高壓注水流量計(jì)在磷銨裝置中的安裝與故障處理
點(diǎn)擊次數(shù)：2518 發(fā)布時(shí)間：2021-09-06 07:43:50
流量是化工生產(chǎn)中重要的測(cè)量數(shù)據(jù)之一，流量計(jì)的使用在化工行業(yè)中的使用是特別普遍的設(shè)備，高壓注水流量計(jì)作為流量計(jì)的一種類型，在化工應(yīng)用中約占工業(yè)流量?jī)x表總數(shù)的5%-6.5%，特別是跨入二十一世紀(jì)以后，工業(yè)生產(chǎn)對(duì)于數(shù)據(jù)的采集與使用要求越來越高，高壓注水流量計(jì)在測(cè)量計(jì)市場(chǎng)上占用率的數(shù)值仍有上升趨勢(shì)。
在工業(yè)生產(chǎn)過程各種參數(shù)（如壓力、溫度、液位等）的測(cè)量中，以流量測(cè)量*為復(fù)雜，也是較難準(zhǔn)確測(cè)量的參數(shù)。在數(shù)十種常用流量測(cè)量?jī)x表中，高壓注水流量計(jì)因其本身的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)而處于重要的使用位置。就測(cè)量導(dǎo)電液體流量而言，不管目的是監(jiān)控還是計(jì)量，高壓注水流量計(jì)都能做到測(cè)量穩(wěn)定、可靠、精度高、易維護(hù)。高壓注水流量計(jì)具有測(cè)量精度高、自診斷功能強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，在磷銨裝置中得到了廣泛應(yīng)用。現(xiàn)介紹其在磷銨裝置中的使用情況。
一、高壓注水流量計(jì)的工作原理、分類及特點(diǎn)：
1） 工作原理高壓注水流量計(jì)是利用法拉*電磁感應(yīng)定律制成的測(cè)量導(dǎo)電液體流量的儀表。
2） 分類與選型系列高壓注水流量計(jì)按傳感器與轉(zhuǎn)換器的組合方式分為一體式和分體式兩類。在濕度較大、含有毒有害物質(zhì)的環(huán)境下，一般選用分體式高壓注水流量計(jì)。
3） 特點(diǎn)
①智能化。通過轉(zhuǎn)換器上的3 個(gè)按鍵（SET、SHIFT 和▼） 或手持終端進(jìn)行菜單設(shè)置。手持終端BT200 或HA RT （訂貨時(shí)需注明協(xié)議方式） 可在控制室或測(cè)量環(huán)路接線端子處進(jìn)行連接，通訊距離≤1.5 km。
②故障自診斷。出現(xiàn)故障會(huì)根據(jù)生產(chǎn)要求進(jìn)行報(bào)警。在磷銨生產(chǎn)中，測(cè)量介質(zhì)為濃硫酸、磷酸、酸性料漿、循環(huán)水等物料，出現(xiàn)非正常情況及時(shí)報(bào)警，可防止工藝事故的發(fā)生。
二、高壓注水流量計(jì)的安裝及使用注意事項(xiàng)
1） 安裝詳細(xì)要求可查閱用戶手冊(cè)，但需注意：
①滿足傳感器上游工藝直管段長(zhǎng)度＞10 D 傳（傳感器公稱直徑）、下游直管段長(zhǎng)度＞5 D 傳的安裝要求。
②保證被測(cè)液體必須充滿傳感器測(cè)量管。傳感器若安裝在垂直管道，流體流向必須是由下而上；若安裝在水平管道，不能滿足滿管要求時(shí)可設(shè)置U型彎。
