(已结束)工控仪表擂台第二十七期--流量测量回路出现故障的检修 点击:676 | 回复:12



浅醉闲眠

    
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发表于:2011-04-15 22:16:06
楼主
当流量测量回路出现故障时,你怎么进行检修?并分享维护经验。谢谢诸位分享自己的经验!

工控仪表擂台每周一期,本期下周末(2011年4月29日)结贴。奖项设置:一等奖1名:50MP,二等奖5名:10MP,三等奖10名:30积分。
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陌上尘

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发表于:2011-04-19 09:29:09
1楼

没有高手回答呢??

 

jiaoanpeng

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发表于:2011-04-24 17:51:05
2楼

修表的过程就是寻找故障的过程,一个回路出现故障,造成这种故障的原因很多,有时甚至几个相互作用引起的,我们在维修时只有找到故障所在,再能对症下药,否则即使能够修好,但是过段时间或者经常性的问题还会出现,就是治标不治本。对于这种维修方法我们是不提倡的。

流量测量回路出现故障,首先我们要确定这个故障点。

为了能够迅速的找出原因,我们首先应该查看历史趋势(这就是为什么现在的控制系统设计历史趋势的原因之一),我们通过对历史趋势的查看和对现在显示的比对能够初步判断出故障是因为工艺原因造成的还是仪表方面的原因,有时还需要查看此流量相关联的各个参数比如液位、温度、压力等,由于工艺参数变化需要一个过程,因此若历史趋势显示的流量突然变大或者变小,可以排除工艺的原因,如果这个流量是一个变化的曲线且想关联的参数的变化与其想一直那么就是工艺的原因。

在对历史趋势和实施趋势有了一个大体了解后,我们需要到现场进行确认,比如现场流量显示与控制室界面的显示是否一致,工艺阀门、机泵状态是否合理,泵是否上量等等比较直观的现象。

如果现场与操作室显示一致,拿就从现场仪表入手处理,看仪表的工作状态,机械结构的看是否有卡阻现象,有无配合不好的部件,仪表前方的过滤器是否脏污,前后阀门的状态包括调节阀是否在开启的位置上,工艺管线是否有流量。如果是差压变送器结构的要看引压管内介质是否脏污,是否冻结,引压管有无泄露,变送器三阀组是否完好,变送器零点有无飘逸,引压管有无堵塞等等方面进行处理。

如果现场显示与控制室画面不一致,那么就从线路上进行处理,用万用表查看线路有无接触不良,有无短路对地现象,各个接线端子处有无松动现象,控制柜上各个接线端子、卡件处有无接触不良现象。

此外如果是差压式仪表还要分析工艺介质参数是否与选型时一致。

其实说的很多,做起来就很容易,偶一般处理仪表故障顺序就是控制室查看故障现象和历史趋势作比对,询问工艺人员确定工艺是否正常——现场查看现场仪表有无问题——线路查看——控制柜盘后查看——工艺被测介质参数分析。

云锋

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发表于:2011-04-24 22:45:27
3楼
首先确定流量计供电是否正常,供电正常的话,再根据现场显示是否正常,有无电流信号输出等,逐级检查流量计。如果供电正常的话,现地无显示,也无电流输出,这算是比较严重的故障了,由于涉及微电子电路,这时一般采用更换法。

燕山雪

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发表于:2011-04-25 08:21:19
4楼
这个题目很大的,流量计种类繁多,很难一一作答呀!笼统的解答没有实际指导意义。如:电磁流量计(他还分为几种呢)、涡街流量计、弯管流量计、金属管流量计、楔形流量计、孔板式流量计、阿牛巴流量计、文丘里流量计、质量流量计(分好几种)涡轮流量计、蜗杆流量计、定量给定流量计等等等等,原理和适用范围都有很大的区别,所以建议将题目分解,这样就不需要长篇解答还有一定的指导价值。只是个人观点,一个建议而已。

燕山雪

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发表于:2011-04-25 12:08:28
5楼
流量测量回路还要分常规仪表系统(数显、指针)、DCS(分品牌和型号的)、PLC(分品牌和型号的);通讯和连接形式很不相同,但是这一部分有相似之处,可以稍做同一回答。

燕山雪

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发表于:2011-04-25 12:10:11
6楼
我非常感谢楼主的辛勤工作,希望大家有时间的话作出详细解答,以支持我们的楼主和论坛。谢谢楼主!!!!!

