金属管浮子流量计的工作原理以及常见故障的排
来源：江苏腾泰仪表科技有限公司
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发布日期：2021-06-28
金属管浮子流量计的工作原理以及常见故障的排除方法
金属管浮子流量计构造简单、工作牢靠、精确度高、适用范围广。与玻璃转子流量计相比拟能耐较高的压力。流量计具有就地指示、电远传、限位开关报警、耐腐蚀、夹套型、阻尼型和防爆等种类。普遍应用于国防、化工、石油、冶金、电力、环保、医药和轻工等部门的液体、气体流量的丈量与自动控制。目前市场上的金属管浮子流量计经过晋级换代，各方面的技术和加工程度有了新的进步，属于新一代浮子流量计，其可用性能得到了进一步的进步，特性如下：浮子可转动不易堵塞，磁性元件不受地磁场影响；采用次成型内外锥管一体式，稳固简约丈量管无死角；低压力损失设计，模块化、智能化、卡件式指示器。丈量数据采用国内软件修正，介质、粘度、密度、温度、压力相关参数的**计算，可有效保证丈量数据的准确可靠。目前在金属管浮子流量计在市场中应用也在逐年进步。运用的量也越来越多，本文就金属管浮子流量计丈量优势和其应用中的检修与改造做进一步的说明。
金属管浮子流量计构造简单、工作牢靠、精确度高、适用范围广。与玻璃转子流量计相比拟能耐较高的压力。流量计具有就地指示、电远传、限位开关报警、耐腐蚀、夹套型、阻尼型和防爆等种类。普遍应用于国防、化工、石油、冶金、电力、环保、医药和轻工等部门的液体、气体流量的丈量与自动控制。目前市场上的金属管浮子流量计经过晋级换代，各方面的技术和加工程度有了新的进步，属于新一代浮子流量计，其可用性能得到了进一步的进步，特性如下：浮子可转动不易堵塞，磁性元件不受地磁场影响；采用次成型内外锥管一体式，稳固简约丈量管无死角；低压力损失设计，模块化、智能化、卡件式指示器。丈量数据采用国内软件修正，介质、粘度、密度、温度、压力相关参数的**计算，可有效保证丈量数据的准确可靠。目前在金属管浮子流量计在市场中应用也在逐年进步。运用的量也越来越多，本文就金属管浮子流量计丈量优势和其应用中的检修与改造做进一步的说明。
它进一步进步了金属管浮子流量计的可用性和优势性：
1、可根据流量工艺参数恳求中止灵活设计。
例如，在低温条件下，若介质趋向于结晶和凝固．或为防止低温流体从外部吸热．或当管路中温度高于室温的流体流过仪表，因温度降落产生而惹起浮子动作不良、或流体粘度有显著变化影响丈量的特种需求，可采用夹套保温设计的流量计；流量脉动较大的，可选用有阻尼措施的流量计；夹套保温型流量计可把夹层抽真空，抵达隔热的效果，也可以让高温蒸汽流过夹层，以抵达加温保温之目的；丈量高温流体时．在指示器前设计有散热片。
2.耐高温、耐高压、耐腐蚀
可丈量高温、高压流体是金属浮子流量计具有的优点之一，它能丈量温度高达400℃和压力高为70MPa的液体和气体流量。在这种场所下已不能用人眼来观察浮于的位置，而采用磁耦感应的显现系统指示流量。流量计本身材料常常采用不锈钢，有些衬以工程塑料，可丈量腐蚀性流体。
3.接口灵活
金属浮子流量计能便当满足现场管线安装条件，其入口和出口可按需设计，有垂直流进水平流出结构，也可垂直流进垂直流出、水平流进流出，还可不同高度的水平流进水平流回等。
4.远程测控、智能操作
金属浮子流量计在诸多的情况下丈量现场没有辅助电源，指针式显现流量也无需外部电源驱动，通常显现器设有模块化远程模拟信号输出接口(4mA～20mA)．更的还配备HART通讯协议兼容的数字接口，可便当借助于人工操作或PC编程方式对变送器的线性度中止标定和测试，或中止现场参数整定以及与计算机分离，以实施远程测控。
