下载文档原格式
中化泉州石化码头艾默生质量流量计计量超差故障分析与处理赵立印【摘要】质量流量计作为一种高精度流体流量测量仪表,在石化行业被广泛应用于产品出厂贸易结算.但由于施工安装不规范或生产操作不当,往往会导致流量计测量介质质量流量精度超差,发挥不出质量流量计的优势.本文简要介绍了中化泉州石化码头艾默生质量流量计计量超差故障分析及处理的过程,同时总结了质量流量计在施工安装和日常使用中的注意事项,从而有利于提高质量流量计的使用效率.【期刊名称】《化工中间体》【年(卷),期】2016(000)010【总页数】4页(P159-162)【关键词】质量流量计;原理;故障;处理方法【作者】赵立印【作者单位】中化泉州石化有限公司福建 362103【正文语种】中文【中图分类】T中化泉州石化外走马埭码头2-4#泊位自投用起始，装船计量用质量流量计一直存在计量超差现象，基本误差在2%-5%，偶尔误差更大，计量结果无法用于贸易结算，只能依靠商检或者罐量计算等手段进行结算。
一方面影响装船结算效率，另一方面商检要支付额外的费用。
针对此情况，仪表专业与生产管理部计量组成立技术攻关小组，处理解决质量流量计超差问题。
本人作为攻关小组仪表负责人全程参与了该项工作，以下对质量流量计的测量原理及超差故障分析处理过程进行说明总结，为大家提供参考。
(1)质量流量计工作原理中化泉州石化码头使用的质量流量计品牌为艾默生，其为基于科里奥利力进行流体质量流量测量。
如图1所示，使测量管道在一小段圆弧内做反复摆动，即双向振动，测量管在没有流量时为平行振动。
有流量时就变成反复扭动，以常见的U形管结构为例（如图1，艾默生质量流量计基本为该类结构），U形管在外力驱动下，以固有振动频率绕固定梁做上下振动，频率约为80Hz左右，振幅接近1mm，当流体流过U形管时，可以认为管内流体一边延管子轴向流动，一边随测量管绕固定梁正反交替“转动”，对管子产生科氏力。
当流体按图示方向流入，U形管绕固定梁向上“转动”时，对管段A来说，质点是由转轴向外流动，质点的切向速度由零逐渐加大，表明流体质点收到了施加的与转动趋势一致的切向力，流体能量增加。
流量计常见的故障及原因流量计是一种用于测量流体流动速度和体积流量的仪器。
它广泛应用于工业自动化系统中，用于监测和控制流体流量。
然而，流量计也会遇到一些常见的故障。
下面将介绍一些常见的流量计故障及其原因。
一、零点漂移零点漂移是指流量计在没有流体流动时，显示的流量值不为零。
零点漂移的原因可以有以下几种：1. 传感器失灵：流量计的传感器可能会出现故障，导致零点漂移。
例如，传感器的灵敏度下降、丢失信号等问题会造成零点漂移。
2. 温度变化：流量计的工作环境温度变化可能会导致零点漂移。
例如，在高温环境下，流量计的部件可能会膨胀，导致零点漂移。
3. 压力变化：流量计的工作环境压力变化也可能引发零点漂移。
例如，压力过大或过小会对流量计的灵敏度产生影响，导致零点漂移。
二、量程漂移量程漂移是指流量计在流体流动过程中，显示的流量值与实际值存在偏差。
量程漂移的原因可以包括以下几个方面：1. 流体性质改变：流体的温度、密度、粘度等物理性质发生变化时，流量计的测量结果也会发生偏差。
例如，测量液体流量的流量计，在液体温度上升时，液体的体积膨胀，导致流量计的测量结果偏高。
2. 污物堵塞：流量计传感器或管道中的污物会导致堵塞，影响流体的流动，从而引发量程漂移。
例如，液体中存在的杂质会依附在流量计传感器上，减少传感器的灵敏度，导致测量结果偏低。
