磁流量計的(de)常見故障分類(lèi)
電磁流量計在(zài)生産運行中會(hui)出現各種故障(zhang)，一是儀表本身(shēn)♉故障造成的儀(yi)表指示錯誤，包(bao)括儀表的結構(gou)件或元器件損(sun)壞等；二是由于(yu)儀表安裝環境(jìng)💜或安裝不規範(fan)造成的🚶故障，例(lì)如傳感器上下(xià)遊安裝直管段(duàn)不滿足要求，被(bei)測介質沒有充(chong)🌐滿管道，測❤️量環(huán)境存在電磁幹(gàn)擾等。
因爲不同(tong)情況下的故障(zhang)對應的解決措(cuò)施不同，爲✍️精準(zhǔn)地量化故障、更(geng)快速地發現和(he)解決電磁流量(liàng)計故障，按照故(gu)障發生的時間(jiān)尺度将電磁流(liú)量計故障劃分(fèn)爲兩個基本類(lèi)别。一類是儀表(biao)安裝測試期間(jiān)出現🌈的故障，另(ling)一類是儀表投(tou)運後出現的故(gù)障。
２.１電磁流量計(jì)安裝測試故障(zhang)
在化工生産過(guo)程中，完成電磁(ci)流量計儀表的(de)安裝後、正式投(tóu)🔆入使用之前往(wang)往需要進行儀(yi)表性能調試，在(zài)此階段出現的(de)故障🐅被稱爲電(dian)磁流量計安裝(zhuang)測試故障。儀表(biao)安裝環✊境選擇(zé)不當（如外界環(huán)境存在大型電(diàn)機磁場幹擾，管(guan)道雜散電流幹(gan)擾［３］，空間強電磁(ci)波幹擾等一系(xì)列電🔱磁場幹擾(rǎo)）、儀表安裝不規(gui)範、安裝位置不(bu)正确、或儀表所(suo)測量導電流體(tǐ)的特性有所變(biàn)化等原因均會(hui)👄導緻此類故障(zhàng)。
不同故障原因(yin)導緻儀表故障(zhang)表現各有不同(tong)，可根據故👌障💁情(qing)況♻️對故障來源(yuan)進行初步辨識(shi)。例如，若所測量(liàng)介質🈚特性出現(xian)氣液⛱️兩相工況(kuàng)，測量介質中所(suǒ)含有的均勻分(fen)布的微小氣泡(pào)雖暫時不會對(dui)電磁🌈流量計産(chǎn)生較大影響［４］，但(dan)随着介質氣相(xiàng)🌈的加劇，儀㊙️表輸(shu)出信号的波動(dòng)會随🌈之加劇，嚴(yan)重時影響儀表(biǎo)🚶測量讀數。
如果(guo)将傳感器安裝(zhuang)在管道高處或(huo)自上而下的垂(chuí)🌈直管上，可能會(huì)導緻氣體聚集(ji)于管道高處從(cong)而出🏃♂️現表内液(ye)🌈體排🏃🏻♂️空，進而造(zào)成儀表故障；此(ci)外，傳感器的不(bú)适當安裝也可(kě)能會導緻管内(nei)流體不滿故障(zhang)［５］；若電磁流量計(jì)誤安㊙️裝在泵的(de)吸入端，則流量(liang)計内部會出現(xiàn)負壓從而損壞(huai)流量計内部襯(chen)裏。
２.２儀表正常投(tou)運後出現的故(gù)障
經安裝調試(shi)并試運行一段(duan)時間後，電磁流(liu)量計可進入正(zheng)💋常投運階段。因(yīn)爲環境變化和(he)長時間的運行(háng)會♍對儀表的運(yùn)行狀态⛱️産生影(yǐng)響，此階段可能(néng)發生的儀表故(gù)障與前文所述(shu)故障存在差異(yi)。一般來✂️講，電磁(ci)流量計投運後(hou)故障包括流量(liàng)傳感器内壁✔️附(fù)着層污垢🛀積聚(ju)造成的故障、儀(yi)表環境條件變(biàn)化造成的故障(zhang)、雷電打擊等惡(e)劣氣象環境導(dao)緻的故障等［６］。
