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蒸汽流量计在安装调试中的问题分析与解决方案

蒸汽流量计便是依据卡门旋涡原理进行封闭管道流体流量测量的新型流量计。因其具有良好的介质适应能力,无需温度压力补偿即可直接测量蒸汽、空气、气体、水、液体的工况体积流量,配备温度、压力传感器可测量标况体积流量和质量流量,是节流式流量计的理想替代产品。 在实际应用中,往往最大流量远低于仪表的上限值,随着负荷的变化,最小流量又往往会低于仪表的下限值,仪表并非工作在它的最佳工作段,为了解决这一问题,通常采用在测量处缩径提高测量处的流速,并选用较小口径的仪表以利于仪表的测量,但是这种变径方式必须在变径管与仪表间有长度为15D以上的直管段进行整流,使加工、安装都不方便。我公司研制的纵断面形状为圆弧的LGZ变径整流器,具有整流、提高流速及改变流速分布多重作用,其结构尺寸小,仅为工艺管内径的1/3,与蒸汽流量计作成一体,不仅不需要另外附加一段直管段,还可以降低对工艺管直管段的要求,安装非常方便。温度补偿一体型蒸汽流量计还带有温度传感器,可以直接测量出饱和蒸汽的温度并计算出压力,从而显示饱和蒸汽的质量流量。温压补偿一体型带有温度、压力传感器,用于气体流量测量可直接测量出气体介质的温度和压力,从而显示气体的标况体积流量。本文针对于蒸汽流量计在安装调试过程中会遇到的问题,进行分析提出解决方案,在此与各位分享。
蒸汽流量计在调试故障原因一
选择蒸汽流量计需要注意的问题:
(1)由于蒸汽流量计选择不当,所以安装投入使用后,实际流量与仪表的量程范围相差甚远,主要表现在管径大,流量小,流速低,实际流量处于仪表的下限或者下限以下,仪表无法正常运作,流量测量误差较大;
(2)选表时,工况参数提供不正确,与实际工况相差甚远,造成选表不当,仪表安装投入运行后,无法正常运行,这种情况多发生
在气体流量流量测量的选型上。
例如,选用蒸汽流量计流量测量压缩空气流量,根据空压机的上限工作上限压力0.9Mpa(绝压)提供工况压力,而仪表实际压力只有0.3Mpa(绝压)。若按照0.9Mpa压力计算的体积流量和上限体积流量,并调试上限体积流量所对应的20mA输出信号。则现场投入后,阀门开度不大时,输出信号就已经达到满量程20mA。这是因为实际工作压力(0.3Mpa)时的体积流量比选表设计压力(0.9Mpa)时的体积流量大了3倍所致。发生这种情况时,只有重新调整量程,即按照0.3Mpa的工作压力计算工作状态体积流量,调整量程上限。
蒸汽流量计在调试故障原因二
安装不当方面的原因:
(1)仪表上下游直管段长度不够,密封垫凸入管道内,管道的突缩,突扩阻流件,对流场产生严重的扰动等。
(2)对含微量气体的液体流量测量或者含微量液体的气体流量测量的不良安装,造成异样流量介质在蒸汽流量计流量测量管道内的滞留,对流量测量造成干扰。
(3)流量测量液体时把蒸汽流量计安装在自上而下的垂直流动或者向下倾斜流动的管道上,或者把蒸汽流量计安装在没有背压的管道出口处,造成液体不满管。
(4)蒸汽流量计安装位置离动力源(风机,泵)太近,没有足够长的上游直管段及有效的减振措施
(5)流量测量高温介质时把蒸汽流量计水平正向安装,转换器位于管道正上方,管道保温措施不到位,造成管道高温直接对转换器烘烤,引起电子元器件的损坏。
(6)电气安装错误或者供电电压不正常,仪表转换器不能正常工作,以至损坏。
蒸汽流量计在调试故障原因三
环境方面的原因:
(1)环境温度过高或者过低,影响蒸汽流量计转换器的电子元器件(电容,集成电路,LCD器件)正常工作,这种现象在测高温,低温流量介质,或在野外露天安装的仪表时有发生。具体表现:环境温度过高,电子元器件直流工作点改变,输出信号畸变或过低环境下,发生“蒸发”或“冻结”现象。
(2)空间电磁干扰和静电干扰,通过信号线和电源线的分布电容耦合到仪表的输入端,对蒸汽流量计信号构成干扰,影响流量测量效果,使输出信号误差增大。
(3)环境中的腐蚀性气氛或潮气侵入仪表转换器内,对电子元器件的管脚和插脚产生锈蚀,腐蚀接线端子和接地线,造成电源线,信号线,接地线接触不良,进而引起相关故障。
(4)工作环境过于潮湿,电子器件霉变,绝缘电阻下降,漏电流增大
蒸汽流量计在调试故障原因四
流量介质方面的原因:
(1)被测流量介质不是均匀的单相流量介质,可能是脉动流,也可能是混相流,致使漩涡分离不稳定,输出信号波动大。
(2)流量介质中夹杂着块状固体,长纤维或带状物等。高速运动的块状固体撞击发生体和检测元件,严重时可能损坏发生体和检测元件,长纤维和带状物缠绕发生体,检测元件,破坏卡曼涡街稳定分离,干扰检测元件稳定工作。