3. 机械磨损：流量计在长时间使用后，传感器或其他部件可能会磨损，导致灵敏度下降，进而引发量程漂移。
三、误差累积流量计的测量误差在一定时间内会累积，导致测量结果与实际值之间存在较大偏差。
误差累积的原因主要包括以下几个方面：1. 传感器精度问题：流量计的传感器精度不高，在测量过程中会产生一定误差，随着时间的推移逐渐累积。
2. 漏气或泄漏：流量计的管道系统存在漏气或泄漏现象时，会导致误差累积。
例如，管道接头松动、密封件老化等问题都会造成气体或液体泄漏，影响测量结果的准确性。
3. 信号干扰：流量计系统受到电磁场、无线电频率等外界干扰时，会引发误差累积。
维修艾默生F系列质量流量计时不可少的检修内容维修艾默生F系列质量流量计时不可少的检修内容 维修艾默生F系列质量流量计检查检修 1 检查前准备工作 填写《检修工作票》，得到调度或工艺人员签字确认，在HART设备连接到变送器一级变量毫安输出回路前，将流量计控制设为手动操作模式。
对于在常温下凝固的被测介质，应先做好吹扫净化处理，然后才能拆卸流量计，以免流量计管道堵塞。
2 检修内容 应注意仔细清除传感器内壁上的积垢，清洁、润滑外壳螺纹和垫圈，不允许杂物堆积，损坏的垫圈和外壳盖子应及时更换以达到防护等级的要求。
HART手操器或面板操作检查零位、量程各标定系数等是否正确。
常见故障及排除 1 当转换器无显示时：检查电源及电源保险丝是否正常。
2维修艾默生F系列质量流量计当零位漂移时：检查阀门是否泄漏；流量计的标定系数是否正确；阻尼是否过低；是否两相流；传感器接线盒是否受潮；接线是否正确；接地是否正确；安装是否有应力；是否有电磁干扰。
3 当显示和输出值波动时：检查阻尼是否太小；驱动放大器是否文帝；密度显示值是否稳定；接线是否正确；接地是否正确；是否有振动干扰；传感器管道是否堵塞或有积垢；是否两相流。
4 当质量流量显示不正确时：检查流量标定系数是否正确；流量单位是否正确；检查零位是否正确，若不正确，重新做零点调整；检查流量计组态是测量质量流量还是体积流量；密度标定系数是否正确；接线是否正确；接地是否正确；是否两相流。
5 当密度显示不正确时：检查密度标定系数是否正确；接线是否正确；接地是否正确；是否两相流；是否有振动干扰；是否为团状流。
6 密度显示不正确时：检查接线是否正确；温度标定系数是否正确。
7 当维修艾默生F系列质量流量计有电源，但无输出时：用万用表检查传感器不同接线端间的电源，是否与厂商提供。
艾默生质量流量计调试安全操作及保养规程1. 引言艾默生质量流量计是一种用于测量流体质量流量的设备。
为了确保其正常工作和延长使用寿命，对质量流量计进行正确的调试、操作和定期保养非常重要。
本文档将介绍使用艾默生质量流量计的操作步骤，以及调试和保养的注意事项。
2. 质量流量计调试操作步骤艾默生质量流量计在使用之前需要进行调试，以确保其准确度和稳定性。
以下是调试操作的步骤：2.1 准备工作在开始调试之前，请确保已经完成以下准备工作： - 检查质量流量计的安装位置是否正确，并连接好电源和通讯接口。
- 确保质量流量计的环境符合技术规格要求，例如温度、湿度等。
- 确保质量流量计周围没有任何杂物或阻碍物。
2.2 测量点设置在进行调试前，需要正确设置测量点。
以下是测量点设置的步骤：1. 检查传感器并确保其处于正常状态。
2. 在质量流量计测量管道流体流动的方向上选择合适的位置。
3. 在选择的位置上清洁管道以确保没有污物和障碍物。
4. 安装艾默生质量流量计并确保其稳固可靠。
2.3 测量参数设置在进行调试前，需要设置测量参数以满足实际需求。
