摘要：簡要闡述了(le) 電磁流量計的工(gōng)作原理 ，對化工生(shēng)産中電磁流量計(jì) 的安裝測試期故(gu)障及正常投運故(gù)障進行了說明，針(zhen)對電磁流量計使(shi)用過程中出現的(de)七類故障進行了(le)分析，提出了解決(jué)方案，并對電磁流(liú)量計日常維護提(tí)出了指導性建議(yi)。
　　随着煉化企業對(dui)化工生産過程精(jīng)細化管理需求的(de)日💔益提升，對流量(liàng)測量的精度要求(qiú)越來越高。電磁流(liú)量計作爲一種💞測(cè)量功能穩定、結果(guǒ)準确可靠的流量(liang)測量儀表，在工業(yè)生産🏃🏻‍♂️的控制測量(liàng)中得到🌈廣泛應用(yong)，尤其對酸、堿、鹽、含(han)固📱體顆粒或纖維(wéi)液體的流量檢測(cè)［１］。因此，在實際💋生産(chǎn)過程中，如何快速(su)确定和排除電磁(ci)流量計的運行💘故(gù)障，對保障化工裝(zhuang)🔅置安全穩🐆定運行(hang)、提高産品質量有(yǒu)🤟着重要意義。
１電磁(ci)流量計的工作原(yuan)理
　　電磁流量計的(de)基本原理爲電磁(ci)感應定律［２］。導電流(liu)體在磁㊙️場🤩中流動(dòng)等效于導體運動(dòng)切割磁力線，進而(er)相應産生與流量(liang)大小成正比的感(gan)應電動勢。電♋磁流(liú)量計通過測量電(dian)動勢強弱來反映(yìng)管道流量大小，進(jin)而♋被用于測量導(dǎo)電流體的體積流(liú)量，電磁🌐流量計工(gōng)作原理見圖１。
　　電磁(ci)流量計的核心部(bu)件爲電磁流量變(bian)送器，其由傳感器(qi)💯和🙇‍♀️轉換器共同組(zǔ)成。被測導電流體(tǐ)流過流量計👨‍❤️‍👨産生(sheng)🌍感應電動勢，該感(gǎn)應電動勢被傳感(gan)器采☎️集、被轉換器(qì)轉☔換爲統一直流(liú)标準信号，并将其(qí)輸🔞出進行指示記(jì)錄。電磁流量計的(de)優勢在于測量管(guan)徑大（最大可達２ｍ），而(ér)且壓損📐極小，其測(ce)量精度和靈敏☁️度(dù)都較高。

２電(diàn)磁流量計的常見(jian)故障分類
　　電磁流(liú)量計在生産運行(hang)中會出現各種故(gù)障，一是儀表本身(shēn)故障造成的儀表(biǎo)指示錯誤，包括儀(yi)表的結構件或元(yuán)器⛹🏻‍♀️件損‼️壞等；二是(shì)由于儀表安裝環(huán)境或安裝不規範(fan)造成的故障，例如(ru)傳感器上下遊安(ān)裝直管段不滿足(zu)要求，被測介質沒(mei)有充🐆滿管道，測量(liang)環境存在電磁幹(gan)擾等。
　　因爲不同情(qing)況下的故障對應(yīng)的解決措施不同(tong)，爲精準⁉️地量化故(gu)障、更快速地發現(xiàn)和解決電磁流量(liang)計故障，按🙇‍♀️照故障(zhang)發生的時間尺度(du)将電磁流量計故(gù)障劃分爲兩個基(ji)本⭕類别。一類是儀(yi)表安裝測試期間(jiān)出現的故障，另一(yī)類是儀表投運後(hòu)出現的故🌂障。
２.１電磁(ci)流量計安裝測試(shì)故障
　　在化工生産(chǎn)過程中，完成電磁(cí)流量計儀表的安(an)裝後、正式投入使(shi)用之前往往需要(yào)進行儀表性能調(diao)試，在此階段出現(xiàn)的故障被稱爲電(diàn)磁流量計安裝測(ce)試故障。儀表安裝(zhuang)環境選擇不當（如(rú)💞外界環境存在大(da)型電⭐機磁場幹擾(rǎo)，管道雜散電流幹(gan)💜擾［３］，空間強電磁波(bo)幹擾等一系列電(diàn)磁場幹擾）、儀表安(an)裝不規✨範、安裝位(wei)置不⭕正确、或儀表(biao)所測量導電流體(ti)的特性有所變化(hua)等原因均會導緻(zhi)此類🤩故障。
