差压式流量计的现场使用及维护

精品文档-下载后可编辑差压式流量计的现场使用及维护[摘要]本文主要对差压式流量计的现场使用及维护中常见故障的处理方法进行了阐述。

[关键词]差压式流量计；现场使用；维护

1.引言

差压式流量计是利用流体经节流装置所产生的压力差来实现流量检测的。当流体流过节流装置时，由于流体流通截面的突然缩小，流束必然产生局部收缩，使流速加快、静压力降低，其结果是在节流件前后产生差压，该差压与流量的大小有关，流量愈大，差压愈大，通过测量差压，可以确定流量。差压式流量计结构简单，应用广泛，几乎可以检测各种工况下的单相流体的流量，不足之处是压力损失较大，仪表刻度为非线性，有时维护工作量较大。为保证仪表准确计量流量，需要正确使用维护，及时排除运行中可能出现的故障。

2.差压式流量计的现场使用

差压式流量计由节流装置、引压导管、变送装置和二次仪表组成。投入使用时，节流装置正、负取压口后的针型阀应全开，变送器及二次仪表应接通工作电源。节流装置由节流元件和取压装置构成。节流元件的型式很多，作为流量检测用的节流元件有标准的和特殊的两种。标准节流元件主要有标准孔板、标准喷嘴和标准文丘利管，对于标准化的节流元件，在设计计算的时候都有统一标准的规定、要求和计算所需的有关数据、图表及程序，可直接按照标准制造、安装和使用，不必进行标定。一般来说，在检测干净液体、气体或蒸汽流量时候，可选用孔板来测量，在检测高压及过热蒸汽的流量时可选择喷嘴来检测，文丘利管适用于精密测量干净或脏污的液体或气体。特殊节流元件也称非标准节流件，如偏心孔板、圆缺孔板、1／4圆缺喷嘴等，它们可以利用已有实验数据进行估算，但是必须用实验方法进行单独标定。特殊节流元件主要用于特殊介质或特殊工况条件的流量检测。一般来说，偏心孔板和圆缺孔板适用于介质含有沉淀物、悬浮物的流量检测，1／4圆缺喷嘴适用于检测粘度大、流速低、雷诺数小的流体。

在使用差压式流量计时，必须使被测介质充满管道，确保流速是常数或近似于常数（当流速稳定时，在同一点的流速和压力不随时间而变化）。通过节流装置时，被测介质的流相需保持不变，如液体不蒸发，过热蒸汽仍然是过热的；对于成分复杂的介质，只有其性质与单一成分介质类似时，才能使用。必须保证节流装置的开孔和管道的轴线同心，并使节流装置端面与管道的轴线垂直。在节流装置前后长度为两倍于管径的一段管道内壁上，不得有任何突出部分。因为任何局部阻力（如弯管、三通管、闸阀等）均会引起流速在截面积上重新分布，引起流量系数变化，所以在节流装置上、下游必须配制一定直管段长度。在测量粘性介质和腐蚀介质时，必须装设隔离罐。检测气体（蒸汽）流量时析出的冷凝水或灰尘，或检测液体流量时析出的气体或沉淀物，既不得聚积在管道中的节流装置附近，也不得聚积在连接管内。在检测能引起节流装置堵塞的介质流量时，必须定期进行吹洗或清刷。对新安装的差压式流量计，引压导管内可能有铁锈或其它脏物，为了防止堵塞引压导管或针型阀门，应进行排污，排污的时间间隔视引压导管内水质脏物程度而定，新装引压管需排污勤一点（大约1个星期排一次），用一段时间后，排污时间间隔可更长一点。

3.差压式流量计的维护

平时对差压式流量计进行维护时，应对某些有明显误差或用在检测腐蚀性和比较脏污流体的节流装置时应重点进行检查和修理，以及对流量仪表出现的各种故障及时进行排除，现分别简单介绍如下：