以下是测量参数设置的步骤： 1. 打开质量流量计的调试界面。
2. 输入相应的参数，例如流体类型、流量范围、单位等。
3. 确认参数设置无误后保存并退出调试界面。
2.4 质量流量计调试在完成前面的准备工作和参数设置后，可以开始质量流量计的调试。
以下是调试操作的步骤： 1. 打开质量流量计的电源，并确保其工作正常。
2. 注意观察质量流量计的指示灯和显示屏，确保其工作正常且数据准确。
3. 分析测量结果，并与实际流量进行比较以确保准确度。
4. 根据实际需要，调整相关参数并重新进行测量，直到达到满意的结果为止。
3. 质量流量计的安全操作事项为了确保安全操作和防止意外事故的发生，在使用艾默生质量流量计时需要遵守以下事项：3.1 电气安全•在使用质量流量计之前，请确保已经正确接地并遵循相应的安全电气标准。
艾默生质量流量计故障安全操作及保养规程简介艾默生质量流量计是一种广泛应用于工业生产过程中的流体流量测量仪器。
为了确保仪器的正常运行和延长使用寿命，本文将介绍艾默生质量流量计常见的故障原因、安全操作和保养规程。
故障原因及解决方案1. 信号不稳定故障原因：可能是由于管道堵塞、进口压力不稳定或流量计安装位置不正确。
解决方案：首先排除管道堵塞，清除可能的杂质。
检查进口压力是否稳定，并根据压力波动情况进行相应的调整。
同时，确认艾默生质量流量计是否按照正确的安装位置进行固定。
2. 流量计无输出信号故障原因：可能是由于信号线路断开、供电电源异常或传感器损坏。
解决方案：检查信号线路是否连接正常，确保电源供电正常。
如果以上情况均无异常，可能是传感器损坏，需要更换传感器。
3. 测量精度下降故障原因：可能是由于流量计腔体中堆积了杂质、壁面磨损或温度变化导致的漂移。
解决方案：定期清理流量计腔体，避免杂质积聚。
如果壁面磨损导致漂移，需要更换流量计。
对于温度变化引起的漂移，可以通过调整温度补偿参数来解决。
安全操作规程1.请在使用前阅读并理解使用说明书，并按照说明书的规定操作流量计。
2.在使用过程中，请避免剧烈震动和碰撞，以免造成损坏。
3.请使用合适的工具进行操作，避免使用力过大或过小，以免损坏流量计。
4.在安装和拆卸过程中，请确保流体系统处于关闭状态，以免造成泄漏或损伤。
5.根据需要，选择合适的防爆型号，并确保在易燃、易爆环境中使用相应的安全措施。
6.使用过程中如发现任何异常，请停止使用并联系维修人员进行检修。
保养规程1.定期清洁流量计腔体，避免杂质积聚。
可以使用清洁介质进行冲洗，然后用干净的布擦拭干净。
2.注意定期检查流量计的连接部件是否松动，如有松动请进行紧固。
3.定期校验流量计的测量精度，以确保其正常工作。
可以使用标准流量计或其他可靠的测量设备进行校验。
4.定期检查流量计的电源电压和信号线路是否正常，确保供电和信号输出正常。
(1)质量流量计的安装1质量流量计是通过传感器的振动来实现测量的，为了防止外界干扰，仪表安装地点不能有大的振动源，并采取加固措施来稳定仪表附近的管道。
2质量流量计工作时要利用激励磁场，因此它不能安装在大型变压器、电动机、机泵等产生较大磁场的设备附近，至少要和它们保持0.6~1.0m以上的距离,以免受到干扰。
3质量流量计的传感器和管道连接时不应有应力存在(主要是扭力)，为此要将传感器在自由状态下煤接在已经支撑好的管道上。
4直管质量流量计最好垂直安装，这样，仪表停用时可使测量管道排空，以免结垢，如果水平安装，则需将两根测量管处于同一水平面上。
5弯管流量计水平安装时，如果测量液体，则应外壳朝下以免测量管内积聚气体，如果测量气体，则应外壳朝上，以免测量管积聚冷凝液。
