电磁流量计故障检查和分析

3、接地不完善受外界干扰影响和接地电位变动影响
检查流程图第3项。管道杂散电流等外界干扰影响主要靠电磁流量计良好的接地保护，通常要求接地电阻小于1000，不要和具他电机电器共用接地。有时候环境条件较好，电磁流量计不接地亦能正常工作，但是一旦良好环境不存在，仪表会出现故障，届时再作检查会带来堵多麻烦。
流量传感器附近的电力设备状态的变化（如漏电流增加）形成按地电位变化，电会引起电磁流量计零点变动。检查方法请阅第九节。
4、调查液体物性
检合流程图第4项。液体电导率变化或不均匀，在静止时会使零点变动，流动时使输出晃动。因此流量计位置应远离注入药液点或管道化学反应段下游，流量传感器最好装在这些场所的上游。
液体若含有固相，或杂质沉积测量管内壁，或在测量管内壁结垢，或电极被油脂等污秽等等，均有可能出现零点变动。因为内壁表面结垢和和电极污秽程度不可能完全'样和对称，破坏厂初始凋零设定的平衡状况。积极措施足清除污秽和沉积垢层；若零伙变动不大也可尝试重新调零。
5、调查信号线路绝缘
检查流程图第5项。信号回路绝缘下降会形成零点不稳。信号回路绝缘下降的土要原因足，包极部位绝缘下降所引起的，但也不能排除信号电缆及其接线端子绝缘下降或破坏。因为有时候现场环境十分严酷，稍一疏忽仪表盖、导线连接处密封不慎，弥漫着潮气酸雾或粉粒尘埃侵入仪表接线盒或电缆保护层，使绝缘卜降。信号回路绝缘电阻检查分别按电缆侧和流量传感器侧两邮分进行，用兆欧表测试。因信号电缆容易可先做。流量传感器再分两次进行：充满液体测黾电极表面接触电阻和个管后测量，U极绝缘电阻。
6、检查电极接触电阻和电极绝缘电阻
检合流柞图第6项，分2步进行。
（1）充满液体测量电极表面勺液体接触电阻 流量传感器卸下信号电缆接线，用万用表分别测量每电极与接地点，间的电阻，两电极对地电姐值之左应在10％－20％。第九节中"一、电极接触电阻的测量"将有进一步说明。
（2）空管测量电极绝缘 放空测量管，用干布揩于内表面，待完全干燥后，用H500VDC兆欧表测量各电极与地间的电阻们，阻值必须在100MΩ以上。

5、往复泵或控制阀振荡产生脉动流 往复泵泵送液流而测量点又未远离泵，脉动流会使电磁流量计输出晃动，有时候还会产生测量误差。为减缓脉动对仪表的影响，通常可采取提高电磁流量计激磁频率或增加电阻尼；在管系方面可增装气室等阻尼装置。管系流量控制失配使控制阀启闭振荡也会形成脉动流。
6、使用过程中流动状态变化 通常仪表调试正常运行一段时期后，也会因流动状态变化而出现故障。虽然这种故障原因出现概率不高，但在分析故障原因时不应忘记这一因素。
案例5 这是一个悬挂在液流中的剥离衬里片摆动，随着液流形成脉动流的罕见实例。江西某铜矿豳厂装有若干台电磁流量计测量含粉状固相的浆液，几年来一直使用正常。到1998年7月用户反映其中一台DN600mm仪表出现输出晃动高达满度值的50％-100％。现场检查仪表本身均正常，并且巡视和询问得悉流动动力源末改动，不会新产生流动波动，也排除了使用环境变坏新引入干扰的可能性。总体印象是仪表正常，安装和环境条件符合要求。当时因不能停流卸下和检查流量传感器隐蔽部分及其邻近管道状况，一时未找出故障原因。直到月余后该厂停车枪修，发现流量传感器附近卜游衬有橡胶衬里的U型管内，大片橡胶衬里脱落，悬挂于管内，随液体流动而摆动，造成流动波动，仪表如实反映，形成输出晃动。新换上U型管后，大幅输出晃动就不再出现了。
案例6 龟在管内洄游，输出信号出现大尖峰，本案例取自一则国外报导，足在美国发生的［5］
大口径电磁流量计监测火电厂冷凝器冷却海水流量，从记录纸上看到仪表偶尔出现大尖峰信号。数度现场检查，因干扰噪声瞬现即逝，检查时捕捉不到，也未发现周围会有产生电气噪声等异常情况。用户曾有人提出也许有鱼在流量传感器内流动的想法，当时认为排放门有细网目网栅档住和流量传感器上游不可能有鱼进入而被否定了。但事后做厂一个实验，将电磁流量计安装于小型水槽，放入金鱼观察，金鱼钻入电磁流量传感器，仪表果然出现尖峰噪声。以后，当初提问者告，在排放通道中确实见到了鱼影，是由鱼苗经网栅钻入排放管道后长大为成鱼。
二、流体类
源自流体方面引起电磁流量计故障主要有：1、液体中含有气体，2、液体中含有固体，3、电导率不均匀液体接触件材料匹配失当，5、流动噪声。
