涡街流量计作为一种基于卡门涡街原理的流量测量仪表,以其精度高、量程比宽、结构简单、安装维护方便等优点,在石油、化工、冶金、电力、供热、供水等行业得到了**应用。然而,在实际应用中,涡街流量计也会出现流量测量不正常的现象,给生产和管理带来诸多不便。本文将从原理、结构、安装、使用、维护等方面分析涡街流量计流量不正常的原因,并提出相应的解决办法。
涡街流量计的工作原理是基于卡门涡街原理。当流体流经涡街发生体( bluff body)时,会在发生体两侧交替产生一系列规则的漩涡,称为卡门涡街。涡街的频率与流体的流速成正比,通过检测涡街的频率即可推算出流体的流量。
涡街流量计的常见故障现象包括:无信号输出、信号不稳定、流量显示值偏低或偏高、流量显示值波动大等。造成这些故障的原因主要有以下几个方面:
1.1 流体因素:
流体性质不符:涡街流量计对流体的性质有一定的要求,如雷诺数范围、介质粘度、密度等。当实际流体性质与选型不符时,会导致流量测量不准确。 流场条件恶劣: upstream 直管段长度不足、管道内存在异物、管道振动等因素都会影响流场稳定性,进而导致流量测量不准确。 流体中含有杂质:流体中含有的固体颗粒、气泡等杂质会对涡街的产生和检测造成干扰,导致流量测量不准确。1.2 传感器故障:
传感器老化或损坏:涡街传感器长期工作在恶劣环境下,容易老化或损坏,导致灵敏度下降或信号失真。 传感器安装位置不当:传感器安装位置不当会影响涡街的产生和检测,导致流量测量不准确。1.3 转换器故障:
转换器参数设置错误:转换器参数设置错误会导致流量计算不准确。 转换器电路故障:转换器电路故障会导致信号处理异常,进而导致流量测量不准确。1.4 其他因素:
环境温度过高或过低:涡街流量计对环境温度有一定的要求,过高或过低的温度会影响传感器的正常工作。 电磁干扰:强电磁干扰会影响传感器的信号传输,导致流量测量不准确。针对涡街流量计流量不正常的现象,可以按照以下步骤进行排查:
2.1 现场检查:
检查流量计的安装位置和管道状况: upstream 直管段长度是否满足要求,管道内是否存在异物,管道是否有明显的振动等。 观察流量计的外观:传感器是否有明显的损伤,接线是否牢固,仪表显示是否正常等。2.2 信号检查:
检查传感器的输出信号:使用示波器观察传感器的输出信号波形,判断信号是否正常。正常的涡街信号应该是一个频率稳定、幅值相近的方波信号。 检查转换器的输入信号:使用万用表测量转换器的输入信号,判断信号是否正常。2.3 参数检查:
检查转换器的参数设置:确认转换器的参数设置是否与实际工况相符,如流体性质、量程、小流量截止值等。2.4 其他检查:
检查环境温度:确认环境温度是否在流量计的正常工作范围内。 检查电磁干扰:确认流量计周围是否存在强电磁干扰源。根据不同的故障原因,可以采取相应的解决办法,具体如下:
3.1 流体因素:
流体性质不符:重新选择符合实际流体性质的流量计。 流场条件恶劣:增加 upstream 直管段长度,清理管道内异物,采取措施减小管道振动等。 流体中含有杂质:安装过滤器,去除流体中的杂质。3.2 传感器故障:
传感器老化或损坏:更换新的传感器。 传感器安装位置不当:重新安装传感器,确保安装位置正确。3.3 转换器故障:
转换器参数设置错误:重新设置转换器参数,确保参数设置正确。 转换器电路故障:维修或更换转换器。3.4 其他因素:
环境温度过高或过低:采取措施控制环境温度,使其在流量计的正常工作范围内。 电磁干扰:采取屏蔽措施,减小电磁干扰的影响。为了保证涡街流量计的长期稳定运行,需要做好日常的维护保养工作,具体如下:
定期检查流量计的安装状况:检查 upstream 直管段长度是否满足要求,管道内是否存在异物,管道是否有明显的振动等。 定期清洗传感器:根据实际工况,定期清洗传感器,防止杂质附着在传感器表面,影响测量精度。 定期校验流量计:根据实际需要,定期对流量计进行校验,确保其测量精度符合要求。 做好记录:对流量计的维护保养记录进行详细记录,包括维护保养时间、内容、结果等,以便于日后查询和分析。涡街流量计作为一种常用的流量测量仪表,在实际应用中难免会出现各种各样的问题。只有深入了解其工作原理、常见故障原因及排查方法,才能快速准确地解决问题,保证生产的顺利进行。同时,做好日常的维护保养工作,也是延长涡街流量计使用寿命、保证其稳定运行的重要手段。