③傳感器不能安裝在可能出現(xiàn)負(fù)壓的場(chǎng)合，否則會(huì)使聚四氟乙烯類襯里變形而損壞流量計(jì)。
2） 接線和菜單設(shè)置查閱用戶手冊(cè)進(jìn)行，并注意：
①傳感器公稱直徑必須與現(xiàn)場(chǎng)相符，儀表系數(shù)的設(shè)置必須與傳感器的銘*保持一致；
②為了消除管道晃動(dòng)、樓房振動(dòng)及周圍電磁波干擾，通常進(jìn)行小流量信號(hào)切除設(shè)置，一般為3%～10%；
③菜單設(shè)置完畢后，維持電源在接通狀態(tài)至少30 s，否則參數(shù)設(shè)置后電源立即關(guān)閉，設(shè)置會(huì)被取消。
三、常見故障判斷及處理
1） 無顯示：
①回路開路、端子松動(dòng)或電源斷。重新接線、送電。
②傳感器上箭頭與流體流動(dòng)方向不一致或流體流向設(shè)置錯(cuò)誤。改變安裝方向或重新設(shè)置流體流向。
2） 流量不穩(wěn)定：
①流體未充滿、流體中有氣泡或存在兩相流。改變工藝條件，滿足測(cè)量要求。
②接地不良或接地電阻不能滿足要求。這是運(yùn)行中*常見故障，一般用截面積≥2 mm2的電纜接地，接地電阻≤10 Ω。
③流量計(jì)附近有電焊機(jī)、變壓器或其他大功率電器工作。采取對(duì)傳感器與轉(zhuǎn)換器的連接線、轉(zhuǎn)換器的輸出信號(hào)線使用屏蔽電纜避免。
四、 應(yīng)用實(shí)例
1） 礦漿流量的測(cè)量磷酸原料工段的礦漿泵將礦漿由礦漿槽輸送至萃取槽，輸送管道自下而上呈45°傾斜安裝。礦漿流量計(jì)使用的是一體式高壓注水流量計(jì)，陶瓷襯里。安裝后出現(xiàn)流量計(jì)以脈動(dòng)的形式顯示，上限25 m3/h （量程30 m3/h） ,下限為零，經(jīng)與工藝配合在萃取槽入口觀察，發(fā)現(xiàn)是因礦漿泵泵喘所致，更換礦漿泵后正常。
2） 循環(huán)水流量的測(cè)量磷酸循環(huán)水使用的高壓注水流量計(jì)為DN200 mm 一體式，襯里為聚四氟乙烯。但是在使用過程中，特別要注意的是四氟襯里的高壓注水流量計(jì)，適合正壓管壓，而不適合負(fù)壓管道，負(fù)壓會(huì)對(duì)襯里產(chǎn)生較大變形，從而導(dǎo)致管道流體不穩(wěn)定，影響測(cè)量的精度。具體表現(xiàn)為在使用兩年后誤差開始變大，系統(tǒng)停車后拆除流量計(jì)檢查，發(fā)現(xiàn)襯里鼓包嚴(yán)重。究其原因就是工藝操作不當(dāng)，管道出現(xiàn)負(fù)壓所致。
3） 濃磷酸流量的測(cè)量濃磷酸的流量測(cè)量采用分體式高壓注水流量計(jì)，襯里為陶瓷。因濃磷酸結(jié)垢頻繁，常采用高壓清洗機(jī)定期清理管道。2010 年曾出現(xiàn)因管道不暢、清洗壓力過高使陶瓷襯里產(chǎn)生裂縫和儀表損壞的現(xiàn)象。另外，對(duì)傳感器拆除清理時(shí)，因工藝管道較長(zhǎng)且垂直安裝，也曾出現(xiàn)傳感器兩端法蘭安裝不平行，使陶瓷襯里吃力、儀表損壞的現(xiàn)象，這些問題都應(yīng)在維修時(shí)引起注意。
