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污水流量計(jì)因管道內(nèi)流體原因而導(dǎo)致運(yùn)行故障分析

發(fā)布時(shí)間:2020/05/08 17:42:18  點(diǎn)擊次數(shù):1611

 

 

污水流量計(jì)故障主要有:

 

1、液體中含有氣體

    液體中含有溶解氣體不會(huì)影響流量測(cè)量,游離氣體(即氣泡)則會(huì)影響測(cè)量并可能引起故障。液體中游離氣體有3方面來源:①管道內(nèi)空氣未排凈,②從管系外吸入,③溶解氣體轉(zhuǎn)化。前二者上一小節(jié)已有所述,后者因管內(nèi)液體溫度壓力變化等所致。

    在流程工業(yè)中管道液體壓力/溫度常會(huì)變動(dòng),當(dāng)液體壓力降低或溫度升高,溶解氣體為轉(zhuǎn)化成游離氣泡.例如低于室溫液體,靜止在管道中滯留一段時(shí)期(如停車),所溶解空氣有可能轉(zhuǎn)化成氣泡;高于室溫液體靜止在兩端密閉的管道中逐漸冷卻收縮,形成局部真空,溶解空氣或氣化蒸氣形成氣泡。這樣形成的氣泡在流程重新開車初始階段往往會(huì)出現(xiàn)輸出晃動(dòng)現(xiàn)象,運(yùn)行一段時(shí)間即趨正常?刂崎y開度很小時(shí),易氣化液體有時(shí)會(huì)氣化,也會(huì)形成氣泡。

 

 

2、電子不均勻 

    配比流程中常有在液內(nèi)注入"加藥"液,而注入液常用往復(fù)泵加入。若注入液與主液電導(dǎo)率不同,而混合液尚未混合均勻,電磁流量傳感器若裝其下游,因電導(dǎo)率急劇變化會(huì)使儀表輸出晃動(dòng),雖然液體電導(dǎo)率大于閾值而緩慢變化足不會(huì)影響電磁流量計(jì)正常測(cè)量。這一現(xiàn)象在給水處理工程原水加凝聚劑工藝中是經(jīng)常發(fā)生的。

 

3、液體中含有固相 

    液體中含有粉狀、顆粒、或纖維等固體,可能產(chǎn)生故障有:①漿液噪聲,②電極表面染污,③導(dǎo)電沉積層或{**}緣沉積層覆蓋電極或襯里,④襯里被磨損或被沉積,改變流通面積。

4、 流體噪聲的產(chǎn)生原因有下面幾種情況

(1)、不銹鋼電極的耐腐蝕是在其表面具有一個(gè)極薄的鈍化層,使得電化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。流體中的固體物撞擊電極,使得電極表面鈍化層被破壞,失掉電化學(xué)平衡。而金屬材料與流體介質(zhì)接觸具有重新恢復(fù)生成表面鈍化層保持電化學(xué)平衡的能力。在達(dá)到電化學(xué)平衡期間,金屬和流體中的游離離子在信號(hào)電場(chǎng)作用下不斷進(jìn)行著電化學(xué)反應(yīng)。固體顆粒撞擊電極,不斷破壞保護(hù)的鈍化層;電化學(xué)反應(yīng)又反復(fù)生成鈍化層,于是形成了電極間的電位不斷大幅度地變化,這種變化的電位造成流量信號(hào)中的流體噪聲。這種情況也即電磁流量計(jì)中通常講的漿液噪聲。理論和實(shí)踐表明,影響電化學(xué)反應(yīng)信號(hào)電場(chǎng)變化的頻率升高,可使流體噪聲幅度迅速下降,這就是高頻勵(lì)磁和雙頻勵(lì)磁可以解決漿液測(cè)量的原因。

 

(2)、流體摩擦襯里和電極,流體中發(fā)生的正、負(fù)離子從電解質(zhì)流體中分離。襯里和電極表面越粗糙,游離的離子濃度就越高。受電極信號(hào)電場(chǎng)的作用,一部分離子會(huì)向電極移動(dòng),形成噪聲電壓,這種噪聲被稱為流動(dòng)噪聲。流動(dòng)噪聲在低電導(dǎo)率測(cè)量時(shí)表現(xiàn)比較突出。流動(dòng)噪聲與外電場(chǎng)強(qiáng)度有關(guān),高流速時(shí)感應(yīng)信號(hào)越大,噪聲幅度也越大,輸出就會(huì)很不穩(wěn)定。

 

(3)、流體電導(dǎo)率和pH 值的急劇變化也會(huì)形成流動(dòng)噪聲,流量計(jì)上游加藥表現(xiàn)的測(cè)量不穩(wěn)定就是典型例子。原因是不同介質(zhì)在不均勻混合時(shí),流體中容易分離出正、負(fù)離子,受電極信號(hào)電場(chǎng)的作用,一部分離子會(huì)向電極移動(dòng),形成了流動(dòng)噪聲電壓,造成輸出的不穩(wěn)定。

 

(4)、由于高流速流動(dòng)流體靠近襯里和電極部位的層流邊界層厚度變得很薄,襯里和電極的粗糙度高度突破了流速層流邊界層的厚度,流體撞擊這部分粗糙度高度,發(fā)生流速發(fā)散和突變。有一部分與測(cè)量管中心軸方向相同(或相反)的流速分量,受信號(hào)權(quán)重函數(shù)的作用,對(duì)電極信號(hào)產(chǎn)生了很大影響,形成了大的正誤差,這就是高端流速噪聲污水流量計(jì)。

 

5、與液體接觸件材料匹配失當(dāng) 

    與液體接觸件材料產(chǎn)生匹配失當(dāng)故障的有電極與接地環(huán)。匹配失當(dāng)除耐腐蝕問題外,主要是電極表面效應(yīng)。表面效應(yīng)有:①化學(xué)反應(yīng)(表面形成鈍化膜等),②電化學(xué)和極化現(xiàn)象(產(chǎn)生電勢(shì)),③觸媒作用(電極表面生成氣霧等)。接地環(huán)也有這些效應(yīng),但影響程度要小些。

 

 

 

 

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