节流装置拆下后，首先应检查孔径、管径是否符合设计要求，检查孔板边沿的状况，并根据不同的情况进行修理，常遇见的节流装置缺陷和解决方法主要有以下几种：

（1）孔板进口面圆柱形部分的边沿因磨损或腐蚀，尖锐部分变圆了，这样会使指示值偏低，所以应重新制作或扩大锐孔。

（2）孔板或喷嘴的边沿从入孔端向出口端扩展，其原因主要是孔板或喷嘴使用的材料太软，应选择较硬的材料制作。

（3）节流装置入口端表面有脏物或胶状物，应用汽油清洗，并保持节流装置平面的平整、孔径的内表面光滑。

（4）孔板锐孔和喷嘴内表面有个别伤痕、毛刺等现象时，应用细油石逐个磨平，使锐孔边缘尖锐，孔板圆柱形和喷嘴内表面光滑。

（5）节流装置取压口被脏物或胶状物堵塞，可用铁丝疏通取压口，去除脏物后再用汽油或合适的溶剂进行清洗。

常见的流量仪表故障现象及排除主要有以下几种：

（1）流量仪表不显示

流量仪表不显示，仪表不工作，一般情况下是工作电源出故障。应检查电源插头是否接触不良，熔断丝是否被熔断，如果故障是前者，电源插头接触好后即可排除；如果故障出在后者，可更换熔断丝，更换熔断丝后有两种情况，可能更换后仪表恢复正常工作，也可能更换后熔断丝又烧掉，如果熔断丝又烧掉，应检查仪表的电源部分，仪表电源有短路现象，分析短路原因，排除短路现象，再更换熔断丝就不会被烧掉，一般仪表就可恢复正常工作。如果以上这两种故障现象都没有，这时可进一步检查仪表内的稳压电源或开关电源部分，找到损坏的元器件，更换新的同型号元器件就可排除故障。

（2）流量仪表显示的温度值偏低或偏高

当显示的温度出现偏低或偏高现象时，故障出在测温系统。温度示值偏高可能是测温元件有局部断路现象，也有可能是连接导线接触不良。如果测温元件及连接导线均无故障，则故障出在仪表内部的温度模拟转换电路，可以查找处理温度信号的有关芯片和电位器。

（3）流量仪表显示的压力值偏低或偏高

当显示的压力值偏低或偏高时，故障出在压力测量系统。首先应检查压力变送器是否运行正常，如压力变送器指示的电流值偏小或偏大，则故障出在压力变送器，排除压力变送器故障，重新标定后才能投入运行。如果压力变送器无故障，则故障出在二次仪表压力信号部分的模拟转换电路部分，可以查找处理压力信号的有关芯片和电位器。

（4）流量仪表显示的流量值偏低或偏高

仪表显示的流量值主要与差压信号有关，也与温度信号、压力信号有关，分析故障应逐步进行分析。如果温度信号和压力信号按上述分析没有问题，则故障出在差压信号。首先应检查差压变送器运行是否正常，差压变送器的电流示值是否偏大或偏小，如发现差压变送器运行不正常，应按以下步骤进行检查：

①节流装置、针型阀、导压管及差压变送器是否有泄漏现象，如果泄漏发生在正压部分，差压信号变小，流量示值偏小，如果泄漏发生在负压部分，则差压信号变大，流量示值偏大。

②节流装置上的两个针型阀是否堵塞，如果正压取压口外的针型阀堵塞，导致差压信号变小，流量示值偏小，如果负压针型阀堵塞，则差压信号变大，流量示值偏大。

③检查引压管是否堵塞，可以打开排污阀检查。

④检查三阀组是否损坏，平衡阀关不严，差压信号变小，流量示值偏小；正压阀堵塞，差压变小，负压阀堵塞，差压变大。

⑤如果节流装置至差压变送器均无故障，但差压变送器的电流示值偏大偏小，则故障出在差压变送器，应检查差压变送器，排除故障，重新标定，才能投入使用。

⑥如果差压变送器的输出电流正常，二次仪表显