4） 料漿流量的測(cè)量中和槽送至造粒機(jī)的料漿溫度一般在100～120 ℃，因料漿在管道中結(jié)垢嚴(yán)重，常采用蒸汽吹掃，蒸汽溫度150 ~ 180 ℃，所以應(yīng)選擇分體式、陶瓷襯里的高壓注水流量計(jì)。因?yàn)楣艿勒駝?dòng)較大，介質(zhì)溫度高，流量計(jì)故障率相對(duì)較高，一般現(xiàn)象為接線松動(dòng)、襯里損壞、電路板故障等。使用廠家提供的專用屏蔽電纜，而且對(duì)傳感器與轉(zhuǎn)換器之間的電纜采用鍍鋅穿線管、遠(yuǎn)離熱源敷設(shè)，運(yùn)行效果良好。
五、結(jié)束語
高壓注水流量計(jì)在使用中很少需要維修，但也會(huì)出現(xiàn)一些問題。只要按規(guī)范要求使用，定期檢查維護(hù)，可保證其在磷銨生產(chǎn)的測(cè)量及計(jì)量中發(fā)揮重要作用。
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一、高壓注水流量計(jì)的工作原理、分類及特點(diǎn)：
1） 工作原理高壓注水流量計(jì)是利用法拉*電磁感應(yīng)定律制成的測(cè)量導(dǎo)電液體流量的儀表。
2） 分類與選型系列高壓注水流量計(jì)按傳感器與轉(zhuǎn)換器的組合方式分為一體式和分體式兩類。在濕度較大、含有毒有害物質(zhì)的環(huán)境下，一般選用分體式高壓注水流量計(jì)。
3） 特點(diǎn)
①智能化。通過轉(zhuǎn)換器上的3 個(gè)按鍵（SET、SHIFT 和▼） 或手持終端進(jìn)行菜單設(shè)置。手持終端BT200 或HA RT （訂貨時(shí)需注明協(xié)議方式） 可在控制室或測(cè)量環(huán)路接線端子處進(jìn)行連接，通訊距離≤1.5 km。
②故障自診斷。出現(xiàn)故障會(huì)根據(jù)生產(chǎn)要求進(jìn)行報(bào)警。在磷銨生產(chǎn)中，測(cè)量介質(zhì)為濃硫酸、磷酸、酸性料漿、循環(huán)水等物料，出現(xiàn)非正常情況及時(shí)報(bào)警，可防止工藝事故的發(fā)生。
二、高壓注水流量計(jì)的安裝及使用注意事項(xiàng)
1） 安裝詳細(xì)要求可查閱用戶手冊(cè)，但需注意：
①滿足傳感器上游工藝直管段長(zhǎng)度＞10 D 傳（傳感器公稱直徑）、下游直管段長(zhǎng)度＞5 D 傳的安裝要求。
②保證被測(cè)液體必須充滿傳感器測(cè)量管。傳感器若安裝在垂直管道，流體流向必須是由下而上；若安裝在水平管道，不能滿足滿管要求時(shí)可設(shè)置U型彎。
③傳感器不能安裝在可能出現(xiàn)負(fù)壓的場(chǎng)合，否則會(huì)使聚四氟乙烯類襯里變形而損壞流量計(jì)。
2） 接線和菜單設(shè)置查閱用戶手冊(cè)進(jìn)行，并注意：
①傳感器公稱直徑必須與現(xiàn)場(chǎng)相符，儀表系數(shù)的設(shè)置必須與傳感器的銘*保持一致；
②為了消除管道晃動(dòng)、樓房振動(dòng)及周圍電磁波干擾，通常進(jìn)行小流量信號(hào)切除設(shè)置，一般為3%～10%；
③菜單設(shè)置完畢后，維持電源在接通狀態(tài)至少30 s，否則參數(shù)設(shè)置后電源立即關(guān)閉，設(shè)置會(huì)被取消。
三、常見故障判斷及處理
1） 無顯示：
①回路開路、端子松動(dòng)或電源斷。重新接線、送電。
