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小流量金屬管浮子流量計的檢修與改造
江蘇儀表生產基地   2020-10-19 14:16
 本文的主要內容是關於金屬管浮子流量計的檢修和改造,了解金屬管浮子流量計的原理,快速判斷金屬管浮子流量計的故障,快速排除和處理金屬管浮子流量計安裝和改造難度很大的故障。
 
  本廠廣泛使用金屬浮子流量計。金屬浮子流量計具有結構簡單、維護方便、耐腐蝕、數據遠程傳輸等優點。了解金屬浮子流量計的工作原理,有利於金屬浮子流量計的維護和檢修。然而,金屬浮子流量計在運行過程中故障率很高,如頻繁堵塞、波動、指示不準確等。儀表維修技術人員討論並分享多年檢修維護總結。
 
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  金屬浮子流量計的工作原理
 
  金屬浮子流量計的測量部分由一個上大下小的錐管組成。錐管內有一個可以上下移動的金屬浮子。當測量介質自下而上流動時,推動金屬浮子上升。隨著金屬浮子上升高度的增加,流體通過的麵積增加,介質流量增加。當上升的介質流量與轉子重量和上下壓力平衡時,在一定值下穩定平衡。由於金屬浮子是一個移動的磁體,電流值按比例耦合到本地指示器,模擬輸出顯示值,從而獲得流量值。該值被轉換成DC (4-20)毫安信號,並傳輸到控製室的集散控製係統操作站進行顯示。
 
  快速判斷金屬浮子流量計的故障
 
  在金屬浮子流量計的維護和維修過程中,一個非常常見的故障現象是儀表卡住,無法顯示實際流量。根據金屬浮子流量計的結構原理,故障排除方法如下:
 
  2.1遠程傳輸顯示故障
 
  金屬浮子流量計在現場維護和修理時,經常會看到流量指示不變,固定在一定值。這時候用“分段法”分析顯示表電路組件是否有故障,流量計浮子是否卡死,傳輸信號線是否有故障,或者DCS控製室是否有故障,就很好了。快速判斷方法是鬆開本地遠傳顯示部分和轉子部分的固定螺絲,移動顯示部分改變顯示部分和轉子部分的上下相互位置,從而模擬浮子的動態流動狀態。此時,金屬浮子固定。利用浮子的磁性原理,顯示器中的以下磁鋼與浮子耦合。如果浮子卡住,移動顯示部分的指針可以正常改變顯示,證明顯示部分正常。如果指針無法改變,請查看遠程顯示器並發出斷電信號。故障原因如下:
 
  2.1.1指針卡
 
  原因:
 
  (1)振動,當其他設備維修或儀器維修時,儀器指針變形、鬆動,使指針變形不能反映實際流量值。處理方法是:用同型號的顯示表代替安裝調整;
 
  (2)金屬轉子流量計的玻璃麵板損壞,擠壓指針卡住。處理方法:拆卸展示台,更換玻璃麵板。
 
  2.1.2指針抖動
 
  原因:
 
  (1)由於管道和介質的波動,金屬浮子流量計的指針會有輕微的波動;
 
  (2)由於工作壓力不穩定,管道和介質波動較小;以上故障可聯係控製室查找運行原因,調整工藝參數穩定壓力、溫度、流量,增加金屬浮子流量計阻尼,改善工藝環境使流量計穩定。
 
  2.1.3信號斷電
 
  原因:
 
  (1)信號放大轉換組件損壞;
 
  (2)螺絲鬆動傳動故障;
 
  (3)集散控製係統控製站終端故障;
 
  (4)控製站輸入輸出模塊故障。故障排除方法是利用“分段法”測量控製室中控製站後端的電壓DC (1-5) V,分析判斷是現場故障還是控製室故障。如果故障率很高,端子螺絲鬆動,可以排除緊固螺絲故障。失敗是無法消除的。可以根據端線號查找DCS測量模塊的故障,查找模塊故障指示燈看是否有故障,也可以用“更換法”更換同型號的測量模塊看顯示是否正常。
 
  2.2浮子故障
 
  原因:
 
  (1)我廠在新項目開工投產時,由於金屬浮子流量計操作不當,導致流量計前後截止閥迅速打開,使浮子迅速衝上去,塞子變形卡住;
 
  (2)運行過程中,由於各種原因,浮子變形不對稱。故障排除方法:取下金屬浮子流量計,用尖嘴鉗取下卡簧,取出金屬浮子,記住金屬浮子的方向,調整浮子及變形部位與上下同心。重新組裝安裝,用手推動浮子或上下搖動,觀察能否自由正常移動。在管道上安裝時,更換相同尺寸的墊片,墊片應滿足管道的壓力要求,墊片的材料應滿足工藝介質參數。垂直安裝不能傾斜。用螺釘固定時,對角“相對”擰緊,密封墊受力均勻,無滲漏。螺釘固定不應過緊,以免墊圈被擠壓損壞,從而防止泄漏。金屬浮子流量計的浮子故障頻率很高。當操作站的流量顯示異常時,首先檢查現場金屬浮子流量計的轉子是否卡住。排除不屬於遠程變速器顯示的故障。一種簡單有效的方法是用防爆工具敲擊振動浮子。由於轉子的磁性吸附,許多金屬顆粒附著在上麵,導致轉子上下移動,卡住。撞擊振動後,部分顆粒渣滓會隨介質流出流量計,使金屬浮子流量計正常工作。當敲擊不能消除故障時,隻能拆卸流量計,清洗浮子,正確安裝,然後正常運行。我廠的一些金屬浮子流量計測量膠體液體,膠體本身具有一定的粘度。使用新材料浮子和新材料內襯金屬浮子流量計,可解決新材料使用過程中吸附金屬浮渣的故障,具有防腐作用。然而,浮杆的相對橫截麵積增加,在操作和維護過程中出現新的問題。當流量很大時,轉子杆頂部會被吸住,隻有拆卸重新安裝才能解決問題。頂部吸附的原因是工程塑料的吸附大於金屬,塑料浮杆頂部與塑料塞之間的麵積增大,測量介質具有一定的粘度。吸附力的理論公式為:F=10-2(101-P)S,其中F為吸附力,S為吸盤麵積。從這個公式可以得出結論,減小浮子的頂部麵積或破壞頂部吸附結構可以解決問題。
 
  流量計的改造
 
  改造:轉子杆頂部開槽減少了接觸麵積,因為新材料硬度有限,換的太多流量計浮子就不能正常工作。鐵鋸是用來在新材料浮杆頂部切出一個十字槽,深度約2 mm,使轉子緊靠上部時不能吸收。我廠金屬浮子流量計改造後的故障排除。我廠金屬浮子流量計在使用中存在各種問題,增加了儀表的維護。原因如下:
 
  (1)為了方便儀表維修,防止安裝維修後首次開車時金屬和其他浮渣進入儀表,安裝旁通管道和旁通閥;
 
  (2)操作時防止固體雜質進入儀器,安裝過濾器;
 
  (3)為保證流量計的穩定運行,流量氣體流量計配有阻尼器。在儀器維護和維修過程中,要冷靜思考,不斷總結經驗,思維清晰,舉一反三,了解儀器的工作原理,以保證生產裝置的順利運行。

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