渦街流量計在氧化鋁生產中常見故障分析及處理方法

          本文概述：
          筆者在氧化鋁廠工作多年，因為在氧化鋁生產中，需要對工藝過程中的液體、氣體、過熱蒸汽和飽和蒸汽進行測量及控制，并且對于測量數據的精確度、可靠性要求越來越高，在生產中對于過熱蒸湯和飽和蒸汽的測量一般是用渦街流量計進行測量。筆者所在單位的生產中的經常接觸到關于渦街流量計的使用與維護，由于在日常工作中經常存在對渦街流量計選型、現場配管、安裝、調試、配套儀表選擇處理不得當，以及氣體和蒸汽的溫度、壓力補償不正確，造成流量計量讀數不準的情況時有發生，從而影響了渦街流量計在氧化鋁生產中正常使用。本文對于渦街流量計產生的故障的原因及相應的處置方法向朋友們作一個介紹，希望對于渦街流量計的使用有更深入的認識。


 

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　　一、 渦街流量計的故障分類
故障類型大體可分為系統故障和儀表故障兩大類，流量計在出現故障后應先檢查系統故障，如果查不出問題再檢查儀表故障。系統故障包括：現場安裝、接線有誤，口徑不匹配，流量范圍不合適，管道振動，電磁干撓影響，供電問題等。儀表故障包括：檢測探頭失效，檢測放大器故障等。

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 　　二、 氧化鋁生產中渦街流量計常見故障及處理方法
　　2.1 故障現象：渦街流量計測量飽和蒸汽流量時，安裝了熱電阻Ptl00測量蒸汽溫度，發現流量計表頭顯示的蒸汽溫度、壓力都偏低，致使蒸汽質量流量顯示也偏低。
　　原因分析：由于流量計表頭顯示的飽和蒸汽壓力是由蒸汽溫度來直接推算的，測得溫度偏低，必然會導致壓力隨之偏低。因此，應該解決溫度測量不準的問題。
　　處理方法：（1）在流量計側拆下熱電阻接線，用萬用表測量熱電阻阻值與溫度對照表比對，可判斷問題出在流量計或熱電阻。如果測量值并不偏低，則問題在流量計：如果測量阻值偏低，則問題出在熱電阻方面，可能是由于熱電阻本身阻值溫度對應關系不準確，也可能由于現場熱電阻及套管安裝有問題，導致熱電阻本身溫度與蒸汽溫度存在差異。
　?。?）檢查現場測溫熱電阻到儀表的沿途是否安裝變頻設備，變壓器或大功率電機等會發出較強的不同頻率的干擾，造成電阻值測量結果出現偏差。這時，可在熱阻上適當并聯濾波電容，將交流干擾噪聲短路。
　　經過檢查發現是由于熱電阻安裝時，由于插深不夠引起的測量誤差。重新安裝熱電阻后，測量正確。
　　2.2 故障現象：在采用渦街流量計測量過熱蒸汽流量時，感到測量結果有明顯的偏差，在對流量計認真檢查后，判斷流量計儀表系統（流量傳感器、顯示儀表、溫度儀表和壓力儀表）完全正常。
　　原因分析：如果現場管道保溫不好，過熱蒸汽流動阻力損失又不大（管線上沒有太多的閥門等阻力件），則由于溫度快速降低而有可能使過熱蒸汽由變為飽和蒸汽，并出現凝結水。此時，如果儀表依然還按過熱蒸汽規律對密度運算將會帶來附加誤差，而管道內凝結水的出現，又會使測量結果的偏差進一步加大。
　　處理方法：仔細檢查流量計安裝管線保溫是否良好，如果管線未加溫或有部分管線保溫不良需重新對管道進行保溫。
　　重新對管線保溫進行處理后，儀表測量結果顯示正確。
　　2.3 故障現象：焙燒車間新裝一臺型號：E+H 72F渦街流量計測量用來測量瓦斯氣流量，安裝守畢后發現測量讀數不穩定。
　　原因分析：可能是由于現場安裝問題、儀表選型不準、儀表參數設置錯誤引起。
　　處理方法：（1）進行現場觀察，安裝時密封墊片是正確。密封墊片選型太小或是安裝時沒有同心都可能造成測量讀數不穩定。
　?。?）流量計選型有誤。如果選型有誤，常用流量在非線性區，甚至在臨界死區附近，那么就可能出現流量波動。如果工藝條件允許，加大流量，如果流量穩定了，則更換通徑小一檔的流量計。
　?。?）憑經驗，或根據流體性質及工況壓力，溫度等來判斷流體是否存在液氣兩相流。漩渦流量計只能測單相流，不能測兩相流，這是由漩渦流量計工作原理所決定的。如果是液氣兩相流可在流量計的上游端加裝消氣器。
　?。?）流量計參數設置是否有誤，智能化的儀表，其參數組態一定要正確。
　　經過檢查發現是由于安裝時密封墊片選型不合適引起流量計讀數不穩定。更換合適密封墊片后故障消失。
　　2.4故障現象：一臺測量瓦斯氣流量的渦街流量計以前讀數正常，突然顯示讀數不正確。對流量計認真檢查后，判斷流量計儀表系統（流量傳感器、顯示儀表、溫度儀表和壓力儀表）完全正常。
　　原因分析：可能是由于瓦斯氣的腐蝕、磨損或者瓦斯氣中的雜質、粘性物質纏繞或粘附，使流量計發生體的表面狀態發生了變化，因而對漩渦的形成產生影響，流速與漩渦頻率的對應關系發生了改變，從而改變了流量計的顯示值，儀表精確度大大降低。
處理方法：檢查清洗渦街流量計的探頭。通過拆卸檢查發現流量計探頭被塑料布包裹住，處理完畢后讀數顯示正常。

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　　三、渦街流量計的日常維護
　　在渦街流量計日常使用過程中一定要及時檢查流量計運行狀態，有效的維護，及時發現問題并且對其排除。日常維護包括以下幾個方面：
　　1、 渦街流量計安裝潮濕環境的探頭.應定期烘干一次，或進行防潮處理.由于探頭本身末作防潮處理，受潮之后影響正常運行.
　　2、應定期清洗渦街流量計探頭，在檢查中曾發現本廠的個別探頭檢測孔被污物堵塞，有的甚至被塑料布裹住，影響正常測量。
　　3、渦街流量計在使用中應定期檢查接地和屏蔽情況，及時消除外界的干擾.有時候顯示問題是由于受到外界干擾所至，特別是管道振動。
　　4、渦街流量計在投運前要進行儀表參數的設定，仔細檢查，確定流量計的接線無誤、接地良好后才能送電。
5、對于涉及流量結算的渦街流量計，為保證測量的精確度，渦街流量計必須經送有相關檢驗資質的單位校驗。

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　　四、結束語
　　在氧化鋁生產中，渦街流量計容易發生故障。要求維護人員要結合長期經驗，善于發現問題的關鍵，找出故障原因，在短的時間內處理故障。（作者：姚國奇）

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