1991年啟用，使用正常，但到1993年感到計(jì)量減少，經(jīng)檢查排除了儀表開放部分的故障原因；檢查流量傳感器兩電極對(duì)地電阻值不對(duì)稱，分析流量傳感器出 現(xiàn)故障的可能性較大，因不能斷流而無法檢查隱蔽部分。1997年4月才有機(jī)會(huì)進(jìn)入管道檢查流量傳感器測(cè)量管內(nèi)部狀況，內(nèi)壁沉積淤泥最厚處超過10mm，電 極表面亦被淤泥沉積層所覆蓋，與周圍淤泥層平齊。經(jīng)鏟刷洗后，儀表運(yùn)行即恢復(fù)正常。確認(rèn)故障原因系內(nèi)部管壁沉積淤泥所致。 本實(shí)例向人們揭示，原水計(jì)量的流量儀表通道內(nèi)壁總會(huì)沉積淤泥，是否影響測(cè)量只是時(shí)間長短而已，本例水質(zhì)條件運(yùn)行3年已感到流量測(cè)量值減少。為此測(cè)量江河原 水電磁流量計(jì)必須要定期清洗。其他流量儀表如超聲流量計(jì)和文丘利管流量計(jì)至少同樣有沉積減小流通面積，影響測(cè)量精度的問題，DN1600mm管沉積 10mm流量值要變化1.2%-2.5%。同時(shí)在工程設(shè)計(jì)時(shí)要考慮長期運(yùn)行沉積淤泥影響的對(duì)策，例如：提高測(cè)量位置流速以延長清洗周期；預(yù)置進(jìn)入管內(nèi)清洗 的檢查孔等。本實(shí)例屬運(yùn)行期常見故障。 3、電導(dǎo)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是不會(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。 4、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），前文第三節(jié)已有所述（見第10頁）。接地環(huán)也有這些效應(yīng)，但 影響程度要小些。案例9 上海某化工（冶煉廠）用20余臺(tái)哈氏合金B(yǎng)電極電磁流量計(jì)測(cè)量濃度較高鹽酸溶液，出現(xiàn)輸出信號(hào)不穩(wěn)的晃動(dòng)現(xiàn)象?，F(xiàn)場(chǎng)檢查確認(rèn)儀表正常，也排除了會(huì)產(chǎn)生輸出 晃動(dòng)的其他干擾原因。但是在多處其他用戶用哈氏合金B(yǎng)電極化表測(cè)量鹽酸時(shí)運(yùn)行良好。在分析故障原因是否可能由鹽酸濃度差別上引起的，因當(dāng)時(shí)尚無鹽酸濃度對(duì) 電極表面效應(yīng)影響方面的經(jīng)驗(yàn)，尚不能作出判斷。為此儀表制造廠和使用單位一起利用化工廠現(xiàn)場(chǎng)條件，做改變鹽酸濃度的實(shí)流試驗(yàn)。鹽酸濃度逐漸增加，低濃度時(shí) 儀表輸出穩(wěn)定，當(dāng)濃度增加到15%-20%時(shí)，儀表輸出開始晃動(dòng)起來，濃度到25%時(shí)，輸出晃動(dòng)量高達(dá)20%。改用鉭電極電磁流量計(jì)后就運(yùn)行正常。
三、環(huán)境類源自管環(huán)境方面引起電磁流量計(jì)故障主要有：
1、強(qiáng)磁場(chǎng)，2、強(qiáng)電磁波，3、管道雜散電流，4、地電位變化，5、潮氣浸入。 1、強(qiáng)磁場(chǎng)強(qiáng)磁場(chǎng)影響的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)不多，因安裝時(shí)都注意到要遠(yuǎn)離強(qiáng)磁場(chǎng)。前文第五章第六節(jié)簡(jiǎn)述了幾則有關(guān)外界磁場(chǎng)的應(yīng)用例。 2、強(qiáng)電磁波電磁流量計(jì)應(yīng)符合電磁兼容 性要求，在規(guī)定輻射電磁場(chǎng)環(huán)境下正常工作，不會(huì)在該環(huán)境下造成儀表性能下降或工作不正常。