jingtao

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发表于:2011-04-27 11:39:52
7楼

流量测量回路出现故障时一般采用以下方法分析:(1)调查法:回顾故障发生前的打火、冒烟、异味、供电变化、雷击、潮湿、误操作、误维修。 (2) 直观法:观察回路的外部损伤、导压管的泄漏,回路的过热,供电开关状态等。
(3)检测法: 1:断路检测:将怀疑有故障的部分与其它部分分开来,查看故障是否消失,如果消失,则确定故障所在,否则可进行下一步查找,如:智能差压变送器不能正常远程通讯,可将电源从仪表本体上断开,用现场另加电源的方法为变送器通电进行通讯,以查看是否电缆是否叠加约2kHz的电磁信号而干扰通讯。2:短路检测:在保证安全的情况下,将相关部分回路直接短接,如:差变送器输出值偏小,可将导压管断开,从一次取压阀外直接将差压信号直接引到差压变送器双侧,观察变送器输出,以判断导压管路的堵、漏的连通性。 3:替换检测:将怀疑有故障的部分更换,判断故障部位。如:怀疑变送器电路板发生故障,可临时更换一块,以确定原因。 4:分部检测:将测量回路分割成几个部分,如:供电电源、信号输出、信号变送、信号检测,按分部分检查,由简至繁,由表及里,缩小范围,找出故障位置。

welfare87

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发表于:2011-04-27 22:16:12
8楼

差压式流量计常见故障、原因及排除方法

1、指示零或移动很小。

       其原因为:(1)平衡阀未全部关闭或泄漏;(2)节流装置根部高低压阀未打开;(3)节流装置至差压计间阀门、管路堵塞;(4)蒸气导压管未完全冷凝;(5)节流装置和工艺管道间衬垫不严密;(6)差压计内部故障。

       其对应处理方法为:(1)关闭平衡阀,修理或换新;(2)打开;(3)冲洗管路,修复或换阀;(4)待完全冷凝后开表;(5)拧紧螺栓或换垫;(6)检查、修复。
2、指示在零下。

       其原因为:(1)高低压管路反接;(2)信号线路反接;(3)高压侧管路严重泄漏或破裂。

      其对应处理方法为:(1)检查并正确连接好;(2)检查并正确连接好;(3)换件或换管道

3、指示偏低。

        其原因为:(1)高压侧管路不严密;(2)平衡阀不严或未关紧;(3)高压侧管路中空气未排净;(4)差压计或二次仪表零位失调或变位;(5)节流装置和差压计不配套,不符合设计规定
        其对应处理方法为:(1)检查、排除泄漏;(2)检查、关闭或修理;(3)排净空气;(4检查、调整;(5)按设计规定更换配套的差压计。 
4、指示偏高。

        其原因为:(1)低压侧管路不严密;(2)低压侧管路积存空气;(3)蒸气等的压力低于设计值;(4)差压计零位漂移;(5)节流装置和差压计不配套,不符合设计规定。 
        其对应处理方法为:(1)检查、排除泄漏;(2)排净空气;(3)按实际密度补正;(4)检查、调整;(5)按规定更换配套差压计。

5、指示超出标尺上限。

        其原因为:(1)实际流量超过设计值;(2)低压侧管路严重泄漏;(3)信号线路有断线。
       其对应处理方法为:(1)换用合适范围的差压计;(2)排除泄漏;(3)检查、修复。
6、流量变化时指示变化迟钝。

         其原因为:(1)连接管路及阀门有堵塞;(2)差压计内部有故障。 
         其对应处理方法为:(1)冲洗管路、疏通阀门;(2)检查排除。
7、指示波动大。