金属管浮子流量计检修正造，了解金属管浮子流量计的原理，快速判别金属管浮子流量计缺点，快速扫除处置金属管浮子流量计缺点对安装不合理缺点频出金属浮子流量计改装。
金属浮子流量计在运用运转过程中难免会产生缺点，比如经常卡住、动摇，指示不准等。依据我公司技术人员多年的检修维护阅历，总结如下：
1 金属浮子流量计的工作原理
金属浮子流量计丈量部分是由上大下小的锥管组成，锥管内有可以上下移动的金属浮子，当丈量介质由下到上流过时推进金属浮子上升，随着金属浮子上升高度增加，流体所经过面积增加介质流量增加，当上升介质流量与转子重量及上下压力抵达平衡时，稳定平衡在一定值。由于金属浮子是移动的磁性体，将此时数值按比例耦合到就地指示表，模拟输出显现数值，就得到了流量值。此数值转换成DC （4—20）mA信号保送到控制室DCS操作站显现。
2 快速判别金属浮子流量计缺点
在金属浮子流量计维护检修过程中，常见的缺点现象是仪表卡住不动，不能显理想践流量。根据金属浮子流量计的结构原理扫除缺点的方法如下：
2.1 远传显现缺点
金属浮子流量计现场维护检修时，经常是看到流量指示不变，固定在某一数值。此时*先步用“分割法”分析是显现表电路部件缺点，还是流量计浮子卡住，还是传输信号线缺点，或是DCS控制室缺点。快速判别方法是，凑合地远传显现部分与转子部分固定螺丝松开，移动显现部分改动其与转子部分上下相互位置，模拟浮子动态流量时状态。此时金属浮子是固定不变的，应用浮子磁性原理，显现器内的随动磁钢与浮子耦合联动假设是浮子卡住不动，移动显现部分其指针能够正常改动显现，证明显现部分正常。假设指针不能改动查找远传显现及信号电源缺点。缺点缘由有以下几方面：
2.1.1 指针卡
缘由：
（1）震动，在其它设备检修或仪表检修时碰击仪表指针变形松动，使指针变形不能反映理论流量值。处置方法是：用同等型号显现表交流安装调整；
（2）金属浮子流量计玻璃面板损坏挤压指针卡住。处置方法是：拆开显现表改换玻璃面板。
2.1.2 指针颤抖
缘由：
（1）金属浮子流量计指针由于管线和介质动摇会产生细微动摇；
（2）管线和介质由于操作压力不稳产生稍大动摇；以上缺点可以和控制室联络查找操作缘由，调整工艺参数稳定压力，温度流量，增加金属浮子流量计阻尼，改善工艺环境使流量计稳定。2.1.3 信号电源缺点
缘由：
（1）信号放大转换部件损坏缺点；
（2）螺丝松动线路传输缺点；
（3）DCS控制站接线端子缺点；
（4）控制站I/O模块缺点。扫除缺点方法是：用“分割法”在控制室控制站盘后端子丈量电压DC（1—5）V，分析判别是现场缺点还是控制室缺点，缺点率高是端子螺丝松动，紧固螺丝缺点可以扫除。缺点不能扫除可以按端子线号查找DCS丈量模块缺点，查找模块缺点指示灯，看能否有缺点，也可用“交流法”改换同型号丈量模块交流，看能否显现正常。
2.2 浮子缺点
缘由：
（1）我厂在新项目开车投产时，金属浮子流量计由于操作不当，快速翻开流量计前后截止阀，使浮子飞速上冲使止动器变形卡死；
（2）浮子在运转过程中由于种种缘由变形不同心。
缺点扫除方法：将金属浮子流量计拆下，用尖嘴钳拆下卡簧，卸下拿出金属浮子，记住金属浮子方向，调整浮子及变形部件使之与上下同心。重新组合安装，用手推进浮子或上下晃动，观察能否自由活动正常。安装到管线上时要改换同等大小密封垫，密封垫要契合管道压力恳求，密封垫材质契合工艺介质参数。垂直安装不能倾斜，上螺丝固定时，对角“较”紧，密封垫片均匀受力，不能有泄露。螺丝固定不能过紧防止垫片压坏损坏，以防泄露。
金属管浮子流量计浮子缺点频次高。当操作站流量显现不正常时，*先查找现场金属浮子流量计转子能否卡住。扫除不是远传显现部分缺点。简易有效办法是运用防爆工具敲击振动浮子。由于转子磁性吸附作用，有许多金属颗粒附着之上，致使转子上下移动受阻卡住。敲击振动后，部分颗粒渣滓会随介质流出流量计，使金属浮子流量计正常工作运转。