電(dian)磁流量計投運(yun)後，因常用來測(cè)量相對髒污的(de)流🌈體介質，運行(hang)✍️一段時間後，流(liú)體介質在傳感(gan)器内壁附着層(céng)出現積聚現象(xiang)［７］，導緻附着層的(de)電導率偏高或(huo)偏低進而産🎯生(shēng)故障。若流體介(jiè)質積聚附着層(ceng)呈絕緣性，雜質(zhi)積聚過多會造(zao)成🌈整個電極🤞回(huí)路斷路🚶；相對地(dì)，若流體介質積(ji)聚附着層整體(ti)偏導電性，過多(duō)地積聚将✂️會使(shi)電極回路出現(xiàn)短路。上述兩種(zhong)情況均會導緻(zhi)儀表工作不正(zheng)常，由此👅可見有(yǒu)必要在電磁流(liu)量計投運後對(duì)測量管内的污(wu)🔞垢層附着物進(jìn)行定期清理。
另(ling)一方面，電磁流(liú)量計運行環境(jing)的變化對儀表(biǎo)的🔅影響也不👣可(ke)忽視。在調試期(qi)間沒有幹擾源(yuán)不意味🌈着運行(hang)環境不存在幹(gan)擾。例如在電磁(ci)流量計運行期(qi)間，附近管道的(de)電焊作業、大型(xíng)電機或變壓器(qì)等電磁設備運(yun)行均會對電磁(ci)流✂️量計的正常(cháng)工作産🧑🏾🤝🧑🏼生幹擾(rao)，此時電磁流量(liang)儀表的輸出信(xìn)号會出現數😘值(zhi)波動［８］。
此外，雷電(dian)打擊等惡劣氣(qì)象環境同樣能(néng)夠影響儀表正(zhèng)常工作。例如出(chu)現雷電打擊，儀(yí)表線路中容易(yì)感應出高電壓(yā)和浪🥵湧電流，其(qí)大多通過電源(yuán)線、流💜量信号🚶線(xiàn)等途徑進入儀(yí)表進而導緻🤟儀(yi)表内部結構受(shou)損。
３電磁流量計(ji)常見故障現象(xiang)檢查分析
在生(shēng)産控制過程中(zhōng)，流量測量是一(yī)項重要的測定(ding)參數，電磁🐅流👄量(liang)計憑借其高精(jing)準度和強耐腐(fu)蝕特性，應用越(yuè)來越廣泛。然而(ér)在實際測量作(zuò)業中，電磁流量(liàng)計容易發生各(gè)種⛷️故障，因此要(yào)及時采取合理(li)🏒的檢查方式并(bìng)對各類故障提(ti)出可行的解決(jué)方案。
３.１儀表沒有(you)流量信号輸出(chū)
儀表沒有流量(liàng)信号輸出的原(yuán)因包括電源故(gù)障、電纜故障🐪、液(ye)體🏃🏻♂️流動方向相(xiang)反、流體介質未(wei)充滿整個管道(dào)等［９］。針💁對上述可(ke)能造成故障的(de)原因，需對應檢(jian)🧑🏽🤝🧑🏻查儀表電源的(de)供電情況和電(diàn)纜連接情況（包(bāo)括電纜是否暢(chang)通，連接是否正(zheng)确等）、檢查管道(dào)内測量流體介(jiè)質流動方向是(shì)否正确并确認(rèn)其是否充滿管(guǎn)🔞道［１０］。