        其原因为:(1)流量参数本身波动太大;(2)测压元件对参数波动较敏感。

       其对应处理方法为:(1)高低压阀适当关小;(2)适当调整阻尼作用。 
8、指示不动。

       其原因为:(1)防冻设施失效,差压计及导压管内液压冻住;(2)高低压阀未打开。 
       其对应处理方法为:(1)加强防冻设施的效果;(2)打开高低压阀。

zxjjynl

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发表于:2011-04-28 22:53:16
9楼

1导压管堵塞


以正导压管堵塞为例来分析导压管堵塞出现的故障现象。在仪表维护中,由于差压变送器导压管排放不及时,或介质脏、粘等原因,容易发生正负导压管堵塞现象,其表现特征为:变送器输出下降、上升或不变。当流量增加时,对变送器(变送器本身进行输出信号开方)输出的影响:
设原流量为F1, P1= P1+- P1- ,F’1=K ,F’1为变化前的变送器输出值,
设增加后的流量为F2,(即:F2> F1), P2= P2+- P2- ,F’2=K ,F’2为流量增加后的变送器输出值。
由于正压管堵塞,则当实际流量分别为F1、F2时,P1+= P2+;
当流量增加时,P2-出现如下变化:因为实际流量增加为F2,则与原流量F1时相比,管道内的静压力也相应增加,设增加值为P0,同时P2- 因管道中流体流速的增加而产生的静压减小,减小值为P0?,此时P2-与P1- 的关系为:
P2- = P1-+ P0- P0?
则: P2= P2+- P2- = P1+-( P1-+ P0- P0?)= P1+( P0?-P0)
则: F’现=K = K
样:
当 P0=P0?时 则:F’2=K =K F’2= F’1 变送器输出不变。
当 P0>P0?时 则: F’2=K =K ,F’2< F’1,变送器输出变大。
当 P0<P0?时 则: F’2=K =K ,F’2> F’1 ,变送器输出变小。
当流量减小时,对变送器(变送器本身进行输出信号开方)输出的影响。
设原流量为F1, P1= P1+- P1- ,F’1=K ,F’1为变化前的变送器输出值。
设减小后的流量为F2,(即:F2> F1), P2= P2+- P2- ,F’2=K ,F’2为流量减小后的变送器输出值。
由于正压管堵塞,则当实际流量分别为F1、F1时,P1+= P2+;
当实际流量由F1减小到F2时,管道中的静压也相应的降低,设降低值为P0;同时,当实际流量下降至F2时,P2-值也要因为管内流体流速的降低而升高,设升高值为P0’。
此时,P2-与P1-的关系为:-
P2-= P1-- P0+ P0’
P2= P2+- P2-= P1+-( P1-- P0+ P0’)= P1+( P0- P0’)
F’2=K = K
这样:
当 P0=P0?时 则:F’2=K =K F’2= F’2 变送器输出不变;
当 P0>P0?时 则: F’2=K =K ,F’2> F’1,变送器输出变大;
当 P0<P0?时 则: F’2=K =K ,F’2< F’1 ,变送器输出变小。
一般情况下,导压管的堵原因主要是由于测量导压管不定期排污或测量介质粘稠、带颗粒物等原因造成。

 

 
2导压管泄漏
以正导压管泄漏来分析导压管泄漏出现的故障现象。莱钢集团公司某加热炉仪表控制阀用净化风总管线的流量测量方式为:节流孔板+差压变送器。装置生产正常时的用风流量基本是稳定的,但在后期的生产过程中发现用风流量比正常值下降了很多。
经过检查,二次仪表(DCS)组态及电信号回路工作正常,变送器送检定室标定正常,于是怀疑问题出现出导压上,经过检查,由于正导压管焊接不好造成泄漏所至,经过补焊堵漏后,流量测量恢复正常。
下面我们分析正导压管泄漏时反映出的故障现象。
正导压管泄漏的现象是:变送器输出下降、上升及不变
分析:
当流量上升时,对EJA变送器(变送器本身进行输出信号开方)输出的影响
设原流量为F1, P1= P1+- P1- ,F’1=K ,F’1为变化前的变送器输出值,
设增加后的实际流量为F2,(即:F2>F1),F’2=K ,F’2为流量增加后的变送器输出值。
因流量增加,管道静压增加为P0,随着流速的增大,实际压管静压减小为P0?,正压管泄漏降压下降为Ps
则:P2+= P1++P0-Ps,P2- = P1- +P0- P0?
P2= P2+- P2- = P1+( P0? - Ps)
那么
当:P0?=Ps 正压导管泄漏,而流量上升时,变送器输出不变
当:P0?>Ps 正压导管泄漏,而流量上升时,变送器输出增加
当:P0?<Ps 正压导管泄漏,而流量上升时,变送器输出减小
当流量下降时,对变送器(变送器本身进行输出信号开方)输出的影响
设下降后的实际流量为F2,即:F2<F1,F’2=K , F’2为流量减小后的变送器输出值。
因流量下降,管道静压下降值P0,同时由于流体流速下降,负压管静压增加P0?,正压管泄漏降压下降为Ps
则:P2+= P1+-P0-Ps,P2- = P1- -P0+ P0?
P2= P2+- P2- = P1-( Ps + P0’)
F’2=K =K
即:当流量下降时,变送器输出总是小于实际流量。
实际上,当泄漏量非常小的时候,由于种种原因,工艺操作或仪表维修护人员很难发现,只有当泄漏量大,所测流量与实际流量相比有较大误差时才会发现,这时即使是实际流量上升,总是P0’ <<Ps,
即: P2<< P1,
F’2<<F’1
上述仪表控制阀用净风管线的流量测量就这属于这种情况。