在敲击不能扫除缺点时只能拆卸流量计，清洗浮子，正确安装后正常工作运转。
我厂金属浮子流量计有部分是丈量胶质液体，胶质本身具有一定粘度，运用朔料浮子及朔料衬里金属浮子流量计时，朔料运用过程中会处置吸附金属渣滓缺点，具有防腐蚀作用。但朔料浮子杆相对截面积增加，在运转维护过程中又有新的问题呈现，当流量大时转子杆顶部会吸住，只需拆卸重新安装才干处置扫除缺点。顶部吸住缘由是工程朔料吸附性比金属吸附性大，朔料浮子杆顶部与朔料止动器面积扩展了，丈量介质又有一定粘度。吸附力理论公式：F=10-2（101-P）S，F是吸附力的大小，S是吸盘面积。从此公式得出结论，减少浮子顶部面积或破坏顶部吸附结构可以处置扫除缺点。
3 流量计改造
改造：在转子杆顶部开槽使之接触面积减小，由于朔料硬度有限，改动太大会使流量计浮子不能正常工作，用铁锯在朔料浮子杆顶部锯出十字槽，深度在2毫米左右，转子顶住上部时不能吸住，对我厂金属浮子流量计改造后缺点扫除。
我厂金属浮子流量计在运用过程中存在各种各样的问题，增加了仪表维护量。究其缘由中止以下改造：
（1）为了便于仪表检修，防止安装检修后初次开车，有金属及其它渣滓进入仪表，加装旁路管线和旁路阀；
（2）防止运转过程中有固体杂质进入仪表加装过滤器；
（3）为保证流量计稳定工作，流量气体流量计加装阻尼器。
在仪表维护检修过程中，要冷静思索，不时总结阅历，思绪清楚，举一反三，了解仪表工作原理，才干保证消费装置顺利运转。
一、金属管浮子流量计构造原理
金属管浮子流量计是由下而上的流体经过直立的丈量管时，浮子在压差的作用下上升、浮子上升的高度即代表流量的大小。并经过浮子中的磁钢与指示器中的磁钢耦合联合传送给指示器，带动指示器中的指针转动。
二、金属管浮子流量计运用与维护
1、装置金属管浮子流量计之前一定要将管道内的焊渣、杂物清算洁净。
2、流量计必需垂直于空中装置其倾斜度不得超越2°，否则会影响丈量精确度。
3、为了确保流量计的丈量精确性，应在流量计的进口端增加不少于10DN的直管段，出口端不少于5DN的直管段，丈量时调理控制阀必需装置在流量计的下游。
4、若被测介质为大的脉动流或两相流，应在流量计的上游装置缓冲器来消弭或削弱脉动，保证介质的活动是单相稳定的，同时，倡议流量计*好运用阻尼型的。
5.若被测介质较脏或含有导磁颗粒时，应在流量计的上游装置过滤器或磁过滤器。
6、流量计的装置应能恰当支撑管道的振动或减少流量计的轴向负荷，否则应增加固定流量计的支撑。
7、为了便于流量计的颐养维修，磁过滤器的清洗以及用户管路的定期维护颐养，倡议运用旁路管道。当流量计用于气体丈量时，应保证管道内的工作压力不少于5倍流量计的压力损失，使流量计可以稳定正常动作。 
8、对电远传及带报警限位开关的流量计在运用前，翻开仪表盖，按接线图示正确接线。关于报警型的旋松限位开关处的螺丝，用户依据需求设定限位报警位置，并旋紧螺丝，恢复后运用。
9、按仪表指示器中的警示牌，取出运输中避免浮子振动的阻动件，恢复后再运用仪表。
10、若开启流量计时，由于管道内没有压力或系统还未到达仪表正常运用的工作压力，必需迟缓开启控制阀，直到系统正常，仪表方可运用，否则容易形成指针跳动或浮子的忽然撞击而损坏的现象。
11、用户运用时，若被测流体的密度与水不同时，或被测气体的参数和工作状态与制造厂家规则不同时应对流量计示值读数停止换算。
三、金属管浮子流量计常见故障及排除方法
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