Analyse des causes et exemple d'analyse d'erreur de débitmètre électromagnétique
Les débitmètres électromagnétiques présentent de nombreux avantages et sont largement utilisés. Cependant, une sélection, une installation et une utilisation incorrectes entraîneront une augmentation des erreurs, des valeurs instables et même des dommages au corps du compteur. Cet article détaille les causes des erreurs des débitmètres électromagnétiques, résumant des années d'expérience et de leçons, et conclut que les principales causes des erreurs des débitmètres électromagnétiques sont les suivantes.
1. Le liquide dans le tube du débitmètre électromagnétique n'est pas plein. En raison d'une contre-pression insuffisante ou d'une mauvaise position de montage du capteur de débit, le liquide dans le tube de mesure ne peut pas être rempli. Le phénomène de défaillance a différentes manifestations en raison du degré d'incomplétude et des conditions d'écoulement. Si une petite quantité de gaz se trouve dans un écoulement stratifié ou un écoulement ondulé dans la conduite d'eau, le phénomène de défaut se manifeste par une augmentation de l'erreur, c'est-à-dire que la valeur de mesure du débit ne correspond pas à la valeur réelle ; si le débit est un débit à bulles ou un débit piston, le phénomène de défaut est sauf que la valeur mesurée ne correspond pas à la valeur réelle. De plus, un ballottement de sortie peut se produire en raison de la couverture instantanée de la surface de l'électrode par la phase gazeuse ; si la section transversale du gaz dans l'écoulement stratifié du tuyau horizontal augmente, c'est-à-dire que le degré de sous-remplissage de liquide augmente, un ballottement de sortie se produira également. Si le liquide n'est pas plein La situation est si grave que si le niveau de liquide est en dessous de l'électrode, la sortie sera trop pleine.
Exemple 1. Un chantier naval dispose d'un débitmètre électromagnétique série JY DN80 mm pour mesurer le débit d'eau. L'opérateur a signalé que lorsque le débit est nul après la fermeture de la vanne, la sortie atteint la pleine valeur à la place. L'inspection sur place a révélé qu'il n'y avait qu'un court tuyau en aval du capteur et que l'eau était directement évacuée dans l'atmosphère, mais la vanne d'arrêt était installée en amont du capteur. Une fois la vanne fermée, l'eau contenue dans le tuyau de mesure du capteur a été complètement vidangée. Remettez la vanne en place derrière le débitmètre et le problème sera résolu.
2. Le liquide contient des solides. Le liquide contient des poudres, des particules ou des fibres et d'autres solides, qui peuvent provoquer des pannes : ① bruit de boue ; ② contamination de la surface de l'électrode ; ③ couche de dépôt conductrice ou couche de dépôt isolante recouvrant l'électrode ou le revêtement ; ④ la doublure est usée Ou elle est recouverte de sédiments, et la section transversale de circulation est réduite. Si un matériau conducteur se dépose sur le revêtement isolant du tube de mesure du capteur de débit électromagnétique, le signal de débit sera court-circuité et le compteur tombera en panne. Le matériau conducteur se déposant progressivement, ce type de défaut n'apparaît généralement pas pendant la période de débogage, mais n'apparaît qu'après une période de fonctionnement.
Exemple 2. Sur le dispositif de test de processus de coupe électrolytique dans l'atelier d'outillage d'une usine de moteurs diesel, l'instrument de la série JY DN80 mm a été utilisé pour mesurer et contrôler le débit d'électrolyte salin saturé afin d'obtenir la meilleure efficacité de coupe. Au début, le compteur fonctionnait normalement. Après 2 mois d'utilisation intermittente, la valeur d'affichage du débit devenait de plus en plus petite jusqu'à ce que le signal de débit soit proche de zéro. Lors de l'inspection sur place, il a été constaté qu'une couche de rouille jaune s'était déposée à la surface de la couche isolante. Après essuyage et nettoyage, le compteur a fonctionné normalement. La couche de rouille jaune est causée par le dépôt d'une grande quantité d'oxyde de fer dans l'électrolyte.
Cet exemple est un défaut pendant le fonctionnement. Bien que ce ne soit pas un défaut courant, si la canalisation en métal ferreux est fortement corrodée et que la couche de rouille se dépose, cet effet de court-circuit se produira également. Lorsqu'il commence à fonctionner normalement et que l'affichage du débit devient de plus en plus petit au fil du temps, la possibilité de telles défaillances doit être analysée.
3. Pour les liquides susceptibles de cristalliser, le débitmètre électromagnétique doit être utilisé avec précaution. Certains matériaux chimiques faciles à cristalliser peuvent être mesurés normalement à température normale. Parce que le tuyau de transport de fluide a un bon traçage thermique et une bonne isolation, il ne cristallisera pas pendant la conservation de la chaleur. Cependant, le tube de mesure du capteur de débit électromagnétique est difficile à mettre en œuvre en traçage et en isolation. Par conséquent, lorsque le fluide traverse le tube de mesure, il est facile de provoquer une couche solide sur la paroi interne en raison de la chute de température. Étant donné que l'utilisation d'autres principes de mesure du débitmètre pose également le problème de la cristallisation, donc en l'absence d'autres meilleures méthodes, un capteur de débit électromagnétique "en anneau" avec une longueur de tube de mesure très courte peut être sélectionné, et la canalisation en amont du débitmètre Le traçage et l'isolation sont renforcés. En ce qui concerne la méthode de connexion du tuyau, le capteur de débit est pratique à démonter et à assembler, et il peut être facilement démonté pour l'entretien une fois qu'il cristallise.