6传感器和变送器的连接电缆应按说明书规定，因为变送器接受的是低电平信号，所以不能太长，并应使用厂家的专用电缆。
(2)质量流量计的日常维护1零点检查和调整。
每二~三个月检查一次，在生产允许的情况下，对安装在重要监测点的质量流量计，零点检查时间应适当缩短零点漂移值较大时，应首先检查原因，予以排除，然后进行零点调整。
2流量计密封性能的检查维护流量计在有腐蚀性气体、潮湿或粉尘多的环境中，要经常注意检查传感器接线口处的密封完好情况，以防止腐蚀接线端子，造成仪表不能正常运行3工作参数检查a∙经常注意所设置的工作参数是否发生了变化，所显示的流量、密度、温度值是否正常b.流量计运行时注意检查流量计前后压差。
C.随时查看流量变送器菜单各工作参数是否正常4定期观察流量计的故障指示。
根据流量计的型号、规格、生产厂家的不同，故障显示方式和内容各有不同，对不同的故障告警指示，可查看产品使用说明书以确定故障原因，进行处理。
5流量计周期检定。
流量计使用一段时间后，按要求进行周期检定，以确定流量计的使用性能，根据质量流量计国家检定规程，质量流量计检定周期根据使用情况确定6流量计直观检查检查仪表指示、累积值是否相符，扫除尘垢，仪表电气接线盒及元件盒密封是否良好，流量计线路有无损坏及腐蚀，流量计表体及连接件是否有损坏和腐蚀，检查流量计与工艺管道连接有无泄漏，检查保温和伴热有无损坏。
流量计常见故障流量计使用中出现故障，一般分为工艺原因造成的测量故障和流量计本身器件出现损坏而引发的故障两大类。
工艺原因引发的测量故障最常见的就是被测流体出现两相流现象。
具体到液体的测量中主要为被测液体没有充满流量计测量管或测量管上部集聚气体，或有固态杂质进入测量管中卡主，引发流量计故障报警。
处理方法：通过排放气体变更安装方式等手段保证流量计所测流体为单向流，采取措施清除测量管内的固体杂质。
流量计本身器件出现损坏造成流量计故障：使用中最常见的是流量计接线盒进水或接线松动引发短路、信号丢失等故障。
处理方法：对此除严格规范现场安装外，日常还要进行细致的巡检维护，防止处理不及时引发传感器线圈烧毁等更严重的故障发生。
变送器电路板损坏出现损坏造成流量计故障：最常见的故障时变送器的电源板、信号处理输出板出现损坏。
处理方法：除严格规范线缆信号接线外还要做好防雷接地措施，使用独立的稳压电源保证供电电源的可靠性，防止电源电压大幅度波动而烧毁器件。
分体式流量计，因信号线缆连接管密封不好，造成雨水渗漏到传感器，烧毁驱动线圈.流量计容易出现故障的原因质量流量计出现问题的时候应该怎么样去寻找原因呢？①在使用流量计之前要对其很好的安装，这个时候就要根据暗转规范去做，要是不能保证安装的规范性，就会导致流量计的零漂，这样肯定不能做好测量，即使测量了，之后的数据也是不能够使用的。
在连接法兰焊接的时候不能产生相应力的信号，那样也会在之后的使用过程中产生干扰。
在传感器旁边也最好不要有电缆存在，那样的话电缆产生的磁场肯定会队流量计造成一定的干扰。
②接线出现了问题，也会影响到流量计的正常运转，如果电源的连接线在连接的时候出现的错误，就会造成显示器无法显示。
如果使用的交流电，电流在不稳定的时候，很容易造成保险丝的损坏，那样的话也会为测量工作造成不利的影响。
③在测量的时候，如果发现被测介质中掺杂了空气，那样会出现两相流现象发生，这个时候变送器肯定会给工作人员一个报警通知。
