涡街流量计的常见故障

涡街流量计主要用于测量工业管道中介质流体的流量，如气体、液体、蒸汽等介质。通过在流体中布置三角形柱状涡流发生器，从涡流发生器的两侧交替产生规则的涡流，称为卡门涡流，涡流不对称地布置在涡流发生器的下游。在实际使用过程中，涡街流量计也会出现故障。下面收集一些常见的故障问题，分析原因，提出解决方案。

存在的主要问题

自从这22套涡街流量计使用以来，压缩空气流量计出现了许多问题。主要是:①指令不允许长时间使用；②任何时候都没有指令；③指示大幅度波动，无法读数；④指示不归零；⑤小流量时无指示；⑧大流量显示可以，小流量显示不允许；⑦流量变化时，指示变化跟不上；⑧仪器K系数无法确定，很多数据不一致。

主要问题的分析与解决

这些问题的分析和解决花了将近半年的时间。由于问题的复杂性，液体流量计在设计安装、参数设置、日常维护和运行环境等方面存在各种各样的问题。很多问题是相互关联的，有些问题的解决要等待某个流程操作时机，给问题的解决带来了很大的困难。有些问题是由不同的原因引起的，有些原因与不同的问题有关。

总结这些问题的主要原因，主要涉及以下几个方面:

(1)选型问题。一些涡街传感器在口径选择时或设计选择后，由于工艺条件的变化，选择了更大的尺寸。在实际选择时，应选择尽可能小的口径，以提高测量精度。这个原因主要和问题①、③、⑥有关。例如，涡街管道被设计为由几个设备使用。由于部分工艺装置有时不使用，当前实际使用流量下降，实际使用导致原设计选择口径过大，相当于提高了可测流量下限。工艺管道的指示在流量小的时候不能保证，但是在流量大的时候还是可以用的，因为太难改造了(有时候。工艺条件的改变只是暂时的)。可以结合参数的重新设置来提高指示的准确性。

(2)安装问题。主要原因是传感器前的直管段长度不够，空气流量计影响测量精度，主要与问题①有关。比如二回路FIC203传感器前面的直管段就明显不足。因为FIC203不用于测量，只用于控制，所以可以使用电流精度(相当于降级使用)。

(3)参数设置方向的原因。参数错误导致仪表指示错误。参数误差使得二次仪表满量程频率计算错误，主要与问题①、③有关。相似的满量程频率使指示长期不准确，实际满量程频率计算出的满量程频率使指示大范围波动，无法读取，而数据中参数的不一致影响了参数的最终确定。最后通过重新校准和相互比较确定参数，解决了这个问题。

(4)二次仪表故障。该部分故障较多，包括:一次仪表电路板有断线，量程设置有一些坏位，K系数设置有一些坏位，导致无法确定量程设置和K系数设置。这部分原因主要与问题①和②有关。通过修复相应的故障，问题得以解决。

(5)四路连线问题。在部分电路的表面上，电路连接很好。经过仔细检查，气体流量计的一些接头实际上是松动的，导致电路中断。有些接头虽然连接紧密，但由于二次线问题，紧固螺钉紧固在电线外皮上，也造成电路中断。这部分原因主要和问题②有关。相应的线路问题都解决了，存在的问题也相应解决了。

(6)二次仪表与后续仪表之间的连接。二次仪表的mA输出回路因后续仪表的问题或后续仪表的维护而中断。对于这类二次仪表，这部分原因主要与问题②有关。尤其是后续的记录仪，在记录仪长期损坏无法修复的情况下，一定要注意短路二次仪表的输出。

(7)由于二次仪表扁轴电缆故障，回路中一直没有指示。由于长期运行和灰尘的影响，扁轴电缆出现故障。这个问题可以通过清洁或更换扁平轴线来解决。

(8)对于问题⑦，主要原因是二次仪表显示表头线圈固定螺丝松动，污水流量计导致表头下沉，指针与外壳摩擦大，动作不灵。通过调整表头并重新固定，可以相应地解决问题。

(9)使用环境问题。尤其是安装在井下的传感器部分，由于环境湿度大，电路板潮湿，主要与问题②和②有关。通过相应的技术改造措施，将部分环境湿度大的传感器与转换部分重新分离，改用分离的传感器，改善了工作环境，该部分仪器近期运行良好。

(10)由于现场校准不良，或由于校准后实际情况的变化。由于现场振动和噪声平衡和灵敏度调节不良。或者由于调整后运行一段时间后现场条件发生变化，导致指示问题，这部分原因主要与问题④和⑤有关。使用示波器，并根据工艺操作重新调整。

(11)之所以单独提出问题⑧，是因为这个问题长期以来影响了问题的分析和解决。因为东方化工厂不具备K系数的标定条件，所以K系数只能根据厂家提供的资料。由于厂家自身的一些变化，提供的几个资料K系数不一致，影响了问题的解决。通过寻找条件重新校准，或者通过反复修改比较，最终确定统一的仪器参数。

经过一段时间的认真分析和总结，涡街存在的问题已经基本解决。目前，这部分仪器运行良好，基本满足工厂工艺生产的需要。

总结

(1)由于K系数的确定在整个涡街过程中非常重要，K系数的准确与否直接影响到电路的准确性，仪器部件的更换和工艺管道的磨损都可能影响K系数。而东方化工厂缺乏标定的手段和能力，只能发标定。由于工艺操作的影响，从管道中清除涡街并送出需要5、6天，工艺难以满足，因此K系数无法确定。今年通过流量计室的改造，虽然已经满足了小口径涡街的校准条件，但是对于大口径的涡街还是无能为力。今后应重视涡街的现场标定方法，使用标准频率和便携式超声波流量计测量管道内的瞬时流量和传感器的脉冲输出频率，现场计算K系数。

(2)涡街流量计的探头应定期清洗。检查中发现个别探头的检测孔已被污物堵塞，甚至被塑料布包裹，影响了正常测量。

(3)定期检查接地和屏蔽情况，排除外界干扰。有时指示问题是由干扰引起的。

(4)在潮湿的环境中安装探头。应定期干燥或防潮。因为探头本身不防潮，受潮后会影响操作。

(5)仪器资料的管理应引起足够的重视，以便于今后的工作。

涡街流量计传感器从二次仪表接收12v直流电源，并使用压电晶体元件检测涡街分离频率。安装在圆筒内部的探头体感受到圆筒后部两侧涡流产生的压力脉冲，嵌入探头体内的压电晶体元件感受到这种应变力的作用产生交变电荷，经传感器处理后输出一定幅度的脉冲信号给二次仪表。这种脉冲信号与通过管道的流量成正比，这种正比关系由传感器的K系数决定，一般由厂家标定。K系数表示管道中每个流动单元传感器发出的脉冲数。

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