 

 
3 平衡阀泄漏
设流量为F, P1= P1+- P1- ,F’1=K ,F’1为平衡阀泄漏前的变送器(带开方)输出值
我们假设管道内流体流量在没有变化的情况下做分析
设泄漏的压力为PS,
则:泄漏后的正负导压管的静压为:
P2+= P1+-PS,P2-= P1-+ PS
P2= P2+- P2- = P1-2 PS,则
F’2=K = K
即:F’2<F’1,变送器测量输出小于实际流量值

 

 
4气体流量导压管积液情况下的变送器测量误差
由于气体流量取压方式不对或导压管安装不符合要求(与水平成不小于1:12的斜度连续下降) 时,常常造成导压管内部积存液体的现象。这种现象的出现,往往会致使测量不准,如果在变送器量程很小的情况下,甚至会造成变送器输出的一些波动。
如图4,莱钢大型1#1880高炉的煤气流量测量系统,系统为节流孔板+差变送器,取压方式为环室取压,煤气流动方向为向下,放空方式为安全考虑,设为集中式排放。
本测量系统刚投用时工作正常,运行一段时间以后,测得的流量逐渐变大,放空后正常,工作一段时间后,测得的流量又逐渐变大。
经过检查,二次仪表(DCS)组态及电信号回路工作正常,变送器送检定室标定正常,用侧漏仪表查双侧导管正常。经过分析,为煤气脱水干燥不净,煤气中含水,由于液体自上而下流动,部分水聚集于孔板正压测,并逐渐沿正压导压管流动集中至最下端,造成正负导压管中积液高度不一至,差压变送器测量出现正向误差,显示为流量增大。
分析:
设正导压管取压点压力为P+,负导压管取压点压力为P-,差压变送器正端压力为P+?,差压变送器负端压力为P-?。
P= P+- P-
P’= P+?- P-?
正常测量下:
P= P?
设正常测量状态下的流量为F,则 F=K
这里 K为常系数。
设液体水的密度为ρ,则在正导压管积液高度为h+,负导压管积液高度为h-的情况下:
P+?= P++ρgh+
P-?= P-+ρgh-
P?= P+?- P-?= P++ρ h+-( P-+ρ h-)= P+ρ (h+-h-)
则变送器输出为:
F?=K
当h+>h-时 变送器实际测得的差压增大,输出流量信号变大,
当h+<h-时 变送器实际测得的差压减小,输出流量信号变小,
即:变送器测量输出的流量信号与实际流量不符,产生测量误差。
这里,由于正压导管取压方式的原因,随着时间的增加,h+逐渐大于h-,测得的流量也增大。
经过典型故障案例,对使用差压变送器的测量回路由于导压管原因造成回路测量故障做了一些分析,这几种故障都是在仪表设备维护中非常常见的,通过分析可以看到,无论是导压管堵塞、还是导压管中积水,同样的故障,其表征出来的现象有时并不同,所以我们在分析问题时应该是辩证的,具体情况具体分析。

zjlyb5808

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发表于:2011-04-29 16:39:21
10楼
这个问题范围很广,流量包括有:电流流量,水流流量,气体流量,油压流量等等,而检测不同物质流量的仪器仪表,控制阀门,传感设备都有所不同,要根据其不同的工作原理来判断,一般来说要先检查传感回路和仪器仪表是否正常,在检查主回路控制设备的正常与否,再来综合实际情况来解决问题。

浅醉闲眠

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11楼

谢谢大家的参与!
本期评奖结果:

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发表于:2011-04-29 21:20:34
12楼

我们公司一直用的是差压型的流量计,我们一般也都是这么维护的


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