1、液体中含有气体 液体中含有溶解气体不会影响流量测量，游离气体（即气泡）则会影响测量并可能引起故障。液体中游离气体有3方面来源：①管道内空气未排净，②从管系外吸入，③溶解气体转化。前二者上一小节已有所述，后者因管内液体温度压力变化等所致。
在流程工业中管道液体压力／温度常会变动，当液体压力降低或温度升高，溶解气体为转化成游离气泡．例如低于室温液体，静止在管道中滞留一段时期（如停车），所溶解空气有可能转化成气泡；高于室温液体静止在两端密闭的管道中逐渐冷却收缩，形成局部真空，溶解空气或气化蒸气形成气泡。这样形成的气泡在流程重新开车初始阶段往往会出现输出晃动现象，运行一段时间即趋正常。控制阀开度很小时，易气化液体有时会气化，也会形成气泡。
2、液体中含有固相 液体中含有粉状、颗粒、或纤维等固体，可能产生故障有：①浆液噪声，②电极表面染污，③导电沉积层或绝缘沉积层覆盖电极或衬里，④衬里被磨损或被沉积，改变流通面积。
案例7 导电沉积层短路效应 电磁流量传感器测量管绝缘衬里表面若沉积导电物质，流量信号将被短路而仪表失效。由于导电物质是逐渐沉积，本类故障通常不会出现在调试期，而要运行一段时期后才显示露出来。
某柴油机厂工具车间电解叨削工艺试验装置上，用DN80mm仪表测量和控制饱和食盐电解液流量以获取最佳切削效率。起初该仪表运行正常，间断使用两个月后，感到流量显示值越来越小，直到流量信号接近为零。现场检查，发现绝缘层表面沉积薄薄一层黄锈，擦拭清洁后仪表就运行正常。黄锈层是电解液中大量氧化铁沉积所致。
本实例属运行期故障，虽非多见故障然而若黑色金属管道锈蚀严重，沉积锈层，也会有此短路效应。凡是开始运行正常，随着时间推移，流量显示越来越小，就应分析有类故障的可能性。
案例8 淤泥沉积层上海某水厂从30余公里外的黄浦江上游以矩形管引水，再以两DNl600mm圆管泵送原水进厂，用两台DNl600mm电磁流量计计量水量。1991年启用，使用正常，但到1993年感到计量减少，经检查排除了仪表开放部分的故障原因；检查流量传感器两电极对地电阻值不对称，分析流量传感器出现故障的可能性较大，因不能断流而无法检查隐蔽部分。1997午4月才有机会进入管道检查流量传感器测量管内部状况， 内壁沉积淤泥最厚处超过10mm，电极表面亦被淤泥沉积层所覆盖，与周围淤泥层平齐。经铲刷洗后，仪表运行即恢复正常。确认故障原因系内部管壁沉积淤泥所致。
本实例向人们揭示，原水计量的流量仪表通道内壁总会沉积淤泥，是否影响测量只是时间长短而已，本例水质条件运行3年已感到流量测量值减少。为此测量江河原水电磁流量计必须要定期清洗。其他流量仪表如超声流量计和文丘利管流量计至少同样有沉积减小流通面积，影响测量精度的问题，DNl600mm管沉积10mm流量值要变化1.2％－2.5％。同时在工程设计时要考虑长期运行沉积淤泥影响的对策，例如：提高测量位置流速以延长清洗周期；预置进入管内清洗的检查孔等。
　 本实例属运行期常见故障
3、电子不均匀 配比流程中常有在液内注入"加药"液，而注入液常用往复泵加入。若注入液与主液电导率不同，而混合液尚未混合均匀，电磁流量传感器若装其下游，因电导率急剧变化会使仪表输出晃动，虽然液体电导率大于阈值而缓慢变化足不会影响电磁流量计正常测量。这一现象在给水处理工程原水加凝聚剂工艺中是经常发生的。
4、与液体接触件材料匹配失当与液体接触件材料产生匹配失当故障的有电极与接地环。匹配失当除耐腐蚀问题外，主要是电极表面效应。表面效应有：①化学反应（表面形成钝化膜等），②电化学和极化现象（产生电势），③触媒作用（电极表面生成气雾等），前文第三节已有所述（见第10页）。接地环也有这些效应，但影响程度要小些。
案例9 上海某化工（冶炼厂用20余台哈氏合金B电极电磁流量计测量浓度较高盐酸溶液，出现输出信号不稳的晃动现象。现场检查确认仪表正常，也排除了会产生输出晃动的其他干扰原因。但是在多处其他用户用哈氏合金BI乜极化表测量盐酸时运行良好。在分析故障原因是否叮能由盐酸浓度差别上引起的，因当时尚无盐酸浓度对电极表面效应影响方面的经验，尚不能作出判断。为此仪表制造厂和使用单位-起利用化工厂现场条件，做改变盐酸浓度的实流试验。盐酸浓度逐渐增加，低浓度时仪表输出稳定，当浓度增加到15％-20％时，仪表输出开始晃动起来，浓度到25％时，输出晃动量高达20％。改用钽电极电磁流量计后就运行正常。