　　不同故(gu)障原因導緻儀表(biǎo)故障表現各有不(bú)同，可根據故👄障☎️情(qíng)況對故障來源進(jin)行初步辨識。例如(ru)，若所🏃🏻‍♂️測量👅介質特(te)性出現氣液兩相(xiàng)工況，測量介質中(zhōng)所含有的均勻分(fèn)💯布的微小氣泡雖(suī)暫時不會對電磁(ci)流量計産生較大(da)影響［４］，但随着介質(zhì)氣相的加劇，儀表(biǎo)輸出信号的波動(dong)會随之加劇，嚴重(zhong)時影響儀表測量(liang)讀數。
　　如果将傳感(gan)器安裝在管道高(gāo)處或自上而下的(de)垂直管上，可📱能❤️會(huì)導緻氣體聚集于(yú)管道高處從而出(chū)💋現表内液體排🐕空(kōng)，進而造成儀表故(gù)障；此外，傳感器的(de)不适🌐當安裝也可(kě)能會導緻管内流(liú)體不滿故障［５］；若電(dian)磁流量計誤安裝(zhuang)在泵的吸入端，則(ze)流量計内部會出(chu)現負壓從而損壞(huai)流量計内部襯裏(li)。
２.２儀表正常投運後(hou)出現的故障
　　經安(an)裝調試并試運行(hang)一段時間後，電磁(cí)流量計可進♊入正(zhèng)常投運階段。因爲(wèi)環境變化和長時(shi)間的運行會對儀(yi)表的運行狀态産(chǎn)生影響，此階段可(kě)能發生的儀表故(gu)障🙇‍♀️與前文所述故(gu)障存在差異。一般(bān)來⭐講，電磁流量計(jì)投運後故障包括(kuo)流量傳感器内壁(bì)附着層污垢積聚(jù)造成的故障、儀表(biǎo)環境條件變化造(zào)成的故障、雷電打(dǎ)擊等惡劣㊙️氣象環(huán)境導緻的故障等(deng)［６］。
　　電磁流量計投運(yùn)後，因常用來測量(liàng)相對髒污的流體(tǐ)介質，運🌈行一段時(shi)間後，流體介質在(zai)傳感器内壁附着(zhe)層出現積👣聚現㊙️象(xiang)［７］，導緻附着層的電(dian)導率偏高或偏低(di)🆚進而産生故障。若(ruo)流體介質積聚附(fu)着層呈🙇‍♀️絕緣性，雜(zá)質積聚過多會造(zào)成整個電極回路(lù)斷路🔴；相對地，若流(liú)體介質積聚附着(zhe)層整體偏導電性(xìng)，過😄多地積聚将❤️會(huì)🐇使電極回路出現(xiàn)短路。上述兩種情(qing)況均會導緻儀表(biao)工作不正常，由此(cǐ)可見有必要在🈲電(dian)📱磁流量計投運後(hòu)對測量管内的污(wu)垢層附着物進行(hang)定期清理。
　　另一方(fāng)面，電磁流量計運(yùn)行環境的變化對(duì)儀表的影響也不(bú)可忽視。在調試期(qī)間沒有幹擾源不(bú)意味着運行環境(jing)不存在幹擾。例如(ru)在電磁流量計運(yùn)行期間，附近管道(dao)🔞的電焊作業、大型(xing)電機⭐或變壓器等(děng)電磁設備運行均(jun1)會對電磁流量計(ji)的正常工作産生(sheng)幹擾，此時電磁流(liu)量儀表的輸出信(xin)号會出現數🔞值波(bo)動［８］。
　　此外，雷電打擊(ji)等惡劣氣象環境(jìng)同樣能夠影響儀(yi)表❌正常工作。例如(rú)出現雷電打擊，儀(yi)表線路中容易感(gǎn)應出高電壓和浪(làng)湧電流，其大多通(tōng)過電源線、流量信(xìn)号線等途徑進入(rù)👈儀表進而導緻儀(yi)表内部結構受損(sun)。
３電磁流量計常見(jian)故障現象檢查分(fen)析
