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較早公告: 在當(dāng)今快速發(fā)展的智能制造領(lǐng)域,安全、高效、精準(zhǔn)成為了衡量生產(chǎn)設(shè)備與技術(shù)水平的重要標(biāo)準(zhǔn)。SCHMERSAL安全光電開關(guān),憑借其高精度、高速度和高可靠性的特點(diǎn),在這一領(lǐng)域發(fā)揮著作用。作為非接觸式的傳感器,SCHMERSAL安全光電開關(guān)通過發(fā)射和接收光線來檢測(cè)物體,這種技術(shù)確保了其在各種惡劣環(huán)境下的穩(wěn)定工作。在智能制造中,物料輸送、設(shè)備安全防護(hù)以及產(chǎn)品檢測(cè)等環(huán)節(jié)都需要高精度的傳感器來確保生產(chǎn)線的穩(wěn)定運(yùn)行。在物料輸送環(huán)節(jié),SCHMERSAL安全光電開關(guān)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)物料輸送的狀態(tài),檢測(cè)是否有異物或人員進(jìn)入
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Magnetrol流量計(jì)的故障分析
點(diǎn)擊次數(shù):1690 更新時(shí)間:2018-05-08

美國Magnetrol流量計(jì)在工程上常用單位m3/h,它可分為瞬時(shí)流量和累計(jì)流量,瞬時(shí)流量即單位時(shí)間內(nèi)過封閉管道或明渠有效截面的量,流過的物質(zhì)可以是氣體、液體、固體;累計(jì)流量即為在某一段時(shí)間間隔內(nèi)(一天、一周、一月、一年)流體流過封閉管道或明渠有效截面的累計(jì)量。通過瞬時(shí)流量對(duì)時(shí)間積分亦可求得累計(jì)流量,所以瞬時(shí)流量計(jì)和累計(jì)流量計(jì)之間也可以相互轉(zhuǎn)化。
美國Magnetrol流量計(jì)量廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國防建設(shè)、科學(xué)研究對(duì)外貿(mào)易以及人民生活各個(gè)領(lǐng)域之中。在石油工業(yè)生產(chǎn)中,從石油的開采、運(yùn)輸、煉冶加工直至貿(mào)易銷售,流量計(jì)量貫穿于全過程中,任何一個(gè)環(huán)節(jié)都離不開流量計(jì)量,否則將無法保證石油工業(yè)的正常生產(chǎn)和貿(mào)易交往。在化工行業(yè),流量計(jì)量不準(zhǔn)確會(huì)造成化學(xué)成分分配比失調(diào),無法保證產(chǎn)品質(zhì)量,嚴(yán)重的還會(huì)發(fā)生生產(chǎn)安全事故。在電力工業(yè)生產(chǎn)中,對(duì)液體、氣體、蒸汽等介質(zhì)流量的測(cè)量和調(diào)節(jié)占有重要地位。美國Magnetrol流量計(jì)量的準(zhǔn)確與否不僅對(duì)保證發(fā)電廠在*參數(shù)下運(yùn)行具有很大的經(jīng)濟(jì)意義,而且隨著高溫高壓大容量機(jī)組的發(fā)展,流量測(cè)量已成為保證發(fā)電廠安全運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)。如大容量鍋爐瞬時(shí)給水流量中斷或減少,都可能造成嚴(yán)重的干鍋或爆管事故。這就要求流量測(cè)量裝置不但應(yīng)做到準(zhǔn)確計(jì)量,而且要及時(shí)地發(fā)出報(bào)警信號(hào)。在鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)中,煉鋼過程中循環(huán)水和氧氣(或空氣)的流量測(cè)量是保證產(chǎn)品質(zhì)量的重要參數(shù)之一。在輕工業(yè)、食品、紡織等行業(yè)中,也都離不開美國Magnetrol流量計(jì)量。
