Analiza cauzei și exemplu de analiză a erorii debitmetrului electromagnetic
Debitmetrele electromagnetice au multe avantaje și sunt utilizate pe scară largă. Cu toate acestea, selecția, instalarea și utilizarea necorespunzătoare vor cauza erori crescute, valori instabile și chiar deteriorarea corpului contorului. Acest articol detaliază cauzele erorilor debitmetrului electromagnetic, însumând ani de experiență și lecții și concluzionează că principalele cauze ale erorilor debitmetrului electromagnetic sunt următoarele.
1.Lichidul din tubul debitmetrului electromagnetic nu este plin. Din cauza contrapresiunii insuficiente sau a poziției proaste de instalare a senzorului de debit, lichidul din tubul de măsurare nu poate fi umplut. Fenomenul de defectare are diferite manifestari datorita gradului de incompletitudine si conditiilor de curgere. Dacă o cantitate mică de gaz este într-un debit stratificat sau ondulat în conducta de apă, fenomenul de defecțiune se manifestă ca o creștere a erorii, adică valoarea de măsurare a debitului nu se potrivește cu valoarea reală; dacă debitul este un flux de bule sau un flux de plop, fenomenul de eroare este cu excepția faptului că valoarea măsurată nu se potrivește cu valoarea reală. În plus, poate apărea sloshing de ieșire din cauza acoperirii instantanee a suprafeței electrodului de către faza gazoasă; dacă aria secțiunii transversale a gazului din debitul stratificat de conductă orizontală crește, adică crește gradul de umplere insuficientă cu lichid, va avea loc și sloshing de ieșire. Dacă lichidul nu este plin Situația este atât de gravă încât dacă nivelul lichidului este sub electrod, ieșirea va fi prea plină.
Exemplul 1. Un șantier naval are un debitmetru electromagnetic DN80mm seria JY pentru a măsura debitul de apă. Operatorul a raportat că atunci când debitul este zero după închiderea supapei, ieșirea ajunge la valoarea maximă. Inspecția la fața locului a constatat că în aval de senzor a existat doar o conductă scurtă, iar apa a fost evacuată direct în atmosferă, dar supapa de închidere a fost instalată în amonte de senzor. După ce robinetul a fost închis, apa din conducta de măsurare a senzorului a fost complet drenată. Remontați supapa în poziția din spatele debitmetrului și defecțiunea va fi rezolvată.
2. Lichidul conține solide. Lichidul conține pulberi, particule sau fibre și alte solide, care pot provoca defecțiuni: ① zgomot de șlam; ② contaminarea suprafeței electrodului; ③ strat de depunere conductiv sau strat de depunere izolator care acoperă electrodul sau căptușeala; ④ căptușeala este uzată Sau este acoperită de sedimente, iar aria secțiunii transversale a circulației este redusă. Dacă materialul conductiv este depus pe căptușeala izolatoare a tubului de măsurare al senzorului de debit electromagnetic, semnalul de debit va fi scurtcircuitat și contorul va eșua. Deoarece materialul conductor se depune treptat, acest tip de defecțiune nu apare de obicei în perioada de depanare, ci apare doar după o perioadă de funcționare.
Exemplul 2. Pe dispozitivul de testare a procesului de tăiere electrolitică din atelierul de scule al unei fabrici de motoare diesel, instrumentul din seria JY DN80mm a fost folosit pentru a măsura și controla fluxul de electrolit de sare saturată pentru a obține cea mai bună eficiență de tăiere. La început, contorul funcționa normal. După 2 luni de utilizare intermitentă, valoarea afișată a debitului a devenit din ce în ce mai mică până când semnalul debitului a fost aproape de zero. La inspecția la fața locului s-a constatat că pe suprafața stratului izolator s-a depus un strat de rugină galbenă. După ștergere și curățare, contorul a funcționat normal. Stratul de rugină galbenă este cauzat de depunerea unei cantități mari de oxid de fier în electrolit.
Acest exemplu este o defecțiune în timpul funcționării. Deși nu este o defecțiune obișnuită, dacă conducta de metal feros este puternic corodata și stratul de rugină este depus, se va produce și acest efect de scurtcircuit. Când începe să funcționeze normal, iar afișajul debitului devine din ce în ce mai mic pe măsură ce trece timpul, ar trebui analizată posibilitatea unor astfel de defecțiuni.
3. Pentru lichidele care se pot cristaliza, debitmetrul electromagnetic trebuie utilizat cu prudență. Unele materiale chimice care sunt ușor de cristalizat pot fi măsurate în mod normal la temperatură normală. Deoarece conducta de transport al fluidului are trasare și izolație bună a căldurii, nu se va cristaliza în timpul conservării căldurii. Cu toate acestea, tubul de măsurare al senzorului de debit electromagnetic este dificil de implementat trasarea căldurii și izolarea. Prin urmare, atunci când fluidul curge prin tubul de măsurare, este ușor să provoace un strat solid pe peretele interior din cauza scăderii temperaturii. Deoarece utilizarea altor principii de măsurare a debitmetrului are și problema cristalizării, astfel încât, în absența altor metode mai bune, poate fi selectat un senzor de debit electromagnetic „inel” cu o lungime a tubului de măsurare foarte scurtă și conducta din amonte a debitmetrului Urmărirea căldurii și izolarea sunt consolidate. În ceea ce privește metoda de conectare a conductei, senzorul de debit este convenabil de dezasamblat și asamblat și poate fi dezasamblat cu ușurință pentru întreținere odată ce cristalizează.