　　在生産控制過(guò)程中，流量測量是(shi)一項重要的測定(ding)參❌數，電🍉磁流量計(ji)憑借其高精準度(du)和強耐腐蝕特性(xing)，應用越✊來越廣泛(fan)。然而在實際測量(liàng)作業中，電磁流量(liang)計容易發生各種(zhong)故障，因此要及時(shí)采取合理的檢查(cha)方🔞式并對各類故(gù)障提出可行的😘解(jie)決方案⛷️。
３.１儀表沒有(yǒu)流量信号輸出
　　儀(yi)表沒有流量信号(hao)輸出的原因包括(kuò)電源故障、電♈纜故(gù)🙇🏻障、液體流動方向(xiàng)相反、流體介質未(wèi)充滿整個管道等(děng)［９］。針對上述可能造(zao)成故障的原因，需(xu)對應檢查儀表電(diàn)源的供電情況和(he)電纜連接情況（包(bāo)括電纜是否暢📞通(tong)，連接是💚否正确等(deng)）、檢查管道内測量(liang)流體介質流動方(fang)向是否正确并确(que)認其是否充滿管(guan)🐉道［１０］。
　　在電磁流量計(jì)運行過程中，必須(xū)保證儀表内測量(liàng)流體流動方向正(zheng)确，一般應與殼體(ti)上箭頭方向相同(tong)［１１］。事實上也有一些(xiē)👉電磁流量計具備(bèi)正反兩相測量的(de)功能，将其🙇‍♀️設置中(zhōng)🈚的“反向測量允許(xu)”狀态設置爲“允許(xu)”狀态即可［１２］。流體介(jie)質未充滿整個管(guan)道的主🔆要原因往(wang)往是測量管網或(huò)傳感器安裝位置(zhi)沒有符合設計安(ān)🔞裝要求。傳感器的(de)安裝位置示意㊙️見(jian)圖２。如若将傳⭐感器(qì)安裝至ａ、ｅ位置，因爲(wei)位置較高容易導(dǎo)✂️緻氣泡聚集；安裝(zhuang)在ｂ位置時則容易(yi)導緻液體不滿⭐管(guan)，正确安裝位置應(ying)爲ｃ、ｄ位置處🔆。
　　此外，對(duì)傳感器器件完好(hao)性和測量管内壁(bi)情況的檢✌️查也是(shi)十分必要的［１３］，包括(kuo)各接線端和傳感(gǎn)器零部件💜的完好(hǎo)性等。事實上，儀表(biao)沒有流量信号輸(shu)出的故障✏️也有可(ke)能是由轉換器故(gù)障導🔱緻，對其采用(yòng)⭐更換線路☔闆的方(fang)式進行替換進行(háng)轉化器的故障排(pai)查。另外流量過低(di)和在儀表進行參(cān)數設定時小信号(hào)切除設置過高有(you)時也會出現有流(liú)量而㊙️儀表沒有顯(xiǎn)示的情況。

３.２儀表輸出(chū)不穩定，出現指示(shi)波動故障
　　電磁流(liú)量計能夠體現流(liu)體的流動狀況，因(yīn)此如果測⭐量流體(ti)本身呈現波動性(xìng)，則可以認爲其并(bing)非電磁流量計自(zì)身🐅故障，随着流體(ti)脈動結束或介質(zhì)充滿管道後，故障(zhang)🚶自然會随之消㊙️失(shī)。如果确實流體有(yǒu)☀️脈動可以在流量(liang)計前加裝緩💔沖罐(guan)或儀表安裝固定(dìng)支架。若管道沒有(yǒu)充滿液體或液體(tǐ)中含有氣泡可能(néng)造成指示波動，可(ke)将流量📱計安裝在(zai)管道的低點處，流(liu)量計的前後要有(yǒu)一定長度的直管(guan)段。然後檢😄查外界(jiè)是否存在雜散電(diàn)流等電磁‼️幹擾；檢(jiǎn)查儀表運行環境(jìng)是否有大🏃‍♀️功率電(dian)機、變壓器或者電(dian)焊💁機工作。确認電(dian)磁流量計有良好(hao)接地，避免電磁幹(gan)擾。此外，應該😘對流(liú)體介質的物理特(te)性進行檢查，判♋斷(duàn)流體介質是否具(ju)有電導率不均勻(yún)或含有較多顆粒(lì)、纖維漿液等特性(xìng)。與此同時，若電極(ji)🌈材料與流體介質(zhi)不匹配也會導緻(zhì)儀表輸出不穩定(ding)，此時則🤞有必要對(dui)電極材料☀️進行更(geng)換。最後對變送器(qì)電路闆的🈚檢查也(ye)不可忽視，在一些(xiē)特定的化工生産(chǎn)環境中，如果測量(liàng)管道或介質的震(zhèn)動較大，則會造成(chéng)✏️變送器電路闆松(song)動從而引起輸出(chū)值波動，此時需要(yào)重新固定電路闆(pǎn)。
