摘要:選型與安裝調(diào)試是整個售表過程及表在運(yùn)行中重要的環(huán)節(jié)。文章介紹了渦街流量計在一般的安裝調(diào)試和運(yùn)行過程,以及儀表安裝現(xiàn)場管道以后,在開表投入運(yùn)行過程中容易出現(xiàn)的問題,有一定的實(shí)踐參考價值。
1選型和安裝調(diào)試
選型與安裝調(diào)試是整個售表過程及表在運(yùn)行中重要的環(huán)節(jié),它直接關(guān)系到產(chǎn)品在用戶方運(yùn)行情況的好壞,從而關(guān)系到產(chǎn)品質(zhì)量和公司的形象問題。正確地選擇安裝點(diǎn)和安裝傳感器非常重要,若在安裝環(huán)節(jié)失誤,輕則影響測量精度,重則會影響傳感器的使用壽命,甚至損壞傳感器。據(jù)統(tǒng)計,工業(yè)流量儀表在運(yùn)行過程出現(xiàn)的種種問題中,有很大一部分是由于選型不當(dāng)和安裝不合理引起的,如果這一環(huán)節(jié)能做到少出問題,則售后工作就會減少很多,因此合理地選型和選擇適合儀表運(yùn)行的最佳環(huán)境是至關(guān)重要的。
2安裝調(diào)試和運(yùn)行過程容易出現(xiàn)的問題
(1)渦街流量計傳感器的前后直管段的長度要滿足說明書的要求,且直管段的內(nèi)徑要與傳感器的通徑一致。
(2)測量液體時,傳感器要安裝在整套管道的最低點(diǎn),防止在管道高處管道中存在氣泡,影響計量。另外,測量液體時傳感器最好別裝在豎直管道上,若必須裝在豎直管道上時,液體必須是下往上流;測量液體時,在水平管道上傳感器的表頭最好與管道有一定的傾斜度,因?yàn)闇u街傳感器的探頭在上面,防止管道中有氣泡影響計量。若應(yīng)用于連續(xù)作業(yè)的場合,在有條件的情況下建議安裝旁通管道;在工作現(xiàn)場應(yīng)盡量安裝在便于維護(hù)、觀察、接線的場合。
(3)測量蒸汽或含液體的氣體時,傳感器必須安裝在整套管道的最高點(diǎn),若最高點(diǎn)沒有合適位置,只有在低處有合適的位置,則要在表兩側(cè)加出水閥;裝在豎直管道上時,氣體由下往上流。
(4)傳感器安裝,焊接時將配套的專用法蘭分別焊到上下游直管段上,使法蘭和直管段的內(nèi)徑嚴(yán)格同心;管道內(nèi)徑與傳感器公稱內(nèi)徑的誤差在±3%以內(nèi),并應(yīng)小于5mm。
(5)法蘭和直管段焊接前應(yīng)卸下傳感器,不能帶著傳感器焊接,因?yàn)楹附訒r很可能會損害傳感器;正確的方法是用法蘭夾好傳感器,在管道和傳感器接觸處先焊幾個焊點(diǎn),能固定法蘭后,拆下傳感器后再焊接法蘭,法蘭焊好以后再將傳感器用螺栓夾裝固定好。
(6)測量低溫流體時,傳感器表頭朝上安裝;測量高溫流體時,傳感器表頭水平安裝,這樣可以減少管道對表頭的熱輻射,以免造成電路板不能正常工作。
(7)壓力和溫度測量點(diǎn)的位置,取壓點(diǎn)在距傳感器下游端3~5DN處,測溫點(diǎn)在距傳感器下游端5~8DN處。
(8)連接傳感器屏蔽電纜走向應(yīng)盡可能地遠(yuǎn)離強(qiáng)電場干擾的場合,絕對不允許與高壓電纜一起敷設(shè),屏蔽電纜盡量縮短且不得盤卷,以減少分布電感。
(9)傳感器要遠(yuǎn)離強(qiáng)電、強(qiáng)磁場源,強(qiáng)電場、磁場會影響傳感器輸出的信號,從而影響測量精度。
