渦街流量計安裝使用注意事項

【資料簡介】

 江蘇金鼎自動化儀表有限公司 ：姚佳明  

1. 安裝注意事項

 

VSF屬于對管道流速分布畸變、旋轉流和流動脈動等敏感的流量計，因此，對現場管道安裝條件應充分重視，遵照生產廠使用說明書的要求執行。
VSF可安裝在室內或室外。如果安裝在地井里，有水淹的可能，要選用涎水型傳感器。傳感器在管道上可以水平、垂直或傾斜安裝，但測量液體和氣體時為防止氣泡和液滴的干擾，安裝位置要注意。

VSF必須保證上、下游直管段有必要的長度。在各種資料中數據有差異，其原因可能是，旋渦發生體尚未標準化，形狀尺寸的差異有多少影響尚待驗證；對各類阻流件必要的直管段長度試驗研究尚不夠，即還不成熟，對比節流式差壓流量計，這方面工作還處于初始階段。

在與管道連接時要注意以下問題。

1） 上、下游配管內徑D與傳感器內徑D`相同，其差異滿足下述條件：0.95D≤D`≤1.1D。
2） 配管應與傳感器同心，同軸度應小于0.05D`。
3） 密封墊不能凸入管道內，其內徑可比傳感器內徑大1～2mm。
4） 如需斷流檢查與清洗傳感器。

5） 減小振動對VSF的影響應該作為VSF現場安裝的一個突出問題來關注。首先在選擇傳感器安裝場所時盡量注意避開振動源。其次采用彈性軟管連接在小口徑中可以考慮。第三，加裝管道支撐物是有效的減振方法。　　 成套安裝，包括前后直管段，流動調整器等是保證獲得高度測量的一個措施，特別這些裝配在制造廠進行更能保證安裝的質量，圖21所示為一安裝實例。

電氣安裝應注意傳感器與轉換器之間采用屏蔽電纜或低噪聲電纜連接，其距離不應超過使用說明書的規定。布線時應遠離強功率電源線，盡量用單獨金屬套管保護。應遵循"一點接地"原則，接地電阻應小于10Ω。整體型和分離型都應在傳感器側接地，轉換器外殼接地點應與傳感器"同地"。

2. 使用注意事項

（1）現場安裝完畢通電和通流前的檢查
1）主管和旁通管上各法蘭、閥門、測壓孔、測溫孔及接頭應無滲漏現象；
2）管道振動情況是否符合說明書規定；
3）傳感器安裝是否正確？各部分電氣連接是否良好？
（2）接通電源靜態調試
在通電不通流時轉換器應無輸出，瞬時流量指示為零，累積流量無變化，否則首先檢查是否因信號線屏蔽或接地不良，或管道震動強烈而引入干擾信號。如確認不是上述原因時，可調整轉換器內電位器，降低放大器增益或提高整形電路觸發電平，直至輸出為零。
（3）通流動態調試
關旁通閥，打開上下游閥門，流動穩定后轉換器輸出連續的脈寬均勻的脈沖，流量指示穩定無跳變，調閥門開度，輸出隨之改變。否則應細致檢查并調整電位器直至儀表輸出既無誤觸發又無漏脈沖為止。如儀表有故障可參照表7解決。

（4）儀表系數修正
VSF的儀表系數是在實驗室條件下校驗的，現場使用時工作條件偏離實驗室條件應對儀表系數進行修正
　　　　K_VO=f/q_v 脈沖數/m³ （16）
　　　　K_V=E_tE_RE_DK_VO（17）
式中 K_VO，K_V--分別為實驗室條件和現場工作條件下的儀表系數；
E_t--溫度修正系數；
E_R--雷諾數修正系數；
E_D--管徑修正系數。
　　其余符號同前。
　　溫度修正系數E_t
　　E_t=1/[1 （2α_b α_x）（t-t_o）] （18）
式中 α_b，α_x--分別為傳感器表體和旋渦發生體的材料線膨脹系數，（^oC·mm）^-1；

　　 t，t_o--分別為工作溫度和校驗溫度，^oC。
雷諾數修正系數E_R
在擴大測量范圍使用時，當測量超出規定的下限雷諾數時，應對儀表系數進行雷諾數修正，表6是某廠提供的數據（由于旋渦發生體未標準化，各插關內數據可能有差異）。