在電磁流量(liàng)計運行過程中(zhōng)，必須保證儀表(biao)内測量流體流(liú)動方㊙️向正确，一(yī)般應與殼體上(shang)箭頭方向相同(tóng)［１１］。事實上也有一(yī)些電磁流量計(jì)具備正反兩相(xiàng)測量的功能，将(jiang)其設置中的“反(fǎn)向測量允🔴許”狀(zhuàng)态設置♋爲“允許(xǔ)”狀‼️态即可［１２］。流體(ti)介質未👈充滿整(zhěng)個管道的主要(yao)原因往往是測(cè)量管網或傳感(gǎn)器安裝位置沒(mei)有符合設計安(ān)裝要求。傳感器(qi)的㊙️安裝位置示(shì)意🌂見圖２。如若将(jiang)傳感器安裝至(zhi)ａ、ｅ位置，因爲位🤞置(zhì)較高容易導緻(zhì)氣泡聚集；安裝(zhuāng)在ｂ位置時則容(rong)易導緻液體不(bú)滿管，正确安裝(zhuāng)位置應爲ｃ、ｄ位置(zhi)處。
此外，對傳感(gan)器器件完好性(xìng)和測量管内壁(bì)情況的❄️檢❗查也(yě)是十分必要的(de)［１３］，包括各接線端(duān)和傳感器零部(bù)件的完好性等(děng)。事實上，儀表沒(méi)有流量信号輸(shu)出的故障也有(yǒu)可🌐能是由轉換(huàn)器故障導緻，對(dui)其采用🏒更換線(xian)路闆的方式進(jin)行替換進行轉(zhuǎn)化器的故障排(pai)查。另外流量過(guò)低和在⛱️儀表進(jin)行參數設定時(shi)小信号切除設(she)置過高有時也(yě)會出現有流量(liang)而儀表沒有顯(xian)示的情況。
３.２儀(yi)表輸出不穩定(ding)，出現指示波動(dòng)故障
電磁流量(liàng)計能夠體現流(liu)體的流動狀況(kuang)，因此如果測📱量(liang)流📞體🙇♀️本身呈現(xian)波動性，則可以(yi)認爲其并非電(dian)磁流量計自身(shēn)故障，随着流體(tǐ)脈動結束或介(jie)質充滿管道後(hòu)，故障🏃♀️自然會随(sui)之消失。如果确(que)實流體有脈動(dòng)可以☂️在流量計(ji)前加裝緩沖罐(guan)或儀表安裝固(gu)定支架。若管道(dao)沒有充滿液體(ti)或液體中含有(yǒu)氣泡可能造成(cheng)指示波動，可将(jiang)流量計安裝在(zai)管道的低點處(chù)，流量計的前後(hou)要有一定長度(du)的直管段。然後(hou)檢查外界是否(fou)存在雜散電流(liu)等電磁🌏幹擾；檢(jiǎn)查儀表運行環(huan)境是否有大功(gōng)率電機、變壓器(qi)或者電焊♋機工(gōng)作。确認電磁流(liu)量計有良好接(jie)地，避免電磁幹(gàn)擾。此外，應該對(duì)流體介質的物(wu)理特性進行檢(jian)查，判斷流體介(jiè)質是否具有電(diàn)導率不均勻或(huò)含有較多顆粒(lì)、纖維👉漿液等特(te)性。與此同時，若(ruo)電極材料與流(liú)體介質不匹配(pèi)也會導緻儀表(biǎo)輸出不穩定，此(cǐ)時則🧑🏽🤝🧑🏻有必要對(duì)電極材料進行(háng)更換🔴。最後對變(biàn)送器電路闆的(de)檢查也不可忽(hu)視，在一些特定(dìng)的化👨❤️👨工生産環(huán)境中，如果測量(liang)管道或介質的(de)♊震動較大，則會(huì)造成變送器電(diàn)路闆松動從而(er)引起輸出📐值波(bo)動，此時需🈲要重(zhong)新固定電路闆(pǎn)。
３.３儀表輸出信号(hao)指示超過滿度(du)值