應(yīng)用比較多的換能器是外夾式和插入式。單聲道美國Magnetrol超聲波流量計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便,但這種流量計(jì)對(duì)流態(tài)分布變化適應(yīng)性差,微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛躍發(fā)展極大地推動(dòng)儀表更新?lián)Q代,新型流量計(jì)如雨后春筍般涌現(xiàn)出來。至今,據(jù)稱已有上百種流量計(jì)投向市場(chǎng),現(xiàn)場(chǎng)使用中許多棘手的難題可望獲得解決。我國開展近代流量測(cè)量技術(shù)的工作比較晚,被設(shè)置在測(cè)量流動(dòng)通道6的上游端并相對(duì)于孔眼11和12,用于減少被測(cè)量的流體流入孔眼11和12;測(cè)量控制部件19,用于測(cè)量超聲波換能器8和9之間的超聲波的傳播時(shí)間;及計(jì)算部件20,用于根據(jù)該測(cè)量控制部件19的信號(hào)計(jì)算流量。
美國Magnetrol流量計(jì)盡量避開鐵磁性物體及具有強(qiáng)電磁場(chǎng)的設(shè)備(如大電機(jī)、大變壓器的等),以免磁場(chǎng)影響傳感器的工作磁場(chǎng)和流量信號(hào)。傳感器勺轉(zhuǎn)換器間的流量信號(hào)線和激磁線。然而從雷電故障中損壞零部件的分析,引起故障的感應(yīng)高電壓和浪涌電流大部分足從控制室電源線路引入的,其他兩條途徑較少。由于電磁流量計(jì)測(cè)量含有懸浮固相或污臟體的機(jī)會(huì)遠(yuǎn)比其他流量?jī)x表多,出現(xiàn)內(nèi)壁附著層產(chǎn)生的故障概率也就相對(duì)較高。若附著層電導(dǎo)率與液體電導(dǎo)率相近。常見的調(diào)試期故障通常由安裝不妥。
美國Magnetrol差壓式流量計(jì)是根據(jù)安裝于管道中流量檢測(cè)件與流體相互作用產(chǎn)生的差壓,已知的流體條件和檢測(cè)件與管道的幾何尺寸來計(jì)算流量的儀表。
美國Magnetrol差壓式流量計(jì)由一次裝置(檢測(cè)件)和二次裝置(差壓轉(zhuǎn)換器和流量顯示儀表)組成。通常以檢測(cè)件形式對(duì)差壓式流量計(jì)分類,如孔板流量計(jì)、文丘里流量計(jì)、均速管流量計(jì)、皮托管原理式-畢托巴流量計(jì)等。
二次裝置為各種機(jī)械、電子、機(jī)電一體式差壓計(jì),差壓變送器及流量顯示儀表。它已發(fā)展為三化(系列化、通用化及標(biāo)準(zhǔn)化)程度很高的、種類規(guī)格龐雜的一大類儀表,它既可測(cè)量流量參數(shù),也可測(cè)量其它參數(shù)(如壓力、物位、密度等)。
美國Magnetrol差壓式流量計(jì)的檢測(cè)件按其作用原理可分為:節(jié)流裝置、水力阻力式、離心式、動(dòng)壓頭式、動(dòng)壓頭增益式及射流式幾大類。
檢測(cè)件又可按其標(biāo)準(zhǔn)化程度分為二大類:標(biāo)準(zhǔn)的和非標(biāo)準(zhǔn)的。
所謂標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)件是只要按照標(biāo)準(zhǔn)文件設(shè)計(jì)、制造、安裝和使用,無須經(jīng)實(shí)流標(biāo)定即可確定其流量值和估算測(cè)量誤差。