Exemple 3 Il n'est pas rare que les débitmètres électromagnétiques ne fonctionnent pas en raison de la cristallisation liquide. Par exemple, une fonderie a installé un lot de débitmètres électromagnétiques pour mesurer le débit de la solution. Étant donné que le tube de mesure du capteur de débit électromagnétique est difficile à chauffer et à maintenir au chaud, une couche de cristaux s'est formée sur la paroi interne et l'électrode après quelques semaines, provoquant une très forte résistance interne de la source de signal. Grand, le compteur indique que la valeur est anormale. En raison du grand diamètre de ces débitmètres électromagnétiques, les démontages et nettoyages fréquents étaient insupportables, c'est pourquoi le débitmètre à canal ouvert a finalement été utilisé.
4. Problèmes causés par une mauvaise sélection du matériau de l'électrode et de l'anneau de mise à la terre. Le débitmètre électromagnétique et le milieu mesuré sont en contact avec les pièces qui sont en contact avec l'électrode et la bague de mise à la terre. En plus de la résistance à la corrosion, tant qu'il s'agit d'une électrode, le débitmètre électromagnétique est en contact avec le fluide. Effet de surface. Les effets de surface doivent inclure : ①Réaction chimique (formation d'un film passif sur la surface, etc.) ; ②Électrochimie et polarisation (génération de potentiel électrique) ; ③Effet catalyseur (génération d'aérosol à la surface de l'électrode, etc.). L'anneau de mise à la terre a également ces effets, mais le degré d'influence est plus faible.
Exemple 4. Une usine chimique (fonderie) a utilisé plus de 20 débitmètres électromagnétiques à électrode Hastelloy B pour mesurer une solution d'acide chlorhydrique avec une concentration plus élevée, et le signal de sortie était instable. L'inspection sur place a confirmé que l'instrument était normal, et d'autres causes d'interférence qui provoqueraient des secousses de sortie ont également été éliminées. Cependant, cela fonctionne bien lors de la mesure de l'acide chlorhydrique avec un compteur à électrode Hastelloy B dans de nombreux endroits. Lors de l'analyse si la cause du défaut est causée par la différence de concentration d'acide chlorhydrique, il ne devrait y avoir aucune expérience de l'effet de la concentration d'acide chlorhydrique sur la surface de l'électrode, et aucun jugement ne peut encore être porté. Pour cette raison, le fabricant du compteur et l'unité utilisatrice ont utilisé les conditions sur site de l'usine chimique pour effectuer un test de débit réel afin de modifier la concentration d'acide chlorhydrique. La concentration d'acide chlorhydrique augmente progressivement. Lorsque la concentration est faible, la sortie du compteur est stable. Lorsque la concentration augmente à 15 % -20 %, la sortie du compteur commence à trembler. Lorsque la concentration atteint 25 pour cent, la quantité d'agitation de sortie atteint 20 pour cent. Après être passé à un débitmètre électromagnétique à électrode de tantale, il fonctionne normalement.
5. Problèmes causés par la conductivité du liquide dépassant la plage autorisée. Si la conductivité du liquide est proche de la limite inférieure, des secousses peuvent se produire. Parce que la limite inférieure spécifiée par les spécifications de l'instrument du fabricant est la valeur la plus basse qui peut être mesurée dans diverses conditions d'utilisation, et que les conditions réelles ne peuvent pas être idéales, j'ai donc rencontré plusieurs fois de l'eau distillée ou déionisée de qualité inférieure. Sa conductivité est proche de la limite inférieure 5 spécifiée par la spécification du débitmètre électromagnétique, mais la sortie tremble lorsqu'il est utilisé. On pense généralement que la limite inférieure de conductivité qui peut être mesurée de manière stable est supérieure de 1 à 2 ordres de grandeur. La conductivité du liquide peut être consultée dans les manuels correspondants. S'il n'y a pas de données prêtes à l'emploi, elles peuvent être échantillonnées et mesurées avec un conductimètre. Mais parfois, il y a des cas où des échantillons sont prélevés du pipeline au laboratoire pour déterminer qu'il est disponible, mais le débitmètre électromagnétique réel ne fonctionne pas. Cela est dû à la différence entre le liquide lors de la mesure de la conductivité et le liquide dans la canalisation. Par exemple, le liquide a absorbé du CO2 ou du NO dans l'atmosphère pour générer de l'acide carbonique ou de l'acide nitrique, et la conductivité augmente.
Pour la suspension de bruit produite par un liquide contenant des particules ou des fibres, le procédé d'augmentation de la fréquence d'excitation peut améliorer efficacement le ballottement de sortie. Certains débitmètres électromagnétiques JYLDE DN300 à fréquence réglable mesurent la concentration de 3,5 % de boue de carton ondulé et mesurent la quantité de ballottement de débit instantané affichée à différentes fréquences d'excitation sur le site. Lorsque la fréquence est inférieure, 50/32 Hz, les secousses atteignent 10,7 % ; lorsque la fréquence est augmentée à 50/2 Hz, les secousses sont réduites à 1,9 % et l'effet est très évident.