硫酸流量計常見(jiàn)故障及維修

氯堿化工的工藝介質(zhì)多為酸、堿、鹽等電解質(zhì)，硫酸流量計的原理決定了其在該行業(yè)的應用具有很大的優(yōu)勢。因此，我們常使用污水流量計測量鹽水、硫酸、堿液等導電介質(zhì)的流量。

1、硫酸流量計的測量原理和結構

硫酸流量計是一種測量導電性液體的體積流量?jì)x表，其測量原理基于法拉第電磁感應定律。測量管內的被測介質(zhì)相當于電磁感應中的導體，上、下兩個(gè)勵磁線(xiàn)圈夾持在測量導管的上、下兩邊，用于產(chǎn)生恒定磁場(chǎng)。當被測介質(zhì)流經(jīng)測量管時(shí)，傳感器的兩側電極會(huì )產(chǎn)生感應電壓。為了避免感應電壓出現短路，測量管內壁與電極間必須有絕緣襯里。襯里可根據被測介質(zhì)的種類(lèi)和工作溫度來(lái)選擇，一般常用的有特氟隆、橡膠、陶瓷等。硫酸流量計由傳感器和轉換器兩部分組成。被測介質(zhì)的流量經(jīng)傳感器變換成感應電勢，再由轉換器將感應電勢轉換成統一的直流標準信號輸出，供其他指示、記錄和調節儀表使用。

2、硫酸流量計的特點(diǎn)

測量導管內無(wú)可動(dòng)部件或阻礙流體流動(dòng)的節流件，不會(huì )造成堵塞，壓力損失較小，可測量含有懸浮物、固體顆粒等流體，比如泥漿、紙漿和污水等。

輸出電流與流量呈線(xiàn)性關(guān)系，且不受液體物理性質(zhì)（溫度、壓力、黏度）的影響，測量范圍較大，可達 1∶50，口徑分為 1 mm～2 m 和 2 m 以上兩種。

3、常見(jiàn)故障的原因和解決辦法

硫酸流量計在使用過(guò)程中會(huì )出現測量不準的問(wèn)題，原因可能是儀表本身存在故障、外界原因引發(fā)的故障。在運行維護中，故障多為外界因素引起。下面就一些常見(jiàn)故障現象進(jìn)行分析，并給出相應的處理方法。

3. 1 流量信號輸出無(wú)指示

流量信號輸出無(wú)指示的原因及其解決辦法為：

①在電源方面，應該先確認電源是否接通， 再檢查電源線(xiàn)路板上的保險絲是否熔斷。

②在電纜方面，應該檢查信號電纜是否完好，連接是否正確， 尤其是分體式污水流量計所采用的專(zhuān)用電纜要按照要求連接。

③檢查被測介質(zhì)的流向是否與傳感器上的箭頭方向一致。目前，大部分硫酸流量計可實(shí)現正向和反向測量，需要在組態(tài)中設定測量方向。

④傳感器安裝位置不當。比如傳感器的直管段長(cháng)度不符合要求、傳感器安裝在易積氣體的管道的最高點(diǎn)，進(jìn)而產(chǎn)生測量錯誤。

⑤檢查測量管內壁的狀況?？刹鹣聜鞲衅?，直接觀(guān)察測量管內壁附著(zhù)層的狀況，并檢查電極表面是否被絕緣層或導電層覆蓋。

⑥檢查傳感器的完好性。采用萬(wàn)用表檢查傳感器信號端子間的絕緣電阻。一般情況下，要求絕緣電阻＞100 MΩ。如果檢查結果不符合要求，則說(shuō)明絕緣被破壞，應立即更換傳感器。

3. 2 流量信號輸出值波動(dòng)

流量信號輸出值波動(dòng)的原因及其解決辦法為：

①如果流體本身存在波動(dòng)，則需要向工藝人員詢(xún)問(wèn)是否存在波動(dòng)源。比如，硫酸流量計上游的動(dòng)力源是否采用了往復泵或膜片泵、是否存在因阻流件而產(chǎn)生的漩渦；下游的調節閥流量特性或尺寸選用不當，進(jìn)而產(chǎn)生振動(dòng)。

②測量管內未充滿(mǎn)液體。如果液體中含有的較大的氣泡，則可能會(huì )遮蓋整個(gè)電極，進(jìn)而使測量回路瞬間開(kāi)路，造成輸出信號隨機波動(dòng)。

③外部電磁干擾。硫酸流量計的檢測信號比較微弱，在滿(mǎn)量程時(shí)只有幾毫伏，流量較小時(shí)只有幾微伏，有輕微干擾就會(huì )影響測量的準確度。主要通過(guò)硫酸流量計的接地保護來(lái)消除管道中的雜散電流干擾，一般情況下，接地電阻應＜10 Ω，接地電纜截面積應＞2 mm 2 ，且不要與其他電機、電器共用接地；靜電干擾會(huì )通過(guò)信號電纜引入，通常采用屏蔽電纜，并將電纜置于金屬保護套管內，從而消除靜電干擾；對于磁場(chǎng)干擾而言，可采用鐵皮制作的金屬罩將傳感器與磁場(chǎng)隔離，從而提高抗磁能力，或將傳感器遠離強磁場(chǎng)源。

3. 3 流量測量值與實(shí)際值不符

流量測量值與實(shí)際值不符的原因及其解決辦法為：

①轉換器設定參數不正確。需要根據儀器的數據表和實(shí)際工況正確設定管道口徑、單位、量程、累計值、小流量切除值和儀表系數等相關(guān)參數。

②傳感器安裝位置不妥，導致被測液體未滿(mǎn)管。被測液體未充滿(mǎn)管道可分為兩種情況，即當管內被測液體的液面高于測量電極的水平面時(shí)，測量值大多較為穩定，但被測液體的體積包含了管內的氣體體積，所以，存在一定程度的測量誤差；當管內被測液體的液面低于測量電極的水平面時(shí)，電極裸露在氣體中，測量回路處于開(kāi)路狀態(tài)，導致測量值處于隨機狀態(tài)，一直在波動(dòng)或滿(mǎn)度。

③電極結垢導致測量值不準確。在日常運維中，電極結垢的發(fā)生概率較高。當電極結垢時(shí)，流量信號會(huì )逐漸減弱，甚至驟然消失。此時(shí)，必須清洗電極，如果零點(diǎn)變動(dòng)不大，則可嘗試在被測液體靜態(tài)滿(mǎn)管的情況下進(jìn)行零點(diǎn)調整。

④電極腐蝕導致測量不準。如果電極的材料與被測介質(zhì)搭配不當，則會(huì )造成化學(xué)腐蝕或極化現象，進(jìn)而影響測量結果。一般情況下，電極材料的耐腐蝕性要比管道材料高一個(gè)等級。電極材料的選擇在氯堿化工中尤為重要，常用的電極材料有不銹鋼 SUS316L、哈氏合金 C、鉭、鈦，應根據有關(guān)防腐蝕手冊和現場(chǎng)經(jīng)驗正確選配電極材料。比如，測試鹽酸溶液時(shí)要用鉭電極，測試鹽水時(shí)選用鈦或鉭電極，測試堿液時(shí)選用哈氏合金 C 電極，測試生活用水、工業(yè)用水、污水時(shí)選用不銹鋼SUS316L 電極。