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西門子流量計采用的技術工作原理結構分享

點擊次數:247 發布時間:2018-07-30

   西門子渦街流量計是檢測器的主要部件,它與儀表的流量特性(儀表係數、線性度、範圍度等)和阻力特性(壓力損失)密切相關,對它的要求如下。

 
  能控製旋渦在旋渦發生體軸線方向上同步分離;在較寬的雷諾數範圍內,有穩定的旋渦分離點,保持恒定的斯特勞哈爾數;能產生強烈的渦街,信號的信噪比高;形狀和結構簡單,便於加工和幾何參數標準化,以及各種檢測元件的安裝和組合;材質應滿足流體性質的要求,耐腐蝕,耐磨蝕,耐溫度變化;固有頻率在渦街信號的頻帶外。
 
  已經開發出形狀繁多的旋渦發生體,它可分為單旋渦發生體和多旋渦發生體兩類,如圖4所示。單旋渦發生體的基本形有圓柱、矩形柱和三角柱,其他形狀皆為這些基本形的變形。三角柱形旋渦發生體是應用zui廣泛的一種。為提高渦街強度和穩定性,可采用多旋渦發生體,不過它的應用並不普遍。
 
  西門子7ME流量計是工業中zui常用的儀表之一,掌握了常用流量計的故障處理方法,才能及時判斷並解決生產過程中遇到的問題。
 
  按西門子7ME流量計測量原理可分為如下幾個大類:
 
  1、力學原理:屬於此類原理的儀表有利用伯努利定理的差壓式、轉子式;利用動量定理的衝量式、可動管式;利用牛頓第二定律的直接質量式;利用流體動量原理的靶式;利用角動量定理的渦輪式;利用流體振蕩原理的旋渦式、渦街式;利用總靜壓力差的皮托管式以及容積式和堰、槽式等等。
 
  2、電學原理:用於此類原理的儀表有電磁式、差動電容式、電感式、應變電阻式等。
 
  3、聲學原理:利用聲學原理進行流量測量的有超聲波式.聲學式(衝擊波式)等。
 
  4、熱學原理:利用熱學原理測量流量的有熱量式、直接量熱式、間接量熱式等。
 
  5、光學原理:激光式、光電式等是屬於此類原理的儀表。
 
  6、原子物理原理:核磁共振式、核輻射式等是屬於此類原理的儀表。
 
  7、其它原理:有標記原理(示蹤原理、核磁共振原理)、相關原理等。
 
  西門子7ME流量計安裝注意事項
 
  1、一般西門子7ME流量計附有前後測量管,可在水平或垂直安裝及使用。當傳感器在垂直管道上安裝時,流體應自上而下流動。測量液體時應注意使差壓變送器能翻遍地排除氣泡,以免引起儀表零點漂移。
 
  2、傳感器上下遊側應配置直管段,管道內壁應光滑、清潔、無附著物,隻管段長度如表。
 
  3、水平安裝時,楔式差壓元件應與管道中心線成90度。對於垂直安裝,由於取壓點之間輕微的靜壓影響必須注意差壓變送器調零。
 
  渦街流量計主要用於工業管道介質流體的流量測量,如氣體、液體、蒸氣等多種介質。其特點是壓力損失小,量程範圍大,精度高,在測量工況體積流量時幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數的影響。無可動機械零件,因此可靠性高,維護量小。儀表參數能長期穩定。本儀表采用壓電應力式傳感器,可靠性高,可在-20℃~+250℃的工作溫度範圍內工作。有模擬標準信號,也有數字脈衝信號輸出,容易與計算機等數字係統配套使用,是一種比較先進、理想的流量儀表。
 
  西門子渦街流量計主要存在的問題
 
  主要有:①指示長期不準;②始終無指示;③指示大範圍波動,無法讀數;④指示不回零;⑤小流量時無指示;⑧大流量時指示還可以,小流量時指示不準;⑦流量變化時指示變化跟不上;⑧儀表K係數無法確定,多處資料均不一致。
 
  西門子渦街流量計主要問題的分析及解決
 
  這些問題的分析及解決花費江蘇省蘇科儀表有限公司技術部全體同誌近半年的時間,由於問題錯綜複雜,從設汁安裝、參數整定、日常維護、運行環境中都存在不同程度的問題,許多問題互相牽連,再加上有些問題的解決需等待一定的工藝運行時機,故給問題的解決帶來了極大的困難.有些問題是由不同的幾種原因共同造成的,有些原因與不同的幾個問題均有關。
 