(10)傳感器應(yīng)避免安裝在振動較強(qiáng)的管道上,若不得已要安裝時必須采取減振措施,在傳
感器的上下游2D處分別設(shè)置管道緊固裝置,并加防振墊。
(11)傳感器應(yīng)避免安裝在含有腐蝕性氣體或潮濕的環(huán)境中,若必須安裝時須有通風(fēng)措施,否則會影響儀表的使用壽命。
(12)傳感器應(yīng)避免安裝在溫度變化很大的場所和熱輻射的場所,若必須安裝時須有隔熱通風(fēng)措施。
(13)傳感器應(yīng)避免安裝在地下管道中有液體浸沒的環(huán)境或潮濕的環(huán)境中,以確保儀表長期正常運(yùn)行。因?yàn)楸眍^中有檢測放大電路板,受潮后容易出現(xiàn)問題。
(14)渦街流量傳感器與顯示表連線用屏蔽電纜,型號AVPV3×0.35,屏蔽電纜可接入0V,非防爆型允許信號線長度小于1km,防爆型傳感器應(yīng)使導(dǎo)線分布電容C≤0.1μF,電感L≤10mH。分體型的轉(zhuǎn)換器與檢測放大器之間的電纜連接用信號電纜,起連接長度不應(yīng)大于25m。
(15)安裝渦街流量傳感器的管道應(yīng)有良好的接地,接地電阻應(yīng)小于10Ω。
(16)儀表安裝以后,給用戶解釋開閥門的時候一定要慢慢地開,否則會損傷傳感器,因?yàn)樗查g開閥的巨大沖擊力會對傳感器的檢測元件及表體造成很大的損害。
(17)傳感器和顯示表安裝完畢以后,可用萬用表測量傳感器檢測放大器電源輸入端是否有12VDC,如果正常,在管道無介質(zhì)流動的情況下,顯示表瞬時量指示零,累積量值不變化。用木塊敲擊管道,此時瞬時值有微小輸出,瞬時消失可認(rèn)為正常。
(18)渦街流量計大多用在測量蒸汽的場合,而且在測量蒸汽時除了工業(yè)用戶的蒸汽比較穩(wěn)定外,大多用在供熱場合(如換熱站),裝在換熱站時一定要注意遠(yuǎn)離泵源、熱源,因?yàn)閾Q熱機(jī)組都有水泵,強(qiáng)大的振動往往會影響傳感器的工作。另外換熱站室內(nèi)環(huán)境溫度一般較高,傳感器安裝時也要注意環(huán)境溫度。
3儀表安裝現(xiàn)場管道開表運(yùn)行過程容易出現(xiàn)的問題
新表安裝接線正確后,通電后二次表應(yīng)該顯示的內(nèi)容是:F-0000,F(xiàn)r-0000,P-0.000,C-15.00(常溫),de-0.000,累積量-0000。當(dāng)用物體輕輕敲擊傳感器,頻率(Fr)應(yīng)該有顯示值。碼地址中的信號類型、補(bǔ)償模式和數(shù)地址中的上下限、儀表系數(shù)等都設(shè)置好后,應(yīng)該沒有問題,但儀表投用后很可能出現(xiàn)一些意想不到的問題。
(1)儀表安裝現(xiàn)場管道以后,在開表的過程中有時顯示儀表無流量指示,原因如下:①管道內(nèi)無流量或流量很低致使流速很小,在傳感器內(nèi)無旋渦產(chǎn)生進(jìn)而檢測元件探測不到信號;②傳感器放大板靈敏度太低;③電源出故障,無12V輸出或輸入信號線斷;④放大板壞或檢測探頭壞;⑤渦街流量計傳感器探頭與內(nèi)壁之間只有很小的距離,極易被沙粒、污物堵住使振動源不能振動,.有時管道內(nèi)未吹凈的焊渣、鐵屑等雜物卡在探頭與內(nèi)壁之間使探頭不能振動,也會引起不顯示。此時用外力敲擊一下表體,有時會把探頭與內(nèi)壁之間的污物振掉,使儀表恢復(fù)正常。