造成儀表輸(shū)出信号超過刻(ke)度值上限的原(yuan)因是多方面的(de)，可通過逐步檢(jian)測的方法對故(gù)障原因進行排(pai)查。首先對流☎️量(liang)計的電纜接線(xiàn)進行檢查，判斷(duan)其是否出現連(lián)接錯誤；然後對(dui)信号回路連接(jie)進行檢查。一般(bān)來😍講，連接電纜(lan)的斷開會造成(cheng)信号回路斷🔴開(kai)，從而輸出信号(hào)指示最大超滿(man)度值［１４］。然後陸續(xu)對❌轉換器與傳(chuan)感⛷️器型号配套(tào)性、轉換器的參(can)數設定等方面(miàn)進行逐步排查(chá)。事實上，因爲電(dian)磁流量計轉換(huàn)🙇♀️器的輸出信号(hao)往㊙️往會傳送給(gei)流量積算儀和(hé)計🍉算機。因此該(gāi)回路儀表安全(quán)栅‼️、流量積算儀(yi)等出現🔞故障也(ye)會導緻流量計(ji)輸出最大值。
３.４電(diàn)磁流量計工作(zuò)時信号越來越(yuè)小或突然下降(jiàng)
造成這種故障(zhàng)的原因是電極(jí)間的絕緣不良(liang)或被短💞路🌈，應從(cong)以🌈下方面考慮(lǜ)：測量導管的内(nèi)壁可能積🏃🏻♂️聚污(wu)垢，要進行清洗(xi)和擦🔞拭電極。測(cè)量導管内的絕(jue)緣襯裏可能被(bèi)破壞，應🈲予以更(gèng)換。如果電磁流(liu)量計♉長期運行(háng)在有酸堿霧氣(qi)場所，流量計信(xin)😘号接線端子可(kě)能被腐蝕，應予(yu)以清理或更換(huan)。日常維護要定(dìng)期進行防腐檢(jian)查防止出現此(cǐ)類故障。
３.５儀表零(líng)點不穩定
出現(xian)儀表零點不穩(wen)定的情況，一般(ban)包括五個方面(mian)原因。（１）與流體介(jie)質有關。如果管(guǎn)道未充滿液體(tǐ)或液🐉體中含有(yǒu)👈氣泡則會造成(chéng)💛零點不穩定，工(gong)況正常後輸出(chū)值就可恢複正(zhèng)常✔️；（２）流量計前截(jié)止閥不嚴，測量(liàng)管道内測量流(liu)體介質存在微(wēi)小流動［１５］；（３）可🈲能是(shi)儀表接地不良(liang)導緻，儀表接地(di)✨線不要連接在(zai)電機、電器💔等公(gong)共接地線或上(shàng)下水管道上。轉(zhuǎn)換器已經通過(guo)電纜線接地的(de)不要再進行接(jie)地，避免電位不(bú)同引起幹擾；（４）液(yè)體若含有固相(xiang)或在測量管内(nèi)壁積聚結垢等(děng)，均有☂️可能導緻(zhi)零點不穩定。因(yin)此需要定💘期對(duì)内壁的沉積垢(gòu)層進行清潔；必(bì)要時進行重新(xīn)調零⛷️；（５）儀表的絕(jue)緣性沒有達到(dào)要❤️求。事實上儀(yí)表絕緣性不佳(jiā)往往是由信号(hào)線路🙇♀️絕緣弱或(huo)信号傳輸線路(lù)的接線端子接(jiē)觸不良導緻，弱(ruò)的儀表絕緣性(xìng)會進一步造成(chéng)零點不穩定。
３.６流(liu)量測量值與實(shi)際值存在偏差(cha)
流量測量值與(yǔ)實際流量值存(cún)在偏差是最常(chang)見的電磁流量(liang)計㊙️故障之一。如(ru)果出現此故障(zhang)則需要對轉換(huàn)器、傳感器⭐、電纜(lan)連接等元器件(jiàn)進行詳細檢查(cha)。測量管🍓道往往(wang)💜存在流入和流(liú)出分支兩支管(guǎn)線，因此在過程(cheng)中需要全面測(ce)量，以免出現計(ji)算誤差。首先，按(an)照出廠參數對(duì)轉換器的設定(ding)值進行核對、設(shè)定，可以使用智(zhì)能手操器進行(háng)參數檢查和設(shè)定，排除設定值(zhi)錯誤可能性。