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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(3125)
(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，經檢查一次元件沒壞，將儀表打開后發(fā)現(xiàn)儀表內有水，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，近期由于氫氣產出量經常供應不足，導致球罐壓力工作在0.4MPa壓力以下。原料氫氣流量也經常出現(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置參數(shù)，未發(fā)現(xiàn)問題。分析認為由于氫氣壓力過低導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。這往往是管道內無流量或流量很小，致使速度V=0或很小，在傳感器內無旋渦產生。也可能是由于傳感器內的檢測放大器靈敏度調得太低。如果管道內未吹凈的焊渣、鐵屑等雜物卡在探頭與內壁之間，使探頭不振動，也會引起一次表無指示。
b.管道內無流體流動，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得太高所致。實踐證明，靈敏度不能調得太高，否則會引起流量偏高或
指示波動；調得太低，顯示儀表又無指示。一般應在無流量和無外界干擾，使顯示儀表指零即可。
c.管道內有強烈的機械振動，也會使顯示儀表有指示，而工業(yè)生產的現(xiàn)場管道常常受動力設備的影響而發(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確檢測是非常有害的，嚴
重時會導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，使流場產生振動。
e.渦街傳感器的探頭與內壁只有很小的距離，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，有時會把探頭與內壁之間的污物振動掉，使儀表恢復指示。有時二次表指示偏低且遲緩，是有污物堵在了探頭與內壁之間，但未堵死，此時可旋動絲杠，使振動源旋轉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，且不管怎樣調整靈敏度電位器，也總不變化，這往往是一次表內部某元件損壞所致。
通過應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：經檢查發(fā)現(xiàn)流量計附近有大功率電動機和高壓線經過，分析可能是電動機及高壓線產生的電磁信號干擾，檢查屏蔽線接觸良好，調整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。調整流量計參數(shù)H07，使其切除信號范圍增大（即調整小信號切除參數(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。將轉換器和傳感器*接地，仍有流量顯示，應是供電電源引起的故障。
故障處理：將普通的穩(wěn)壓電源換成開關電源，故障消除（開關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
①新安裝的渦街流量計指示長期不準，而且指示波動大。
故障檢查、分析：檢查儀表回路接線、參數(shù)設定均無問題。流量計前后的直管段滿足安裝要求，測量介質溫度在設計范圍無汽化現(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)定和準確。于是決定恢復安裝，現(xiàn)場安裝時發(fā)現(xiàn)原來安裝的墊片內徑小于渦街傳感器
內徑，因此造成流量指示不準。
故障處理：更換合適的墊片后運行一直比較準確和穩(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)設定均無問題。測量介質溫度在設計范圍無汽化現(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)設置均一致，原二次儀表的流量開方特性也已經改為線形。檢查渦街流量計的密度參數(shù)設置，設定參數(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正常控制流量在0.5～1.2m3/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)因設計錯誤而引起故障
新苯胺車間的4#線管網蒸汽用于裝置自產汽和外來用汽輸送，當裝置自產汽大于本身用汽量時則向外輸送蒸汽，當自產汽小于本身用汽量時則向內輸送蒸汽。為了能夠分別測量自產汽和外用汽的流量，需要在4#線管網的一條管線上安裝兩臺流量計進行測量。原設計為兩臺渦街流量計分別從產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：將原設計的渦街流量計改為孔板流量計測量方式，因為孔板產生差壓信號，當向外產汽時，產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。