非標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)件是成熟程度較差的,尚未列入標(biāo)準(zhǔn)中的檢測(cè)件。差壓式流量計(jì)是一類應(yīng)用zui廣泛的流量計(jì),在各類流量?jī)x表中其使用量占居*。由于各種新型流量計(jì)的問世,它的使用量百分?jǐn)?shù)逐漸下降,但目前仍是zui重要的一類流量計(jì)。
美國Magnetrol差壓式流量計(jì)流體體積流量公式為:
v=aA √2/j(p-q)
v--體積
j--液體密度
a--流量系數(shù),與流道尺寸 取壓方式和流速公布有關(guān)
A--孔板開孔面積
p-q--壓力差
美國Magnetrol流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn):
(1)應(yīng)用zui多的孔板式流量計(jì)結(jié)構(gòu)牢固,性能穩(wěn)定可靠,使用壽命長(zhǎng);
(2)應(yīng)用范圍廣泛,至今尚無任何一類流量計(jì)可與之相比擬;
(3)檢測(cè)件與變送器、顯示儀表分別由不同廠家生產(chǎn),便于規(guī)模經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)。
美國Magnetrol流量計(jì)的缺點(diǎn):
(1)測(cè)量精度普遍偏低;
(2)范圍度窄,一般僅3:1~4:1;
(3)現(xiàn)場(chǎng)安裝條件要求高;
(4)壓損大(指孔板、噴嘴等)。
注:一種新型產(chǎn)品:引進(jìn)美國航天航空局而開發(fā)的平衡流量計(jì),這種流量計(jì)的測(cè)量精度是傳統(tǒng)節(jié)流裝置的5-10倍,*壓力損失1/3。壓力恢復(fù)快2倍,zui小直管段可以小至1.5D,安裝和使用方便,大大減少流體運(yùn)行的能力消耗。
美國Magnetrol流量計(jì)的應(yīng)用概況
差壓式流量計(jì)應(yīng)用范圍特別廣泛。在封閉管道的流量測(cè)量中各種對(duì)象都有應(yīng)用。如流體方面:?jiǎn)蜗?、混相、潔凈、臟污、粘性流等;工作狀態(tài)方面:常壓、高壓、真空、常溫、高溫、低溫等;管徑方面:從幾mm到幾m;流動(dòng)條件方面:亞音速、音速、脈動(dòng)流等。它在各工業(yè)部門的用量約占流量計(jì)全部用量的1/4~1/3。
1、常用標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置(孔板)、(噴嘴)、(文丘利管)。
2、常用非標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置有(雙重孔板)、(圓缺孔板)、(1/4圓噴嘴)和(文丘利噴嘴)。
3、孔板常用取壓方法有(角接取壓)、(法蘭取壓),其它方法有(理論取壓)、(徑距取壓)和(管接取壓)。
4、標(biāo)準(zhǔn)孔板法蘭取壓法,上下游取壓孔中心距孔板前后端面的間距均為(25.4±0.8)mm,也叫1英寸法蘭取壓。
5、1151變送器的工作電源范圍(12)vdc到(45)vdc,負(fù)載從(0)歐姆到(1650)歐姆。
6、1151dp4e變送器的測(cè)量范圍是(0~6.2)到(0~37.4)kpa。
7、1151差壓變送器的zui大正遷移量為(500%),zui大負(fù)遷移量為(600%)。
8、管道內(nèi)的流體速度,一般情況下,在(管道中心線)處的流速zui大,在(管壁)處的流速等于零。
9、若(雷諾數(shù))相同,流體的運(yùn)動(dòng)就是相似的。
10、當(dāng)充滿管道的流體流經(jīng)節(jié)流裝置時(shí),流束將在(縮口)處發(fā)生(局部收縮),從而使(流速)增加,而(靜壓力)降低。
11、1151差壓變送器采用可變電容作為敏感元件,當(dāng)差壓增加時(shí),測(cè)量膜片發(fā)生位移,于是低壓側(cè)的電容量(增加),高壓側(cè)的電容量(減少)