②傳感器上箭頭與流體流動(dòng)方向不一致或流體流向設(shè)置錯(cuò)誤。改變安裝方向或重新設(shè)置流體流向。
2） 流量不穩(wěn)定：
①流體未充滿、流體中有氣泡或存在兩相流。改變工藝條件，滿足測(cè)量要求。
②接地不良或接地電阻不能滿足要求。這是運(yùn)行中*常見故障，一般用截面積≥2 mm2的電纜接地，接地電阻≤10 Ω。
③流量計(jì)附近有電焊機(jī)、變壓器或其他大功率電器工作。采取對(duì)傳感器與轉(zhuǎn)換器的連接線、轉(zhuǎn)換器的輸出信號(hào)線使用屏蔽電纜避免。
四、 應(yīng)用實(shí)例
1） 礦漿流量的測(cè)量磷酸原料工段的礦漿泵將礦漿由礦漿槽輸送至萃取槽，輸送管道自下而上呈45°傾斜安裝。礦漿流量計(jì)使用的是一體式高壓注水流量計(jì)，陶瓷襯里。安裝后出現(xiàn)流量計(jì)以脈動(dòng)的形式顯示，上限25 m3/h （量程30 m3/h） ,下限為零，經(jīng)與工藝配合在萃取槽入口觀察，發(fā)現(xiàn)是因礦漿泵泵喘所致，更換礦漿泵后正常。
2） 循環(huán)水流量的測(cè)量磷酸循環(huán)水使用的高壓注水流量計(jì)為DN200 mm 一體式，襯里為聚四氟乙烯。但是在使用過程中，特別要注意的是四氟襯里的高壓注水流量計(jì)，適合正壓管壓，而不適合負(fù)壓管道，負(fù)壓會(huì)對(duì)襯里產(chǎn)生較大變形，從而導(dǎo)致管道流體不穩(wěn)定，影響測(cè)量的精度。具體表現(xiàn)為在使用兩年后誤差開始變大，系統(tǒng)停車后拆除流量計(jì)檢查，發(fā)現(xiàn)襯里鼓包嚴(yán)重。究其原因就是工藝操作不當(dāng)，管道出現(xiàn)負(fù)壓所致。
3） 濃磷酸流量的測(cè)量濃磷酸的流量測(cè)量采用分體式高壓注水流量計(jì)，襯里為陶瓷。因濃磷酸結(jié)垢頻繁，常采用高壓清洗機(jī)定期清理管道。2010 年曾出現(xiàn)因管道不暢、清洗壓力過高使陶瓷襯里產(chǎn)生裂縫和儀表損壞的現(xiàn)象。另外，對(duì)傳感器拆除清理時(shí)，因工藝管道較長(zhǎng)且垂直安裝，也曾出現(xiàn)傳感器兩端法蘭安裝不平行，使陶瓷襯里吃力、儀表損壞的現(xiàn)象，這些問題都應(yīng)在維修時(shí)引起注意。
4） 料漿流量的測(cè)量中和槽送至造粒機(jī)的料漿溫度一般在100～120 ℃，因料漿在管道中結(jié)垢嚴(yán)重，常采用蒸汽吹掃，蒸汽溫度150 ~ 180 ℃，所以應(yīng)選擇分體式、陶瓷襯里的高壓注水流量計(jì)。因?yàn)楣艿勒駝?dòng)較大，介質(zhì)溫度高，流量計(jì)故障率相對(duì)較高，一般現(xiàn)象為接線松動(dòng)、襯里損壞、電路板故障等。使用廠家提供的專用屏蔽電纜，而且對(duì)傳感器與轉(zhuǎn)換器之間的電纜采用鍍鋅穿線管、遠(yuǎn)離熱源敷設(shè)，運(yùn)行效果良好。
五、結(jié)束語
高壓注水流量計(jì)在使用中很少需要維修，但也會(huì)出現(xiàn)一些問題。只要按規(guī)范要求使用，定期檢查維護(hù)，可保證其在磷銨生產(chǎn)的測(cè)量及計(jì)量中發(fā)揮重要作用。
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