我們遇到強(qiáng)無線電波干 擾影響的案例。案例10 福建省某水廠裝用多臺(tái)電磁流量計(jì)其中一臺(tái)輸出大幅度波動(dòng)。現(xiàn)場(chǎng)檢查儀表安裝符合要求，流量傳感器和轉(zhuǎn)換器相距50m，以置于鐵導(dǎo)管內(nèi)的屏蔽電纜相連接，儀 表本身亦正常。但測(cè)得共模干擾信號(hào)高達(dá)1.7V。先采取下文案例12的方法將流量傳感器電氣絕緣的措施，共模信號(hào)降低至0.6V，但輸出波動(dòng)無明顯改善。 再次與用戶分析現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境條件，得悉在流量計(jì)非常鄰近的地方有強(qiáng)無線電發(fā)射臺(tái)。為證實(shí)故障原因是否來自該干擾源，臨時(shí)將轉(zhuǎn)換器移至流量傳感器相距3m的地 方，復(fù)測(cè)共模干擾信號(hào)小于0.1mV，雖然還感到偏大，但儀表運(yùn)行已趨于正常。故障原因是即使多層屏蔽信號(hào)線，電磁波還是被引入到儀表。本實(shí)例揭示分離型 電磁流量計(jì)在現(xiàn)場(chǎng)有較大共模干擾時(shí)，作故障原因分析就應(yīng)考慮強(qiáng)無電波是否會(huì)是干擾源的可能性。本實(shí)例屬調(diào)試期罕見故障。 3、管道雜散電流 電磁流量計(jì)妥善接地后，可以避免管道絕大部分雜散電流的影響。有時(shí)候按規(guī)定以粗電線跨接流量傳感器并完善接地，卻還會(huì)受雜散電流影響，尚需采取其他措施。 [6] 案例11 山東某鋁治廠用DN80電磁流量堿液礦漿，流量傳感器兩端裝接地環(huán)，并用導(dǎo)線跨接和妥善接地。然而儀表還是不能正常工作，直到向外推移2m再置兩接地點(diǎn)， 才隔離了雜散電流影響。儀表投入正常運(yùn)行一段時(shí)期后，又出現(xiàn)輸出信號(hào)晃動(dòng)現(xiàn)象，排除了流動(dòng)波動(dòng)的可能性，儀表本身完好，初步判斷為儀表運(yùn)行異常。觀察數(shù)天 發(fā)現(xiàn)中午午餐休息期和晚班運(yùn)行正常而日班卻出現(xiàn)輸出晃動(dòng)。據(jù)此線索追蹤溯源，找到故障源頭是離電磁流量傳感器距離較遠(yuǎn)的同一管系上進(jìn)行電焊所致。 [2] 案例12 電磁流量傳感器與連接管道絕緣，消除大雜散電流影響例浙江省某自來水公司安裝兩臺(tái)DN900 MT900型電磁流量計(jì)，一臺(tái)運(yùn)行正常，另一臺(tái)在1~2小時(shí)周期內(nèi)出現(xiàn)有高達(dá)50%FS波動(dòng)。用戶認(rèn)為兩臺(tái)儀表使用條件相仿，故障是由儀表方面原因引起 的?？辈飕F(xiàn)場(chǎng)周圍環(huán)境，上下游緊接流量傳感器的是兩段長0.5m有良好接地的無襯里短鋼管，然后連接到有水泥襯里的鋼管。接地等電氣連接均符合要求，同 時(shí)，排除了管網(wǎng)流動(dòng)脈動(dòng)的可能性。轉(zhuǎn)換器與傳感器相距約10m。有一數(shù)百kVA的三相變壓器裝在附近，分別離轉(zhuǎn)換器和傳感器約2m和8m。分析故障原因有 以下兩種可能：（1）大功率變壓器產(chǎn)生的磁場(chǎng)干擾；（2）管道上雜散電流干擾。要證明是否是變壓器磁場(chǎng)干擾影響，因要關(guān)閉變壓器涉及面廣，安排為第二步檢 查，首先檢查是否是管道雜散電流干擾。不加激磁電流用示波器測(cè)量兩極間電勢(shì)，其值應(yīng)為零。然而實(shí)例測(cè)得峰值Vpp高達(dá)1V的波形畸變交流電勢(shì)。初步判定即 使良好接地，儀表還是受到管道雜散電流干擾影響。