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金属管浮子流量计的检修与改造

2014/3/28 11:11:13

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  • 关键词: 金属管浮子流量计
  • 摘要:我厂使用最多的流量计是金属浮子流量计。金属浮子流量计具有结构简单,维修方便,防腐蚀,远传数据传输等优点。

金属管浮子流量计的检修与改造
 

    我厂使用最多的流量计是金属浮子流量计。金属浮子流量计具有结构简单,维修方便,防腐蚀,远传数据传输等优点。了解掌握金属浮子流量计的工作原理,有利于对金属浮子流量计的维护和检修。但是金属浮子流量计在使用运行过程中故障率很高,比如经常卡住、波动,指示不准等。多年的检修维护总结,在此于仪表维护技术人员共同探讨分享。

  1 金属浮子流量计的工作原理

    金属浮子流量计测量部分是由上大下小的锥管组成,锥管内有可以上下移动的金属浮子,当测量介质由下到上流过时推动金属浮子上升,随着金属浮子上升高度增加,流体所通过面积增加介质流量增加,当上升介质流量与转子重量及上下压力达到平衡时,稳定平衡在一定值。因为金属浮子是移动的磁性体,将此时数值按比例耦合到就地指示表,模拟输出显示数值,就得到了流量值。此数值转换成DC(4-20)mA信号输送到控制室DCS操作站显示。

2 快速判断金属浮子流量计故障

    在金属浮子流量计维护检修过程中,最常见的故障现象是仪表卡住不动,不能显示实际流量。根据金属浮子流量计的结构原理排除故障的方法如下。

2.1 远传显示故障

    金属浮子流量计现场维护检修时,经常是看到流量指示不变,固定在某一数值。此时第一步用“分割法”分析是显示表电路部件故障,或是DCS控制室故障。快速判断方法是,将就地远传显示部分改变其与转子部分上下相互位置,模拟浮子动态流量时状态。此时金属浮子是固定不变的,利用浮子磁性原理,显示器内的随动磁钢与浮子耦合联动如果是浮子卡住不动,移动显示部分其指针能够正常改变显示,证明显示部分正常。如果指针不能改变查找远传显示及信号电源故障。故障原因有以下方面:

  2.1.1 指针卡

    原因:

    (1)震动,在其它设备检修或仪表检修时碰击仪表指针变形松动,使指针变形不能反映实际流量值。处理方法是:用同等型号显示表替换安装调整;

    (2)金属浮子流量计玻璃面板损坏挤压指针卡住。处理方法是:拆开显示表更换玻璃面板。

  2.1.2 指针抖动

    原因:

    (1)金属浮子流量计指针因为管线和介质波动会产生轻微波动;

    (2)管线和介质因为操作压力不稳产生稍大波动;以上故障可以和控制室联系查找操作原因,调整工艺参数稳定压力,温度流量,增加金属浮子流量计阻尼,改善工艺环境使流量计稳定。

2.1.3 信号电源故障

    原因:

    (1)信号放大转换部件损坏故障;

    (2)螺丝松动线路传输故障;

    (3)DCS控制站接线端子故障;

    (4)控制站I/0模块故障。排除故障方法是:用“分割法”在控制室控制站盘后端子测量电压DC(1-5)V,分析判断是现场故障还是控制室故障,故障率最高是端子螺丝松动,紧固螺丝故障可以排除。故障不能排除可以按端子线号查找DCS测量模块故障,查找模块故障指示灯,看是否有故障,也可用“替换法”更换同型号测量模块替换,看是否显示正常。

2.2 浮子故障

    原因:

    (1)我厂在新项目开车投产时,金属浮子流量计由于操作不当,快速打开流量计前后截止阀,使浮子飞速上冲使止动器变形卡死;

    (2)浮子在运行过程中由于种种原因变形不同心。

    故障排除方法:将金属浮子流量计拆下,用尖嘴钳拆下卡簧,卸下拿出金属浮子,记住金属浮子方向,调整浮子及变形部件使之与上下同心。重新组合安装,用手推动浮子或上下晃动,观察能否自由活动正常。安装到管线上时要更换同等大小密封垫,密封垫要符合管道压力要求,密封垫材质符合工艺介质参数。垂直安装不能倾斜,上螺丝固定时,对角“较”紧,密封垫片均匀受力,不能有泄露。螺丝固定不能过紧防止垫片压坏损坏,以防泄露。

    金属浮子流量计浮子故障频次最高。当操作站流量显示不正常时,首先查找现场金属浮子流量计转子是否卡住。排除不是远传显示部分故障。简易有效办法是使用防爆工具敲击振动浮子。因为转子磁性吸附作用,有许多金属颗粒附着之上,致使转子上下移动受阻卡住。敲击振动后,部分颗粒渣滓会随介质流出流量计,使金属浮子流量计正常工作运行。

    在敲击不能排除故障时只能拆卸流量计,清洗浮子,正确安装后正常工作运行。

    我厂金属浮子流量计有部分是测量胶质液体,胶质本身具有一定粘度,使用朔料浮子及朔料衬里金属浮子流量计时,朔料使用过程中会解决吸附金属渣滓故障,具有防腐蚀作用。但朔料浮子杆相对截面积增加,在运行维护过程中又有新的问题出现,当流量最大时转子杆顶部分吸住,只有拆卸重新安装才能解决排除故障。顶部吸住原因是工程朔料吸附性比金属吸附性大,朔料浮子杆顶部与朔料止动器面积扩大了,测量介质又有一定粘度。吸附力理论公式:F=10-2(101-P)S,F是吸附力的大小,S是吸盘面积。从此公式得出结论,减少浮子顶部面积或破坏顶部吸附结构可以解决排除故障。

  3 流量计改造

    改造:在转子杆顶部开槽使之接触面积减小,因为朔料硬度有限,改动太大会使流量计浮子不能正常工作,用铁锯在朔料浮子杆顶部锯出十字槽,深度在2毫米左右,转子顶住上部时不能吸住,对我厂金属浮子流量计改造后故障排除。

    我厂金属浮子流量计在使用过程中存在各种各样的问题,增加了仪表维护量。究其原因进行以下改造:

    (1)为了便于仪表检修,防止安装检修后初次开车,有金属及其它渣滓进入仪表,加装旁路管线和旁路阀;

    (2)防止运行过程中有固体杂质进入仪表加装过滤器;

    (3)为保证流量计稳定工作,流量气体流量计加装阻尼器。

    在仪表维护检查过程中,要冷静思考,不断总结经验,思路清楚,举一反三,了解仪表工作原理,才能保证生产装置顺利运行。

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