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电磁流量计电解行业故障分析实例
发布时间:2020-08-31 10:31 浏览次数:
电磁流量计电解行业故障分析实例
影响电磁流量计测量的因素
周边的磁场影响。通过16kA以上的强直流电流的电解槽会产生一个强磁场,磁场会使电磁流量计的电磁线路受到干扰,仪表不能正常工作,输出信号波动。
漏电流(也叫杂散电流)的影响。电磁流量计的检测电压在几毫伏,这个电压是由流体的流动感应产生的,电解槽阴极阳极液本身就是导电液体,通过电解槽后会带有电流影响到电磁流量计,当漏电流通过电磁流量计的电极和接地环时,就会产生一个大电流,一旦漏电流值超过电磁流量计所允许的噪声电平,就会造成放大器过载,引起测量误差,因此要在工艺管道上加装接地线进行接地处理。
接地电动势的影响。电解槽的漏电流对地会产生一个电动势,会影响电磁流量计的计量,由于电解装置的电动势不稳定,因此要求电磁流量计的接地良好,接地电阻控制在4Ω以下。工艺状况的影响。工艺配管按要求施工,影响电磁流量计测量准确度还有一个条件就是要有足够长的直管段,确保流体在经过流量计时流速稳定,泵运行状况良好,不得有气蚀情况,不能在管路内存在大量的气泡,小气泡不影响测量,但气泡增大会造成仪表信号的波动,测量信号失真。
3故障分析实例
笔者所在公司电解槽采用日本旭化成离子膜电解槽装置,一期装置年产20万吨,流量计采用国内一线品牌电磁流量计。2009年5月投产至今,一直运行稳定,偶尔出现进槽物料流量计波动的情况。2017年8月新增11#、12#两台电解槽。新增的年产5万吨电解装置在开车调试过程中,气动调节阀手动控制,但阴极液流量计FI232一直存在较大的测量数据波动,根本无法判断当前进料流量。现场调整了仪表滤波系数并检查增加接地线都未起到作用,最后厂家售后人员更换了一台增加了抗电磁干扰模块的分体式转换器,将转换器安装在距离管道1m处。经过处理后,流量测量才恢复稳定。结合使用了近十年的年产20万吨装置阴极液流量计都采用的是分体式结构的现状,可以判断由于受到电解槽强电流磁场和管道内部介质漏电流影响,电磁流量计无法正常测量,在增加了抗电磁干扰模块后,对干扰进行屏蔽处理,测量恢复正常。
原装置中有几台电槽阳极液流量计FI231也出现过流量波动,测量流量超低限导致电槽联锁停车的情况,这些情况在装置投运以来陆续出现过几次,但在2017年下半年出现次数较多。早期采取的措施是检查紧固流量计仪表接线和仪表参数,也对仪表外部进行了接地处理。针对频繁出现的问题,分析原因有两个,一是电磁流量计处于强磁场和高温场所工作了近十年,电子元器件出现老化造成信号处理能力上的削弱,无法较好地抵抗磁场干扰从而引起了信号波动;二是仪表接地处理不到位,接地电阻不合格,从电槽实际考虑,不仅要对仪表传感器和转换器都进行接地,还要将四氟垫片和PVDF隔膜阀等不导电的设备两边法兰连接在一起,形成等电位一同接地。另外还要严格控制接地电阻。新增年产5万吨装置中的L槽在投运后几个月内阳极液电磁流量计FI231频繁出现流量突变为零的情况,持续时间从几秒到几分钟不等,对电解槽安全稳定运行造成很大影响。结合以往经验,采取的措施包括按规范接地和更换为同品牌分体式流量计,但是故障还是时有发生。考虑到电解槽下部安装空间不多,流量计前后阀门都缩径处理,前后直管段不符合电磁流量计安装规范要求,这样可能会导致管道内部存在旋涡或者气泡,但是电解槽装置进槽物料采用的是高处自流的方式,加上同为年产5万吨装置的另外一台电槽没有发生类似情况,故可以排除工艺管道内流体中含有大量气泡的情况。在经过不断调试后,听取了同行意见,最终更换了其他品牌双频励磁分体式电磁流量计,并加装了抗电磁干扰装置,再没有出现流量突变的情况。
本文来自:气体流量计
 
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