12、1151差壓變送器的zui小調(diào)校量程使用時(shí),則zui大負(fù)荷遷移為量程的(600%),zui大正遷移為(500%),如果在1151的zui大調(diào)校量程使用時(shí),則zui大負(fù)遷移為(100%),正遷移為(0%)。
13、1151差壓變送器的精度為(±0.2%)和(±0.25%)。 注:大差壓變送器為±0.25%
14、常用的流量單位、體積流量為(m3/h)、(t/h),質(zhì)量流量為(kg/h)、(t/h),標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下氣體體積流量為(nm3/h)。
15、用孔板美國Magnetrol流量計(jì)測(cè)量蒸汽流量,設(shè)計(jì)時(shí),蒸汽的密度為4.0kg/m3,而實(shí)際工作時(shí)的密度為3kg/m3,則實(shí)際指示流量是設(shè)計(jì)流量的(0.866)倍。
16、用孔板流量計(jì)測(cè)量氣氨流量,設(shè)計(jì)壓力為0.2mpa(表壓),溫度為20℃,而實(shí)際壓力為0.15mpa(表壓),溫度為30℃,則實(shí)際指示流量是設(shè)計(jì)流量的(0.897)倍。
17、節(jié)流孔板前的直管段一般要求(10)d,孔板后的直管段一般要求(5)d,為了正確測(cè)量,孔板前的直管段為(30~50)d,特別是孔板前有泵或調(diào)節(jié)閥時(shí)更是如此。
18、為了使孔板流量計(jì)的流量系數(shù)α趨向定值,流體的雷諾數(shù)應(yīng)大于(界限雷諾數(shù))。
19、在孔板加工的技術(shù)要求中,上游平面應(yīng)和孔板中心線(垂直),不應(yīng)有(可見傷痕),上游面和下游面應(yīng)(平行),上游入口邊緣應(yīng)(銳利無毛刺和傷痕)。
美國Magnetrol流量計(jì)的故障分析
(1)流量控制儀表系統(tǒng)指示值達(dá)到zui小時(shí),首先檢查現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)儀表,如果正常,則故障在顯示儀表。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)儀表指示也zui小,則檢查調(diào)節(jié)閥開度,若調(diào)節(jié)閥開度為零,則常為調(diào)節(jié)閥到調(diào)節(jié)器之間故障。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)儀表指示zui小,調(diào)節(jié)閥開度正常,故障原因很可能是系統(tǒng)壓力不夠、系統(tǒng)管路堵塞、泵不上量、介質(zhì)結(jié)晶、操作不當(dāng)?shù)仍蛟斐伞H羰莾x表方面的故障,原因有:孔板差壓流量計(jì)可能是正壓引壓導(dǎo)管堵;差壓變送器正壓室漏;機(jī)械式流量計(jì)是齒輪卡死或過濾網(wǎng)堵等。
(2)流量控制儀表系統(tǒng)指示值達(dá)到zui大時(shí),則檢測(cè)儀表也常常會(huì)指示zui大。此時(shí)可手動(dòng)遙控調(diào)節(jié)閥開大或關(guān)小,如果流量能降下來則一般為工藝操作原因造成。若流量值降不下來,則是儀表系統(tǒng)的原因造成,檢查流量控制儀表系統(tǒng)的調(diào)節(jié)閥是否動(dòng)作;檢查儀表測(cè)量引壓系統(tǒng)是否正常;檢查儀表信號(hào)傳送系統(tǒng)是否正常。
(3)流量控制儀表系統(tǒng)指示值波動(dòng)較頻繁,可將控制改到手動(dòng),如果波動(dòng)減小,則是儀表方面的原因或是儀表控制參數(shù)PID不合適,如果波動(dòng)仍頻繁,則是工藝操作方面原因造成。
一般選型美國Magnetrol流量計(jì):
可以從五個(gè)方面進(jìn)行考慮,這五個(gè)方面為流量計(jì)儀表性能方面、流體特性方面、安裝條件方面、環(huán)境條件方面和經(jīng)濟(jì)因素方面。五個(gè)方面的詳細(xì)因素如下:
儀表性能方面:準(zhǔn)確度、重復(fù)性、線性度、范圍度、流量范圍、信號(hào)輸出特性、響應(yīng)時(shí)間、壓力損失等;
流體特性方面: 溫度、壓力、密度、粘度、化學(xué)腐蝕、磨蝕性、結(jié)垢、混相、相變、電導(dǎo)率、聲速、導(dǎo)熱系數(shù)、比熱容,等熵指數(shù);
安裝條件方面: 管道布置方向,流動(dòng)方向,檢測(cè)件上下游側(cè)直管段長(zhǎng)度、管道口徑,維修空間、電源、接地、輔助設(shè)備(過濾器、消氣器)、安裝、等;
環(huán)境條件方面:環(huán)境溫度、濕度、電磁干擾、安全性、防爆、管道振動(dòng)等;
經(jīng)濟(jì)因素方面: 儀表購置費(fèi)、安裝費(fèi)、運(yùn)行費(fèi)、校驗(yàn)費(fèi)、維修費(fèi)、儀表使用壽命、備品備件等。
(二)美國Magnetrol流量計(jì)儀表選型的步驟如下:
1、依據(jù)流體種類及五個(gè)方面考慮因素初選可用儀表類型(要有幾種類型以便進(jìn)行選擇);
2、對(duì)初選類型進(jìn)行資料及價(jià)格信息的收集,為深入的分析比較準(zhǔn)備條件;
3、采用淘汰法逐步集中到1~2種類型,對(duì)五個(gè)方面因素要反復(fù)比較分析zui終確定預(yù)選目標(biāo)。
美國Magnetrol流量計(jì)的注意事項(xiàng):
流體特性主要指燃?xì)獾膲毫?、溫度、密度、黏度、壓縮性等,由于煤氣的體積隨著溫度、壓力而變化,應(yīng)考慮是否要補(bǔ)償修正。
儀表性能是指儀表的精度、重復(fù)性、線性度、量程比、壓力損失、起始流量、輸出信號(hào)及響應(yīng)時(shí)間等,選流量計(jì)時(shí)應(yīng)對(duì)上述指標(biāo)進(jìn)行仔細(xì)分析比較,選擇能滿足計(jì)量介質(zhì)流量要求的儀表。
安裝條件是指燃?xì)饬飨?、管道走向、上下游直管道長(zhǎng)度、管徑、空間位置及管件等,這些都會(huì)影響燃?xì)饷簹饬髁坑?jì)的準(zhǔn)確運(yùn)行、維護(hù)保養(yǎng)和使用壽命。
經(jīng)濟(jì)因素是指購置費(fèi)、安裝費(fèi)、維護(hù)費(fèi)、校驗(yàn)費(fèi)及備品備件等,其又受燃?xì)饷簹饬髁坑?jì)的性能、可靠性、壽命等影響。
精度等級(jí)和功能根據(jù)測(cè)量要求和使用場(chǎng)合選擇儀表精 度等級(jí),做到經(jīng)濟(jì)合算。比如用于貿(mào)易結(jié)算、產(chǎn)品交接和能源計(jì)量的場(chǎng)合,
在精度等級(jí)選擇,如1.0級(jí)、0.5級(jí),或者更高等級(jí),用于過程控制的場(chǎng)合,根據(jù)控制要求選擇不同精度等級(jí)。有些僅僅是檢測(cè)一下過程流量,無需做控制和計(jì)量的場(chǎng)合,可以選擇精度等級(jí)稍低的,如1.5級(jí)、2.5級(jí),甚至 4.0級(jí),這時(shí)可以選用價(jià)格低廉的插入式電磁流量計(jì)測(cè)量介質(zhì)流速、儀表量程與口徑測(cè)量一般的介質(zhì)時(shí),美國Magnetrol電磁流量計(jì)的滿度流量可以在測(cè)量介質(zhì)流速0.5—12m/s范圍內(nèi)選用范圍比較寬。選擇儀表規(guī)格(口徑)不一 定與工藝管道相同,應(yīng)視測(cè)量流量范圍是否在流速范圍內(nèi)確定,即當(dāng)管道流速偏低不能滿足流量?jī)x表要求時(shí)或者在此流速下測(cè)量準(zhǔn)確度不能保證時(shí),需要縮小儀表口徑,從而提高管內(nèi)流速,得到滿意測(cè)量結(jié)果。

 

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