Exemplul 3 Nu este neobișnuit ca debitmetrele electromagnetice să nu funcționeze din cauza cristalizării lichide. De exemplu, o topitorie a instalat un lot de debitmetre electromagnetice pentru a măsura debitul soluției. Deoarece tubul de măsurare al senzorului de debit electromagnetic este greu de încălzit și păstrat la cald, un strat de cristale s-a format pe peretele interior și pe electrod după câteva săptămâni, determinând rezistența internă a sursei de semnal să devină foarte mare. Mare, contorul indică valoarea anormală. Datorită diametrului mare al acestor debitmetre electromagnetice, demontările și curățările frecvente au fost insuportabile, așa că a fost folosit în final debitmetrul cu canal deschis.
4. Probleme cauzate de selecția necorespunzătoare a electrodului și a materialului inelului de împământare. Debitmetrul electromagnetic și mediul măsurat sunt în contact cu părțile care sunt în contact cu electrodul și inelul de împământare. Pe lângă rezistența la coroziune, atâta timp cât este un electrod, debitmetrul electromagnetic este în contact cu mediul. Efect de suprafață. Efectele de suprafață ar trebui să includă: ①Reacția chimică (formarea unui film pasiv pe suprafață etc.); ②Electrochimie și polarizare (generare de potențial electric); ③Efect de catalizator (generarea de aerosoli pe suprafața electrodului etc.). Inelul de împământare are și el aceste efecte, dar gradul de influență este mai mic.
Exemplul 4. O fabrică chimică (de topire) a folosit mai mult de 20 de debitmetre electromagnetice cu electrozi Hastelloy B pentru a măsura o soluție de acid clorhidric cu o concentrație mai mare, iar semnalul de ieșire a fost instabil. Inspecția la fața locului a confirmat că instrumentul era normal și au fost eliminate și alte cauze de interferență care ar provoca tremurarea ieșirii. Cu toate acestea, funcționează bine atunci când se măsoară acidul clorhidric cu electrodmetru Hastelloy B în multe locuri. Atunci când se analizează dacă cauza defecțiunii este cauzată de diferența de concentrație de acid clorhidric, nu ar trebui să existe experiență în ceea ce privește efectul concentrației de acid clorhidric pe suprafața electrodului și încă nu se poate face o judecată. Din acest motiv, producătorul contorului și unitatea utilizator au folosit condițiile de la fața locului din instalația chimică pentru a face un test de debit real pentru a modifica concentrația de acid clorhidric. Concentrația de acid clorhidric crește treptat. Când concentrația este scăzută, ieșirea contorului este stabilă. Când concentrația crește la 15 la sută -20 la sută, ieșirea contorului începe să tremure. Când concentrația ajunge la 25 la sută, cantitatea de agitare a ieșirii este de până la 20 la sută. După trecerea la un debitmetru electromagnetic cu electrod de tantal, acesta funcționează normal.
5. Probleme cauzate de conductivitatea lichidului care depășește domeniul admisibil. Dacă conductivitatea lichidului este aproape de limita inferioară, poate apărea agitație. Deoarece limita inferioară specificată de specificațiile instrumentului producătorului este cea mai mică valoare care poate fi măsurată în diferite condiții de utilizare, iar condițiile reale nu pot fi ideale, așa că am întâlnit de multe ori apă distilată sau deionizată de calitate scăzută. Conductivitatea sa este aproape de limita inferioară 5 specificată de specificația debitmetrului electromagnetic, dar ieșirea tremură atunci când este utilizat. În general, se crede că limita inferioară a conductibilității care poate fi măsurată stabil este cu 1 până la 2 ordine de mărime mai mare. Conductivitatea lichidului poate fi consultată în manualele relevante. Dacă nu există date gata făcute, acestea pot fi prelevate și măsurate cu un conductimetru. Dar uneori există cazuri în care probele sunt prelevate de la conductă la laborator pentru a determina dacă este disponibilă, dar debitmetrul electromagnetic efectiv nu funcționează. Acest lucru se datorează diferenței dintre lichid la măsurarea conductibilității și lichidul din conductă. De exemplu, lichidul a absorbit CO2 sau NO în atmosferă pentru a genera acid carbonic sau acid azotic, iar conductivitatea crește.
Pentru nămolul de zgomot produs de particule sau fibre care conțin lichid, metoda de creștere a frecvenței de excitare poate îmbunătăți în mod eficient sloshingul de ieșire. Unele debitmetre electromagnetice JYLDE DN300 cu frecvență reglabilă măsoară concentrația de nămol de carton ondulat de 3,5 la sută și măsoară cantitatea de curgere instantanee afișată la diferite frecvențe de excitare la fața locului. Când frecvența este mai mică, 50/32 Hz, tremuratul este de până la 10,7 la sută; când frecvența este crescută la 50/2Hz, tremuratul este redus la 1,9 la sută, iar efectul este foarte evident.