生活污水管道流量计(jì)运(yùn)行中产生故障与外(wài)界因素引起的(de)故障分析
点击次数:2402 发布时间:2021-08-17 07:21:31
*一节 故障类(lèi)型
生活污水管道流量计运行中产生故障的(de)*一类为仪表本身故障,即仪(yí)表结构件或元器件损坏引起的故障;*二类为外界原(yuán)因引起的故障,如安装不妥流动畸变,沉积和结垢等。本(běn)章重点讨论的(de)是应用方(fāng)面和上述*二类外界原因的故障。
按照故障发生时(shí)期分类,可分为:①调试期故障;②运行期故障。调试期故(gù)障出现在新装(zhuāng)用后调试初期,主要原因是仪表选用或设定不当,安装不妥等。运行期故(gù)障足在运行一段时期后出现,主要原因有流体中杂质附着电*衬里(lǐ),环境条件变化出现新干扰源等。
按(àn)故障外界源(yuán)头分析来自3个方面:①管道系统和安装等方面引起(qǐ)的;②环境方面引起的;③流体方面引起的。来(lái)源①主要在调试期表(biǎo)现出来;来源(yuán)②和③则在调试期和运行期均会出现。
一、调试期故障(zhàng)
本类故障在生活污水管道流量(liàng)计初始装用调试时就出现,但一经改进排除故障,以后在相同条件下一般(bān)就不会再度出现。常见调试期故障主要有安(ān)装不妥(tuǒ)、环境干扰、流体特性影响三方面原因。
1、管道系统(tǒng)和安装等(děng)方面
通常是电磁流量传感器安装位置不正确引起的故障,常见的例如将流量传感器安装在易积聚潴留气体(tǐ)的管网高(gāo)点;流量传感器后无背压,液体(tǐ)迳直(zhí)排人大气,形成其测量管内非满管;装在自上(shàng)向(xiàng)下流的垂直管道上,可能出现排空等。
2、环境方面(miàn)
主要是管道杂散电流干(gàn)扰,空间电磁波干扰,大电机磁场干扰等。管道杂散电流干扰通常采取良好单独接(jiē)地保(bǎo)护可获得满(mǎn)意测量,但如遇管道有(yǒu)强(qiáng)杂散电流(如电解车间管道)亦不一定能克服(fú),须采取流量(liàng)传感器与管(guǎn)道缘绝的措施(shī)(参见下文案例12)。空间电磁波干扰-般经信号电缆(lǎn)弓I入,通常采用单层或多层屏蔽予以保护,但也曾遇到屏蔽保护还不能克(kè)服(见案例10)。
3、流体方面
液体含(hán)有均匀分布细小气泡通常不影响正常测量,唯(wéi)所测得体积流量是液体和气体两(liǎng)者之和;气泡增大会使(shǐ)输出信号波动,若气泡大到流过(guò)电*遮盖整个电*表面,使电*信号回路瞬时断开,输出信号将产生更大波动。
低频(50/16 Hz-50/6 Hz)矩(jǔ)形波激磁生活污水管道流量计测量液(yè)体中含有固体超过一定含量时将产生(shēng)浆液噪声,输出信号(hào)亦会(huì)有(yǒu)一定程度波动。
两种或两种以上液体作管道混合工艺时,若两(liǎng)种液体电导率(或(huò)各自与电*间电位)有差异,在混合(hé)未(wèi)均匀前即进入流量传感(gǎn)器进行流量测量,输出信(xìn)号亦会(huì)产生波动。
电*材质与被测介质选配不善,产生钝化或氧化等化学作用(yòng),电*表面形成绝缘膜,以(yǐ)及电化学和*化现(xiàn)象等,均会妨碍正常测量。
二、运行期故障
经初期调试并正常运(yùn)行(háng)一段时期后在运(yùn)行(háng)期间出现的故障,常见(jiàn)故障原因有:流量传感器内壁附着层(céng),雷电击,环境条件变化。
1、内壁附(fù)着层
由于生活污水管道流量计(jì)测(cè)量含有悬(xuán)浮固相或污脏体的机会远比其他流量(liàng)仪(yí)表多,出现内壁附着层产生的故障概率(lǜ)也就相对(duì)较高。若附着层电导率与液体电导率相近,仪表还能正常输出信号,只是改变流通面积,形成测量误差的隐性故障;若是高电导率附着层(céng),电*间电动势将被短路;若是绝缘性附着层,电*表面(miàn)被绝缘而断开测量电路。后两种现象(xiàng)均会使仪表(biǎo)无法(fǎ)工作(参见案例7)。
2、雷电击(jī)
雷电(diàn)击在线路中感应瞬时高电压和浪涌电流,进入仪表就会损坏(huài)仪表。雷电击损仪表有3条引入途径:电源线,传感器勺转换器间的流量信号线和激磁线。然而从雷电故障中损坏零部件的分析,引起故障的感应(yīng)高电压和浪涌电流大部(bù)分足从控制室电源(yuán)线路(lù)引入的,其他两条途径较少。还(hái)从发生雷(léi)击事故现场了(le)解到,不(bú)仅生活污水管道流量计出现故障,控制(zhì)室中其(qí)他仪表电常常(cháng)同时出现雷击事故(gù)。因(yīn)此使用单位要认识设置控制室(shì)仪表电源线防雷设施的重(chóng)要性。现任已有若(ruò)于设计单位队识和探索解决这一(yī)问题,如齐鲁石化设计院。