另(ling)外，應檢查🐉傳感(gǎn)器安裝位置，保(bǎo)障管道流體充(chōng)滿管道且流體(ti)中♉不含氣泡。與(yǔ)🛀此同時，信号電(diàn)纜連接不良或(huò)使用過程中電(dian)🧑🏽🤝🧑🏻纜絕緣性下降(jiàng)均會導♌緻數值(zhí)偏差，應相應重(zhòng)新連接松動的(de)電纜，如果絕緣(yuán)不符合絕緣要(yao)求更換新的電(dian)纜。最後，傳感器(qi)上遊介質流動(dòng)🌍狀況不符合要(yao)求，或其極間電(diàn)🧡阻變化或電極(jí)絕緣下降也可(ke)能會造成故障(zhàng)，應相應采用改(gǎi)動傳感器安裝(zhuāng)位置等措施解(jiě)決。
３.７管道空管出(chu)現報警故障分(fèn)析及處理
電磁(cí)流量計運行過(guo)程中出現空管(guan)報警的情況可(kě)能🎯是流體沒有(you)充滿管道，沒有(yǒu)按照要求安裝(zhuāng)，被測的流體電(dian)💘導率過低。在儀(yí)表維護工作中(zhong)轉換器元器件(jian)的損壞也能造(zao)成空管報警的(de)情形，因此有效(xiao)判别轉換器工(gong)作狀況并及時(shi)更換是處👈理空(kong)管報☎️警故障的(de)關鍵點。爲确認(rèn)轉換器元器🤩件(jian)是否工作🥰正常(chang)，一般采用輸入(ru)信号短接測試(shì)操作，若短接後(hou)報警消失，則說(shuō)明轉換器工作(zuo)正常，反之則說(shuō)明元器件已損(sǔn)壞。
４電磁流量計(jì)日常維護
爲提(tí)高電磁流量計(ji)使用壽命，降低(di)其發生故障的(de)概率，對♍于電磁(ci)流量計的日常(cháng)維護主要包括(kuo)以下幾個方面(mian)。首先，變送器管(guan)✌️内壁結垢層的(de)定期清理，能夠(gou)有效保障💯絕緣(yuan)襯裏的良❄️好絕(jué)緣性；其次，在生(sheng)産實際中對于(yu)儀表的定期檢(jian)查是保障電磁(ci)流量計指示精(jīng)度的關鍵，尤其(qi)是對儀表端蓋(gai)、接線口密✨封性(xìng)的檢查，是保障(zhàng)濕氣和水不進(jìn)入儀表内的重(zhong)要步驟；另🤩外，爲(wei)保障儀表🈲高度(dù)密封❤️性，殼體蓋(gai)的螺紋📞需時刻(kè)塗有潤滑🈲黃油(yóu)，嚴禁碰撞損壞(huài)；最後，在流量計(ji)運行過程中，定(ding)期對儀表零點(dian)進行标定，并保(bao)障電磁流量計(ji)的有效接🏃地［１６］。
５結(jié)束語
随着我國(guó)工業生産自動(dòng)化水平的不斷(duàn)提高，電磁流量(liàng)計在流量測量(liàng)領域，特别是煉(liàn)油化工生産中(zhong)的應用越來越(yue)多。電磁流量計(ji)在化工生産流(liu)程中可能出現(xiàn)的常🔴見故障，對(dui)故障的來源進(jìn)行剖析，提🛀🏻出了(le)結合故障分析(xi)🙇♀️和在線檢☀️查的(de)儀表故障辨識(shi)⭐方法和故障解(jiě)決方案，爲💋工業(ye)生産實際中電(dian)磁流🈚量計故障(zhang)的⭐處理提供參(cān)考。通過準确分(fen)析故障原因、快(kuài)速排除故障，實(shi)現了測量儀表(biǎo)整體測量精度(dù)的💋提高，對快速(sù)恢複裝置生産(chǎn)有着重要意義(yì)。
以上内容源于(yú)網絡，如有侵權(quan)聯系即删除!