３.３儀表輸出信号指(zhi)示超過滿度值
　　造(zao)成儀表輸出信号(hao)超過刻度值上限(xian)的原因是多方面(miàn)的，可通過逐步檢(jiǎn)測的方法對故障(zhang)原因進行排查。首(shou)先對流量計的電(dian)纜接線進行檢查(cha)，判斷其是否出現(xian)連接錯誤；然🍓後對(duì)信号回路連接進(jìn)行檢🈚查。一般來講(jiang)，連接電纜的斷開(kāi)會造成信号回路(lù)斷開，從而輸出信(xìn)号指示最🎯大超滿(man)度值［１４］。然後陸續對(dui)轉換器與傳感器(qì)型号配套性🧑🏾‍🤝‍🧑🏼、轉換(huan)器的參數設定等(děng)方面進行逐步🈲排(pai)查。事實上，因爲㊙️電(dian)磁流量計轉換器(qi)的輸出信号往往(wǎng)會傳送給流量積(ji)算儀和計算機。因(yīn)此該回路儀表安(an)全栅、流量積算儀(yi)等出現🌈故障也會(hui)導緻流量計輸出(chu)最大值。
３.４電磁流量(liang)計工作時信号越(yuè)來越小或突然下(xià)降
　　造成這種故障(zhàng)的原因是電極間(jiān)的絕緣不良或被(bei)短路，應從以下方(fāng)面考慮：測量導管(guan)的内壁可能積聚(ju)污垢，要進行清洗(xǐ)和擦💰拭電極。測量(liang)導管内的絕緣襯(chèn)裏可能被♍破壞，應(ying)予以更換。如果電(dian)磁流量計長期運(yun)行在有酸堿霧氣(qì)場所♋，流量計信号(hào)接線端子可能被(bei)腐蝕，應予以清理(li)或更換。日常維護(hu)要定期進行防腐(fu)檢查防止出現此(cǐ)類故障。
３.５儀表零點(dian)不穩定
　　出現儀表(biǎo)零點不穩定的情(qíng)況，一般包括五個(gè)方面原因。（１）與流♋體(tǐ)介質有關。如果管(guan)道未充滿液體或(huo)液體中含有㊙️氣泡(pao)🔞則會造成零點不(bú)穩定，工況正常後(hou)輸出值就可恢📱複(fu)正常；（２）流量計前截(jie)止閥不嚴，測量管(guǎn)道内測量流體介(jiè)質存在微📞小流動(dong)［１５］；（３）可能是儀表接地(di)不良導緻，儀表接(jie)地線不要連接在(zai)電機、電器等公共(gòng)接地線或上下水(shuǐ)管道上。轉換器已(yi)經通過電纜線接(jiē)地的不要再進行(háng)接地，避免電位不(bú)同引起幹擾；（４）液體(tǐ)若含有固相或在(zài)測量管内壁積聚(ju)結㊙️垢等，均有可能(neng)導緻零點不穩定(dìng)。因此需要定🚶‍♀️期對(dui)㊙️内壁的沉積垢層(ceng)進行清✔️潔；必要時(shi)進行重新調零；（５）儀(yi)表的絕緣性沒有(you)達到要求。事實上(shang)儀表絕緣性不佳(jia)往往是由信号線(xian)路絕緣弱✉️或信号(hào)傳輸線路的接線(xian)端子接觸不良導(dǎo)緻，弱的儀表絕緣(yuan)性會進一步造成(chéng)零點不穩💞定。
３.６流量(liang)測量值與實際值(zhi)存在偏差