  總結引起這些問題的主要原因,主要涉及到以下方麵:
 
  1、選型方麵的問題。有些渦街傳感器在口徑選型上或者在設計選型之後由於工藝條件變動,使得選擇大了—個規格,實際選型應選擇盡可能小的口徑,以提高測量精度,這方麵的原因主要同問題①、③、⑥有關。比如,一條渦街管線設計上供幾個設備使用,由於工藝部分設備有時候不使用,造成目前實際使用流量減小,實際使用造成原設計選型口徑過大,相當於提高了可測的流量下限,工藝管道小流量時指示無法保證,流量大時還可以使用,因為如果要重新改造有時候難度太大.工藝條件的變動隻是臨時的。可結合參數的重新整定以提高指示準確度。
 
  2、安裝方麵的問題。主要是傳感器前麵的直管段長度不夠,影響測量精度,這方麵的原因主要同問題①有關。比如:傳感器前麵直管段明顯不足,由於FIC203不用於計量,僅僅用於控製,故目前的精度可以使用相當於降級使用。
 
  3、參數整定方向的原因。由於參數錯誤,導致儀表指示有誤.參數錯誤使得二次儀表滿度頻率計算錯誤,這方麵的原因主要同問題①、③有關。滿度頻率相差不多的使得指示長期不準,實際滿度頻率大幹計算的滿度頻率的使得指示大範圍波動,無法讀數,而資料上參數的不一致性又影響了參數的zui終確定,zui終通過重新標定結合相互比較確定了參數,解決了這一問題。
 
  4、二次儀表故障。這部分故障較多,包括:一次儀表電路板有斷線之處,量程設定有個別位顯示壞,K係數設定有個別位顯示壞,使得無法確定量程設定以及K係數設定,這部分原因主要向問題①、②有關。通過修複相應的故障,問題得以解決。
 
  5、四路線路連接問題。部分回路表麵上看線路連接很好,仔細檢查,有的接頭實際已鬆動造成回路中斷,有的接頭雖連接很緊但由於副線問題緊固螺釘卻緊固在了線皮上,也使得回路中斷,這部分原因主要同問題②有關。
 
  解決了相應的線路問題,存在的問題也相應解決。
 
  6、二次儀表與後續儀表的連接問題。由於後續儀表的問題或者由於後續儀表的檢修,使得二次儀表的mA輸出回路中斷,對於這類型的二次儀表來說,這部分原因主要同問題②有關。尤其是對於後續的記錄儀,在記錄儀長期損壞無法修複的情況下,一定要注意短接二次儀表的輸出。
 
  7、由於二次儀表平軸電纜故障造成回路始終無指示。由於長期運行,再加上受到灰塵的影響,造成平軸電纜故障,通過清洗或者更換平軸電線,問題得以解決。
 
  8、對於問題⑦主要是由於二次儀表顯示表頭線圈固定螺絲鬆,造成表頭下沉,指針與表殼摩擦大,動作不靈,通過調整表頭並重新固定,問題相應解決。
 
  9、使用環境問題。尤其是安裝在地井中的傳感器部分,由於環境濕度大,造成線路板受潮,這部分原因主要同問題②、②有關。通過相應的技改措施,對部分環境濕度大的傳感器重新作了把探頭部分與轉換部分分離處理,改用了分離型傳感器,故善了工作環境,日前這部分儀表運行良好。
 
  10、由於現場調校不好,或者由於調校之後的實際情況的再變動。由於現場振動噪聲平衡調整以及靈敏度調整不好.或者由於調整之後運行一段時間之後現場情況的再變動,造成指示問題、這部分原因主要同問題④、⑤有關。使用示波器,加上結合工藝運行情況,重新調整。
 
  11、西門子渦街流量計對於問題⑧之所以單獨提出,是以於這一問題長時間影響了問題的分析解決,由於東方化工廠不具備K係數標定條件,K係數隻能依據廠家提供的資料,由於廠家本身的一些變動,造成提供的幾處資料上K係數不—致,影響了問題解決。通過尋找條件重新標定,或者通過反複的修改對比,zui終才確定了統一的儀表參數。
 
  通過一段時間的認真的分析總結,西門子渦街流量計存在的問題得以基本解決,目前這部分儀表運行良好,基本上滿足廠工藝生產的需要。
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