孔板流量计的常见故障及分析

孔板流量计是工业生产中常见的一种流量仪表，配合差压变送器使用时，可用来测量液体、蒸汽、气体的流量及天然气流量，但在测量时也是会出现一些故障的，也属于正常情况。节流件本身无可动部件，极少会出现故障，而故障主要是出现在引压管路和变送器上面。同时，针对不同流质的流量计在故障形式上也会有细微的差别。流量计的各种故障现象和故障原因呈现出一种相互交错的特点：即一类现象多种原因；一类原因多种现象。因此，本文尝试从故障原因出发进行分析。
        1、孔板流量计引压管路泄露：  测量液体及蒸汽流量时：引压管路泄露的现象比较少见。由于管路内液体大多有一定压力或者高压，因此如有泄露也很容易被观察到。泄露点经常出现在排污口处，既排污阀因被腐蚀等原因关不严，必要时需要更换。引压管路的接口比较多，必须密封良好，接口处必须使用密封垫。对于低压常温处可使用塑料垫，而高压以及有机会接触高温流体的地方必须使用铜垫。此外三阀组的平衡门也偶尔有关不严的现象。
测量空气流量时：因为取压点处于风路管道上，大多存在或轻或重的震动，因此泄露现象比较多。泄露点也很难被直接观察到。例如引压管连接焊点出现裂缝，风帽被震脱落等，变送器的接口比较多，容易出现泄露。在日常维护中，应该定期检查引压管路的密闭性。方法如下：把便携式压力校验仪的接口连接到变送器的引压接口上，注意，正压侧用正压，负压侧用负压（泵真空）。然后用泵将压力升到变送器允许的压力值，观察压力读数，读数稳定说明此侧密闭良好，否则需要仔细排查泄露点。用同样的方法还可以检查引压管的密闭性（如果安装有一次门）。
        2、孔板流量计引压管路阻塞及异常：  在测量空气流量时，引压管路从未出现过阻塞现象。而测量水或蒸汽流量则时有发生。阻塞多由水中的固体沉积物以及锈蚀引起。引压管路内也时常会出现气泡，这会导致测量值有偏差以及快速的上下波动。为避免这些故障的发生，应做好定期排污工作。排污时，应在运行人员的配合下正确切投变送器，并注意安全。此外，因为东北地区的冬季气候非常寒冷，如果厂房有保暖封闭不到位的情况，会出现引压管路被冻结的现象。严重时，会造成变送器模盒*变形损坏。因此必须做好巡检，尽量避免此类故障。
        3、 变送器故障：  变送器*损坏比较容易判断,如果接入手操器不能通讯就能说明问题了。手操器的问题通常是零点飘移。因为差压信号要经过开方才输出，零点附近的变化率非常大，很小的差压变量会引起较大的流量变化。这种问题在空气流量测量中尤其明显，因为此时要处理的差压从一两百KPa到几KPa不等，差压小，容易出现零点漂移。因此零点校准很重要。同时要配合小信号切除处理，即在显示仪表或DCS内设置小信号切除。一般水流量测量设置在5%左右，空气测量设置在8-10%左右。变送器还可能存在线性不佳，信号损耗的现象，因此除了要校验零点和满度还要校验半信号，除了校验压力元件还要校验4-20mA信号到DCS时的真实有效值。
        4、 一次意外事故：  据运行人员反映。二号炉的自动给水系统出现异常，主给水调节门逐渐开大，给水流量已至满量程，但汽包水位却持续下降。随后给水调节切入手动，限制锅炉出力，使锅炉工况稳定下来。此时的给水调节门已全开，给水流量显示满量程，而锅炉的出力还不到额定出力的50%。经过对运行数据的仔细观察，发现从给水泵母管到主给水调节门，给水压力有超过一MPa的额外损失。为了准确定位故障点，用便携压力计分别测量主给水流量引压管的高/低压侧。发现高/低压侧的压力相差一MPa左右。至此，可以确定给水流量的孔板前端有异物阻挡。经此后检修验证，在孔板前端有一块直径比孔板内经略大的椭圆形石块。随后更换了孔板，对变送器也进行了校验（合格），恢复正常。
        5、 流量补偿：  对可压缩流体进行流量测量时要进行温度压力补偿。补偿的形式可根据实际情况而定。例如：对于给水流量，我们依据标准工况和实际工况差异进行了定点修正；对于蒸汽流量，我们在DCS内对温度和压力作分段折线补偿，在控制盘显示表上作温度和压力的单线性补偿，效果很好，两者的差异不超过2%；对于空气测量，我们对风流量作温度和压力的单线性补偿，使zui终的显示风量为标准工况下的体积风量，便于运行人员对给风作合理配置。

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