　　流量測(ce)量值與實際流量(liàng)值存在偏差是最(zuì)常見的🌏電💞磁🎯流量(liang)計故障之一。如果(guo)出現此故障則需(xū)要對轉換器、傳感(gan)器、電纜連接⭐等元(yuán)器件進行詳細檢(jian)查。測量管道往往(wang)存在流🐉入和流出(chū)分支兩支管線，因(yīn)💃🏻此在過程中需要(yào)全面測量，以🔅免出(chū)現計算誤差。首先(xiān)，按照出廠👄參數對(dui)轉換👈器的設定值(zhi)☀️進行核對、設定，可(kě)以使用智能手操(cāo)器進行參數檢查(cha)和設定，排除設定(dìng)值錯誤可能性。另(lìng)❌外，應檢查🌈傳感器(qi)安裝位置🛀，保障管(guǎn)道流體充㊙️滿管道(dao)且流體中不含氣(qì)泡。與💃🏻此同時，信号(hao)電纜連接不良或(huo)使用過程中電纜(lan)絕緣性下降均會(hui)導👄緻數值偏差，應(yīng)相應重新連接松(song)動的電纜，如🌈果絕(jue)緣不符🤟合絕緣要(yao)求更換新的電纜(lǎn)。最後，傳感器上遊(yóu)介質流動狀況不(bu)符合要求，或🚶其極(jí)間電⭕阻變化或電(dian)極絕緣下降也可(ke)能會造成👅故障，應(ying)相應采🏃‍♂️用改動傳(chuán)感器安裝位置等(děng)措施解決。
３.７管道空(kōng)管出現報警故障(zhàng)分析及處理
　　電磁(ci)流量計運行過程(chéng)中出現空管報警(jǐng)的情況可🏃‍♀️能是‼️流(liú)體沒有充滿管道(dao)，沒有按照要求安(ān)裝，被測的流體電(dian)導率過低。在儀表(biǎo)維護工作中轉換(huàn)器元器件的損壞(huài)也能造成空管報(bào)😄警的情形，因此有(you)效判别轉換✌️器工(gōng)作狀況并及時更(gèng)換是處✉️理空管報(bao)警故障的關💃🏻鍵點(dian)。爲确認🌈轉換器元(yuán)器件是否工作正(zhèng)常，一般采用輸入(rù)信号短接測試操(cāo)作，若短接後報警(jǐng)消失，則說明轉換(huàn)器工作正常，反之(zhi)則說明元器件已(yi)損壞。
４電磁流量計(jì)日常維護
　　爲提高(gao)電磁流量計使用(yong)壽命，降低其發生(sheng)故障的概率，對于(yú)電磁流量計的日(ri)常維護主要包括(kuo)以下幾個方面。首(shǒu)先，變送♈器管内壁(bì)結垢層的定期清(qing)理，能夠有效保障(zhàng)絕緣襯裏的良好(hǎo)絕緣性；其次，在生(sheng)産實際中對于儀(yí)表的定期檢🏃‍♀️查是(shì)保障電磁流量⛱️計(ji)指示精度的關鍵(jiàn)，尤其是對儀表端(duān)💞蓋、接線口密封性(xing)的檢查，是💛保障濕(shī)氣和水不進入儀(yí)表内的重要步驟(zhòu)；另外，爲保障儀表(biǎo)高度密封性，殼體(ti)蓋的螺紋需時刻(kè)塗有潤滑黃油，嚴(yan)禁碰撞損壞；最後(hou)，在流量計運行過(guò)程中，定期對儀表(biao)零點進行标定，并(bing)保障電磁流量計(ji)的有效接♻️地［１６］。
５結束(shu)語
　　 随着我國工業(ye)生産自動化水平(píng)的不斷提高，電磁(cí)流量計在流量測(ce)量領域，特别是煉(liàn)油化工生産中的(de)應用越來越♌多。電(dian)磁流量計在化工(gōng)生産流程中🐕可能(néng)出現的常見故障(zhàng)🌈，對故障的來源進(jin)行剖析，提出了結(jie)合故障分析和在(zài)線檢查的儀表❌故(gu)障辨識🛀方法和故(gu)障解決方案，爲工(gong)業生産實際中電(dian)磁流量計故障的(de)處理提供參考。通(tōng)過準确分析故⛱️障(zhàng)原因、快速排除故(gù)障，實現了測量儀(yi)表整體測量精度(dù)的提高，對快速恢(huī)複裝置生産有着(zhe)重📧要🏃‍♀️意義。

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