3、环境条件(jiàn)变化
主要(yào)原因(yīn)同上节调(diào)试期故障环(huán)境方面,只是干扰源不在调试期出现而在运行期间再介入(rù)的。例如一台接地保护并(bìng)不理想的生活污水管道流量计,调试期因无厂扰源,仪表运行正常,然而(ér)在运(yùn)行期出现新干扰源(例如测量点附近管道或较远处实施管道电焊)干扰仪表正常运行,出现输出信号大幅度波动(dòng)。
*二节 故障现象和检查流程
●生活污水管道流量计常(cháng)见故(gù)障现象有:(1)无(wú)流量信号;(2)输出晃动;(3)零点不稳; (4)流量测(cè)量值与实际(jì)值不符;(5)输山信号(hào)超满度值5类,下(xià)文将分节讨(tǎo)论。
●通常检(jiǎn)查整(zhěng)个测量(liàng)系(xì)统和(hé)判断故障的程序(xù)如图1所(suǒ)示,检查环节包括生活污水管道流量计本身的传感器和转换器以及连接两(liǎng)者的电缆,生活污水管道流量计上位的工艺管道,下(后)位显(xiǎn)示仪表连接电缆。

图1 故障检查流程
(2)替代法(fǎ) 利用转换器和传感(gǎn)器(qì)间(jiān)以及转换器内(nèi)务线路板部件间的互(hù)换性,以替代法判别故(gù)障所在位置。
(3)信号(hào)踪迹法 用模拟信号器替代传感器,在液体(tǐ)未流动条(tiáo)件下(xià)提供流量信号,以测试电磁流量转换器。
●检查*先从显示仪表工作是否正常开始,逆流量信号传送的方向进行。用模拟信号器测试转换器,以判断故障发生在转换器及其后位仪表还足在转换器的上位(wèi)传感(gǎn)器发生的。若足转换器故(gù)障,如有条件可方便地借用转换器或转换器内线(xiàn)路板作替代法调试;若是传感器故障需要试调换时,因必须停止运行,关闭管道系统,因涉及面广,常不易办到。特别是大口径流量传感器,试换工程量大,通常(cháng)只有在作完(wán)其他(tā)各项检查,*后才下决心,卸下管道检查传(chuán)感器测量管内部状况(kuàng)或调换。
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生活污水管道流量计运行中产生故障的(de)*一类为仪表本身故障,即仪(yí)表结构件或元器件损坏引起的故障;*二类为外界原(yuán)因引起的故障,如安装不妥流动畸变,沉积和结垢等。本(běn)章重点讨论的(de)是应用方(fāng)面和上述*二类外界原因的故障。
按照故障发生时(shí)期分类,可分为:①调试期故障;②运行期故障。调试期故(gù)障出现在新装(zhuāng)用后调试初期,主要原因是仪表选用或设定不当,安装不妥等。运行期故(gù)障足在运行一段时期后出现,主要原因有流体中杂质附着电*衬里(lǐ),环境条件变化出现新干扰源等。
按(àn)故障外界源(yuán)头分析来自3个方面:①管道系统和安装等方面引起(qǐ)的;②环境方面引起的;③流体方面引起的。来(lái)源①主要在调试期表(biǎo)现出来;来源(yuán)②和③则在调试期和运行期均会出现。
一、调试期故障(zhàng)
本类故障在生活污水管道流量(liàng)计初始装用调试时就出现,但一经改进排除故障,以后在相同条件下一般(bān)就不会再度出现。常见调试期故障主要有安(ān)装不妥(tuǒ)、环境干扰、流体特性影响三方面原因。
1、管道系统(tǒng)和安装等(děng)方面
通常是电磁流量传感器安装位置不正确引起的故障,常见的例如将流量传感器安装在易积聚潴留气体(tǐ)的管网高(gāo)点;流量传感器后无背压,液体(tǐ)迳直(zhí)排人大气,形成其测量管内非满管;装在自上(shàng)向(xiàng)下流的垂直管道上,可能出现排空等。
2、环境方面(miàn)
主要是管道杂散电流干(gàn)扰,空间电磁波干扰,大电机磁场干扰等。管道杂散电流干扰通常采取良好单独接(jiē)地保(bǎo)护可获得满(mǎn)意测量,但如遇管道有(yǒu)强(qiáng)杂散电流(如电解车间管道)亦不一定能克服(fú),须采取流量(liàng)传感器与管(guǎn)道缘绝的措施(shī)(参见下文案例12)。空间电磁波干扰-般经信号电缆(lǎn)弓I入,通常采用单层或多层屏蔽予以保护,但也曾遇到屏蔽保护还不能克(kè)服(见案例10)。
3、流体方面