艾默生充电模块故障艾默生充电模块（整流模块）最常见的故障分析及处理方法艾默生HD22010-3、HD22020-3整流模块常见故障表现有：A、电源指示灯（绿色）灭，B、保护指示灯（黄色）亮，C、故障指示灯（红色）亮，同时数码管闪烁，充电模块指示故障代码（电流显示）。
艾默生HD22010-3、HD22020-3充电模块各指示灯状态所指示常见故障及处理措施如下。
一、艾默生HD22010-3、HD22020-3直流屏充电模块均流故障艾默生HD22010-3、HD22020-3直流屏充电模块均流指的是连接到同一母线上的模块输出相同电流以均分负载。
如果发现HD22010-3、HD22020-3模块之间严重不均流，采用下述的排除方法，将故障模块更换。
确认模块是否均流损坏的方法如下：1. 逐个模块检查均流母线是否连接好，均流线是否连接正确，艾默生整流模块HD22010-3、HD22020-3是否在自动工作状态下。
2. 彻底断开艾默生充电模块HD22010-3、HD22020-3的均流电缆和通讯电缆，单独开启一个充电模块。
3. 待HD22010-3、HD22020-3充电模块开启以后，给艾默生充电模块加额定负载1/3～2/3的额定电流。
4. 用万用表的直流电压档测量艾默生充电模块HD22010-3、HD22020-3的正负均流母线的之间的电压，正常情况下应为0.6～1.2V左右。
5. 逐个检查每个HD22010-3、HD22020-3充电模块在负载情况下的均流母线电压，有电压为正常，如果负载状态下测量无此电压，则艾默生充电模块的均流电路已经损坏。
艾默生整流模块HD22010-3、HD22020-3出厂前已经经过严格的均流调试，在艾默生模块工作于自动控制方式下，任何模块设置为相同输出电压时，不需要作任何均流调整，艾默生充电模块HD22010-3、HD22020-3也不提供外部调整的器件。
二、艾默生HD22010-3、HD22020-3直流屏充电模块的通信故障艾默生HD22010-3、HD22020-3充电模块故障现象：系统发出声光告警，监控模块主屏幕显示“系统状态：模块故障”，进一步查询“告警数据—当前告警浏览”，显示为“模块X通讯中断”。
质量流量计设备故障分析、处理一、准备工作1，首先与生产装置取得联系，通过观察历史趋势、调节阀开度和操作人员沟通了解仪表故障现象和运行状况，初步判断是仪表问题还是工艺原因；2，对于一般测量回路取得工艺同意后即可作业；对于控制回路的仪表取得工艺同意并确认控制回路在手动位置后方可作业；如果有联锁的仪表需要联系本专业管理人员开联锁投用切除申请票后方可作业；如果需要检查仪表一次取压阀前的设备，需要联系本专业管理人员开检维修作业票、管线打开作业票、能量隔离清单，执行上锁挂签程序后方可作业；3，维修人员进行检修作业前，必须穿好检修服、戴好安全帽、戴好防护手套、穿防静电劳动保护鞋；高度超过2米作业的必须开高空作业票，系好安全带；为了防止作业时发生碰伤、烫伤等意外伤害，必须两人以上作业，起到互相监护的作用。
4，对受限空间内仪表设备的检查，工作前必须联系工艺人员确认受限空间的工艺状况是否保证安全，开受限空间作业票，同时做有毒有害气体分析合格后，方可开始作业。
5，检修人员应准备好常用检修工具和通讯设备。
比如管钳、扳手、螺丝刀、万用表、接油器具、抹布、HART275等一般常用的工具,对易燃易爆的气体和易燃、易挥发液体必须使用防爆工具，对有毒有害的介质必须带好便携式报警器和防毒器具。