(2)開表時當(dāng)管道內(nèi)無流體流動,但顯示儀表有流量,原因如下:①由于儀表接地不良引入外部干擾信號或磁場干擾引起;②儀表靠近強(qiáng)電設(shè)備或高頻脈沖電源引起,③由于靈敏度調(diào)的太高所致,④管道內(nèi)有強(qiáng)烈機(jī)械振動會使傳感器振.動,產(chǎn)生假的信號,所以顯示表有指示。實(shí)踐證明,靈敏度不能調(diào)的太高,否則會引起流量偏高或指示波動,若調(diào)的太低顯示表又無指示。一般應(yīng)在無流量和無外界干擾時,使顯示儀表指零即可,這種現(xiàn)場調(diào)試不影響傳感器的測量精度,儀表系數(shù)不會發(fā)生變化。
(3)管道振動是工業(yè)生產(chǎn)中的普遍現(xiàn)象,也是一個值得關(guān)注的問題,而工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場管道常常受動力設(shè)備的影響而發(fā)生振動,這種振動常常無法避免,它所形成的噪聲干擾對渦街流量計的正確檢測是非常有害的,嚴(yán)重時會導(dǎo)致儀表無法正常工作,如泵可以引起流體的壓力脈動和管道振動。而間歇性大幅度的開關(guān)閥門或負(fù)荷突變,都可以引起流體對儀表的巨大沖擊,不僅會使干擾信號增大影響測量精度,而且會減少儀表的使用壽命。
(4)流量顯示儀擺動、不穩(wěn)定,原因如下:
①放大板靈敏度調(diào)整不合適。如果是小流量時不穩(wěn)則是靈敏度過低:如果大流量時不穩(wěn)則是靈敏度過低,放大倍數(shù)過小,有漏觸發(fā)現(xiàn)象;②流量計安裝不正確引起,表前直管段不夠長或是測液.體時流體不滿管等,③較強(qiáng)的干擾信號影響,如強(qiáng)磁場、電場的影響,④工藝流程不穩(wěn),例如管道流體不穩(wěn)定引起的儀表波動,⑤間歇性大幅度的開關(guān)閥門或負(fù)荷突變,都可以引起流體對儀表的巨大沖擊,這些都會使干擾信號增大影響測量精度,⑥傳感器被沾污或受潮使靈敏度降低所致,解決方法是清洗或更換傳感器,提高放大增益;⑦選型不當(dāng)引起,選型過大而流量僅在儀表下限徘徊,流量會不穩(wěn)定,解決方法是換小口徑的傳感器,⑧儀表長期工作傳感器受損或引線接觸不良引起,檢查傳感器引線:⑨出現(xiàn)兩相流或脈動流引起,解決方法是加強(qiáng)工藝流程管理,消除兩相流或脈動流, 傳感器安裝不同心或密封墊凸入管內(nèi),使流體經(jīng)過傳感器前就產(chǎn)生不規(guī)則的旋渦, 流體未充滿管道(主要指測量液體),解決方法是縮徑,選小口徑的表或改變安裝位置, 發(fā)生體有纏繞物,使流體產(chǎn)生不規(guī)則旋渦; 存在氣穴現(xiàn)象,如閥門只開很小可能出現(xiàn)氣穴現(xiàn)象,探頭受力不規(guī)則,解決辦法是降低流速,增加管內(nèi)壓力: 法蘭連接松動使連接處漏氣,引起旋渦不穩(wěn)定,解決辦法是緊固發(fā)生體。
(5)儀表測量誤差較大,原因如下:①直管段長度不夠引起,加長直管段或加裝流動調(diào)節(jié)器;②供電電壓變化過大引起儀表計算誤差,需檢查電源:③儀表超過檢定周期,儀表系數(shù)可能變化.使測量精度下降,④傳感器內(nèi)徑與配管內(nèi)徑差異較大。