 

表6 雷諾數修正系數ER

雷諾數范圍	ER	雷諾數范圍	ER
5×103＜Re＜6×103 6×103＜Re＜7×103 7×103＜Re＜8×103 8×103＜Re＜9×103	1.12 1.08 1.065 1.065	9×103＜Re＜104 104＜Re＜1.2×104 1.2×104＜Re＜1.5×104 1.5×104＜Re＜4×104	1.047 1.036 1.023 1.011

　　管徑修正系數E_D
　　配管直徑應符合規定范圍，這時對配管與傳感器表體內徑的實際偏差可用管徑修正系數E_D修正之。
　　　　　　　　　　　　　　E_D=（DN/D）2 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　式中 DN--傳感器表體實際內徑，mm；
　　D--配管內徑，mm。

⑸ 故障現象、原因及排除方法
　　VSF有多種檢測方式，傳感器和測量電路差別也較大，但儀表常見的故障有共性，現列舉若干儀表故障及其對策如表7所示。

表7 故障處理

故障現象	可能原因	處理方法
通電后無流量時有輸出信號	1）輸入屏蔽或接地不良，引入電磁干擾 2）儀表靠近強電設備或高頻脈沖干擾源 3）管道有較強振動 4）轉換器靈敏度過高	1）改善屏蔽與接地，排除電磁干擾 2）遠離干擾源安裝，采取隔離措施加強電源濾波 3）采取減震措施，加強信號濾波降低放大器靈敏度 4）降低靈敏度，提高觸發電平
通電通流后無輸出信號	1）電源出故障 2）輸入信號線斷線 3）放大器某級有故障 4）檢測元件損壞 5）無流量或流量過小 6）管道堵塞或傳感器被卡死	1）檢查電源與接地 2）檢查信號線與接線端子 3）檢測工作點，檢查元器件 4）檢查傳感元件及引線，檢查閥門，增大流量或縮小管徑 5）檢查清理管道，清洗傳感器
輸出信號不規則不穩定	1）有較強電干擾信號 2）傳感器被沾污或受潮，靈敏度降低 3）傳感器靈敏度過高 4）傳感器受損或引線接觸不良 5）出現兩相流或脈動流 6）管道震動的影響 7）工藝流程不穩定 8）傳感器安裝不同心或密封墊凸入管內 9）上下游閥門擾動 10）流體未充滿管道 11）發生體有纏繞物 12）存在氣穴現象	1）加強屏蔽和接地 2）清洗或更換傳感器，提高放大器增益 3）降低增益，提高觸發電平 4）檢查傳感器及引線 5）加強工藝流程管理，消除兩相流或脈動流現象 6）采取減震措施 7）調整安裝位置 8）檢查安裝情況，改正密封墊內徑 9）加長直管段或加裝流動調整器 10）更換裝流量傳感器地點和方式 11）消除纏繞物 12）降低流速，增加管內壓力
測量誤差大	1）直管段長度不足 2）模擬轉換電路零漂或滿量程調整不對 3）供電電壓變化過大 4）儀表超過檢定周期 5）傳感器與配管內徑差異較大 6）安裝不同心或密封墊凸入管內 7）傳感器沾污或損傷 8）有兩相流或脈動流 9）管道泄漏	1）加長直管段或加裝流動調整器 2）校正零點和量程刻度 3）檢查電源 4）及時送檢 5）檢查配管內徑，修正儀表系數 6）調整安裝，修整密封墊 7）清洗更換傳感器 8）排除兩相流或脈動流 9）排除泄漏
測量管泄漏	1）管內壓力過高 2）公稱壓力選擇不對 3）密封件損壞 4）傳感器被腐蝕	1）調整管壓，更改安裝位置 2）選用高一檔公稱壓力傳感器 3）更換密封件 4）采取防腐和保護措施
傳感器發出異常嘯叫聲	1）流速過高，引起強烈顫動 2）產生氣穴現象 3）發生體松動	1）調整流量或更換通徑大的儀表 2）調整流量和增加液流壓力 3）緊固發生體