二、现场检查步骤1）查看表头指示灯是否有报警（表1），若有报警就进入故障查询菜单查看错误代码表1:状态指示灯的状态报警优先级绿色无报警–正常运行模式绿色闪烁已改正但尚未确认的状态黄色已确认的低强度报警黄色闪烁未确认的低强度报警红色已确认的高强度报警红色闪烁未确认的高强度报警查看报警步骤：1. 同时按下Scroll 和 Select 按钮，当屏幕上出现“SEE ALARM”时，松开按钮。
2. 按Select 按钮。
3. 如果屏幕上交替出现“ACK ALL”时，则按Scroll 按钮，显示EXIT；再按Scroll，显示报警序列。
4. 如果屏幕上出现“NO ALARM”，则到第6 步。
电磁流量计：
一般情况下用户反映的故障会有：
1.零漂
2.测量误差
3.数据不一致
4.mA输出问题
5.电源问题
解决方法为：
1.流量计出现零漂，但数值较小：传感器未完全充满，传感器未调零，小流量切除值设置过小，调零温度与当前温度差异较大，传感器安装应力过大，传感器前段或后端阀门渗漏
流量计出现零漂，数值较大：调零错误，严重的不满管状态，传感器绝缘下降，接线端子处潮湿，阀门未关闭
2.流量计出现误差，且误差基本恒定：校准系数错误，传感器腐蚀或磨损导致校准系数迁移，零点不正确
误差不固定：被测介质含气，流量计背压低，出现气蚀现象，传感器或转换器损坏
3.仪表显示与中控显示不一致：
6.仪表无显示或者有显示无输出的原因可能是：
测量用户的供电是否合格
检查用户的输出接线是否正确，使用万用表测量是否有电流输出
检查转换器机芯内的保险是否坏掉（IFC300有两个保险，电源保险和输出保险；IFC100有一个保险）
检查显示屏与机芯的排线是否插好，或者显示屏坏掉，有条件可以使用一个正常显示的显示屏试试，或者拿回公司测试。
流量计测量液体时常见故障及解决方法流量计维护和修理保养1.故障现象:流速显示不正常数据猛烈变化原因分析:传感器安装在管道振动大的地方或更改流态装置（如调整阀、泵、缩流孔的下流）。
解决方法:将传感器装在阔别振动源的地方或移至更改流态装置的上游2.故障现象:读数不正确原因分析:A.传感器装在水平管道的顶部和底部的沉淀物干扰超声波信号.B.传感器装在水流向下的管道上，管内未充分流体。
解决方法:A.将传感器装在管道两侧 B.将传感器装在充分流体的管段上3.故障现象:当掌控阀门部分关闭或降低流量时读数反会加添原因分析:传感器装的过于靠近掌控阀下游，当部分关闭阀门时流量计测量的实际是掌控阀门缩径流速提高的流速，因口径缩小而流速加添。
解决方法:将传感器阔别掌控阀门，传感器上游距掌控阀30D或将传感器移至掌控阀上游距掌控阀5D。
4.故障现象:流量计工作正常，蓦地流量计不再测量流量了原因分析:A.被测介质发生变化。
B.被测介质由于温度过高产生气化。
C.被测介质温度超过传感器的极限温度。
D.传感器下面的耦合剂老化或消耗了。
E.由于显现高频干扰使仪表超过自身滤波值。
F.计算机内数据丢失。
G.计算机死机。
解决方法:A.更改测量方式 B.降温 C.降温 D.重新涂耦合剂 E.阔别干扰源 F.重新输入数值 G.重新启动计算机5.故障现象:传感器是好的，但流速低或没有流速原因分析:A.由于管道外的油漆、铁锈未清除干净。
B.管道面凹凸不平或安装在焊接缝处。
C.管道圆度不好，内表面不光滑，有管衬式结垢。
若管材为铸铁管，则有可能显现此情况。
D.被测介质为纯洁物或固体悬浮物过低。
E.传感器安装纤维玻璃的管道上。
F.传感器安装在套管上，则会减弱超声波信号。
G.传感器与管道耦合不好，耦合面有缝隙或气泡。
解决方法:A.重新清除管道，安装传感器。
B.将管道磨平或阔别焊缝处。
C.选择钢管等内表面光滑管道材质或衬的地方。
D.选用适合的其它类型仪表。