另外使儀表不穩(wěn)定、擺動的因素都會導(dǎo)致儀表的測量誤差較大。
(6)當(dāng)慢慢地開閥門時流量逐漸增大,若閥門開到一定程度后,再開大流量不增大反而降低,出現(xiàn)這種情況是由于表的量程太小,流量超出上限,解決方法是換大口徑的表。
(7)傳感器的上游較近處若裝有閥門,不間斷地開關(guān)閥門,對傳感器的使用壽命影響極大,非常容易對傳感器造成永久性損壞。
(8)二次表常見問題:①開表時二次表無顯示可能是電源出現(xiàn)問題,如果交流220V正常的話,可能是電源板到主機(jī)板的直流12V或5V有一路損壞或兩路都損壞;②當(dāng)管道有流體流動但顯示表無流量指示,原因如下:二次表無直流12V或24V輸出,如果12V沒有,直接導(dǎo)致傳感器放大板無法工作,進(jìn)而也就沒有流量;如果24V沒有,則壓力變送器無法工作,無頻率輸出,導(dǎo)致的原因有:無直流12V輸出,放大板壞,檢測探頭壞,線路接觸不良,無壓力信號輸入到二次表,導(dǎo)致的原因有:無直流24V輸出,壓力變送器壞沒有電流輸出,二次表主板壓力片壞,線路接觸不良,無溫度信號輸入到二次表,導(dǎo)致的原因有:溫度傳感器壞,二次表主板溫度片壞,線路接觸不良。因?yàn)闇囟群蛪毫ρa(bǔ)償密度,如果溫度和壓力其中任何一個信號沒有的話,就沒有密度,即沒有流量,③當(dāng)二次表出現(xiàn)死機(jī)時(如停留在某一值不變),斷電重新上電可能會正常。.
(9)就地顯示板注意的問題:①調(diào)試時注意小信號切除值的調(diào)整,主要看現(xiàn)場工藝管道正常運(yùn)行時的振動情況,調(diào)整到關(guān)閉閥門后沒有瞬時流量為止,②靈敏度的調(diào)節(jié),一.般出廠都調(diào)整到正常位置,具體根據(jù)現(xiàn)場管道振動情況做相應(yīng)調(diào)整;③當(dāng)口徑不同時或測量介質(zhì)不同時,注意底板撥碼開關(guān)的調(diào)整,④出現(xiàn)死機(jī)時斷電重新上電,否則重復(fù)幾次。
(10)電流遠(yuǎn)傳板注意的問題:①電流板是直流24V供電輸出直流4~20mA標(biāo)準(zhǔn)信號,兩線制,一般接入控制系統(tǒng),也有的與二次表相連使用;②電流輸出上下限出廠時已調(diào)節(jié)正常,流量的上下限也要與電流的上下限一一對應(yīng),調(diào)試時主要看輸出流量與輸出電流值是否能一-.對應(yīng);③靈敏度的調(diào)節(jié),一-般出廠都調(diào)整到正常位置,具體根據(jù)現(xiàn)場管道振動情況做相應(yīng)調(diào)整;④當(dāng)口徑不同或測量介質(zhì)不同時,注意底板撥碼開關(guān)的調(diào)整;⑤出現(xiàn)死機(jī)時斷電重新上電,否則重復(fù)幾次。
結(jié)束語
本文列舉了渦街流量計在安裝及運(yùn)行過程中較常出現(xiàn)的問題,但針對不同的問題和現(xiàn)象要用不同的方法處理。只有對儀表的性能和特點(diǎn)全面掌握后,在現(xiàn)場才能夠應(yīng)對自如,把問題處理圓滿。
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