采取將電磁流量傳感器連同兩段短鋼管與管網(wǎng)管道電氣絕緣，使流量傳感器與液體同電位。儀表投入運(yùn)行，輸出 顯示即呈穩(wěn)定正常，也排除了電力變壓器磁場(chǎng)干擾對(duì)流量測(cè)量的影響。同時(shí)測(cè)得干擾電流有60mA AC，電流方向來自流量傳感器上游。這一措施也適用于有陰極保護(hù)電流的管道，作為試排除管道電流干擾影響的方法。 4、地電位變化地電位變化會(huì)影響流量測(cè)量，例如因其他設(shè)備上原因接地線上產(chǎn)生電壓降而使電磁流量計(jì)地電位變化，若形或較大共模干擾時(shí)，也會(huì)影響測(cè)量。 5、潮氣浸入電磁流量計(jì)應(yīng)用于給排水工業(yè)常將流量傳感器裝在低于地平線的儀表井中，常會(huì)浸在未及時(shí)排放的雨水中，甚至長期浸泡在水中。即使是外殼防護(hù)等級(jí) 為IP67（塵密短時(shí)浸水級(jí)）或IP68（塵密連續(xù)浸水級(jí)），也常因接線端子盒蓋密封墊圈或電纜引入密封套圈未壓緊密封，漏裝套圈，或套圈與電纜外徑未匹 配，經(jīng)常發(fā)生這類事故。地面安裝的流量傳感器端子盒蓋等密封墊圈未密封好，也會(huì)受氣溫變化的呼吸作用吸入潮氣，凝結(jié)成水。端子盒電纜引入裝置漏裝密封套圈 或未緊壓密封，電纜表面冷凝水等亦極易進(jìn)入端子盒。這類事例亦屢見不鮮。在施工過程中有意無意割斷電纜后重新再接，用膠帶包封。這一隱患在運(yùn)行初期不會(huì)形 成故障，但包封日久老化，連接處吸入潮氣，電纜絕緣降低。水和潮氣侵入端子盒，降低了絕緣強(qiáng)度和絕緣電阻，流量信號(hào)回路將無流量信號(hào)輸出，激磁線圈回路將 形成零點(diǎn)偏移或不穩(wěn)。必要時(shí)可在密封連接處采取硅膠等澆灌密封措施。非氣密型結(jié)構(gòu)的激磁線圈保護(hù)外殼，因呼吸作用吸入潮氣，若液溫低于室溫極易在測(cè)量管外 壁結(jié)露，低于0℃則會(huì)結(jié)霜，會(huì)使流量信號(hào)回路短路而失效。 案例13 開封某水廠用一臺(tái)DN1200電磁流量計(jì)測(cè)進(jìn)廠引黃河水，另一臺(tái)DN900儀表測(cè)進(jìn)廠地下水，兩臺(tái)DN1000儀表并聯(lián)連接測(cè)出廠成品水。系統(tǒng)投入正常運(yùn) 行兩年后，發(fā)現(xiàn)出廠水比進(jìn)廠水多出10%~15%。觀察儀表運(yùn)行無異常表現(xiàn)。用外夾換能器（探頭）便攜式超聲流量計(jì)分別對(duì)4 臺(tái)電磁流計(jì)作比對(duì)試驗(yàn)，證明 兩臺(tái)出廠電磁流量計(jì)輸出 信號(hào) 偏高。分別關(guān)閉停流檢查零點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)兩臺(tái)出廠水儀表零點(diǎn)大幅度偏移。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)判斷，很有可能接經(jīng)端子盒進(jìn)水或激磁線圈受潮，絕緣下降所致。當(dāng)拭去水露，用電 吹風(fēng)吹干燥接線盒端子座，激磁端子對(duì)地電阻從5~6MΩ恢復(fù)到數(shù)十MΩ，偏移的零點(diǎn)隨即回到零位，儀表運(yùn)行正常。究其原因是激磁線圈回路對(duì)地絕緣下降，使 電極上加上一個(gè)較大的絕緣電阻和信號(hào)內(nèi)阻對(duì)激磁電壓的分壓，形成較大的共模干擾信號(hào)，而轉(zhuǎn)換器前置放大器共模抑止比能力有限，從而使轉(zhuǎn)換器零點(diǎn)有輸出。
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