液体含(hán)有均匀分布细小气泡通常不影响正常测量,唯(wéi)所测得体积流量是液体和气体两(liǎng)者之和;气泡增大会使(shǐ)输出信号波动,若气泡大到流过(guò)电*遮盖整个电*表面,使电*信号回路瞬时断开,输出信号将产生更大波动。
低频(50/16 Hz-50/6 Hz)矩(jǔ)形波激磁生活污水管道流量计测量液(yè)体中含有固体超过一定含量时将产生(shēng)浆液噪声,输出信号(hào)亦会(huì)有(yǒu)一定程度波动。
两种或两种以上液体作管道混合工艺时,若两(liǎng)种液体电导率(或(huò)各自与电*间电位)有差异,在混合(hé)未(wèi)均匀前即进入流量传感(gǎn)器进行流量测量,输出信(xìn)号亦会(huì)产生波动。
电*材质与被测介质选配不善,产生钝化或氧化等化学作用(yòng),电*表面形成绝缘膜,以(yǐ)及电化学和*化现(xiàn)象等,均会妨碍正常测量。
二、运行期故障
经初期调试并正常运(yùn)行(háng)一段时期后在运(yùn)行(háng)期间出现的故障,常见(jiàn)故障原因有:流量传感器内壁附着层(céng),雷电击,环境条件变化。
1、内壁附(fù)着层
由于生活污水管道流量计(jì)测(cè)量含有悬(xuán)浮固相或污脏体的机会远比其他流量(liàng)仪(yí)表多,出现内壁附着层产生的故障概率(lǜ)也就相对(duì)较高。若附着层电导率与液体电导率相近,仪表还能正常输出信号,只是改变流通面积,形成测量误差的隐性故障;若是高电导率附着层(céng),电*间电动势将被短路;若是绝缘性附着层,电*表面(miàn)被绝缘而断开测量电路。后两种现象(xiàng)均会使仪表(biǎo)无法(fǎ)工作(参见案例7)。
2、雷电击(jī)
雷电(diàn)击在线路中感应瞬时高电压和浪涌电流,进入仪表就会损坏(huài)仪表。雷电击损仪表有3条引入途径:电源线,传感器勺转换器间的流量信号线和激磁线。然而从雷电故障中损坏零部件的分析,引起故障的感应(yīng)高电压和浪涌电流大部(bù)分足从控制室电源(yuán)线路(lù)引入的,其他两条途径较少。还(hái)从发生雷(léi)击事故现场了(le)解到,不(bú)仅生活污水管道流量计出现故障,控制(zhì)室中其(qí)他仪表电常常(cháng)同时出现雷击事故(gù)。因(yīn)此使用单位要认识设置控制室(shì)仪表电源线防雷设施的重(chóng)要性。现任已有若(ruò)于设计单位队识和探索解决这一(yī)问题,如齐鲁石化设计院。
3、环境条件(jiàn)变化
主要(yào)原因(yīn)同上节调(diào)试期故障环(huán)境方面,只是干扰源不在调试期出现而在运行期间再介入(rù)的。例如一台接地保护并(bìng)不理想的生活污水管道流量计,调试期因无厂扰源,仪表运行正常,然而(ér)在运(yùn)行期出现新干扰源(例如测量点附近管道或较远处实施管道电焊)干扰仪表正常运行,出现输出信号大幅度波动(dòng)。
*二节 故障现象和检查流程
●生活污水管道流量计常(cháng)见故(gù)障现象有:(1)无(wú)流量信号;(2)输出晃动;(3)零点不稳; (4)流量测(cè)量值与实际(jì)值不符;(5)输山信号(hào)超满度值5类,下(xià)文将分节讨(tǎo)论。
●通常检(jiǎn)查整(zhěng)个测量(liàng)系(xì)统和(hé)判断故障的程序(xù)如图1所(suǒ)示,检查环节包括生活污水管道流量计本身的传感器和转换器以及连接两(liǎng)者的电缆,生活污水管道流量计上位的工艺管道,下(后)位显(xiǎn)示仪表连接电缆。

图1 故障检查流程
(2)替代法(fǎ) 利用转换器和传感(gǎn)器(qì)间(jiān)以及转换器内(nèi)务线路板部件间的互(hù)换性,以替代法判别故(gù)障所在位置。
(3)信号(hào)踪迹法 用模拟信号器替代传感器,在液体(tǐ)未流动条(tiáo)件下(xià)提供流量信号,以测试电磁流量转换器。
●检查*先从显示仪表工作是否正常开始,逆流量信号传送的方向进行。用模拟信号器测试转换器,以判断故障发生在转换器及其后位仪表还足在转换器的上位(wèi)传感(gǎn)器发生的。若足转换器故(gù)障,如有条件可方便地借用转换器或转换器内线(xiàn)路板作替代法调试;若是传感器故障需要试调换时,因必须停止运行,关闭管道系统,因涉及面广,常不易办到。特别是大口径流量传感器,试换工程量大,通常(cháng)只有在作完(wán)其他(tā)各项检查,*后才下决心,卸下管道检查传(chuán)感器测量管内部状况(kuàng)或调换。
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