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蒸汽渦街流量計在使用過程中存在的故障分析

摘要：介紹蒸汽渦街流量計的工作原理、應用特點，根據各種故障現象，分析故障產生的原因并提出解決方案。
隨著現代工業生產的發展，企業對能源的要求越來越重視。工藝過程控制、生產成本核算、能源計量考核等對流量測量越來越依賴，因此準確測量介質的流量在工業能源節能方面越來越重要。蒸汽渦街流量計綜合吸收了發達**先進技術和經驗，具有電路先進、功耗微低、量程比寬、結構簡單、阻力損失小、堅固耐用、用途廣、使用壽命長、工作穩定、便于安裝調試、維護量小等特點，能夠較好地解決能源的計量問題。
1、蒸汽渦街流量計的工作原理
在流體中設置旋渦發生體（阻流體），從旋渦發生體兩側交替地產生有規則的旋渦，這種旋渦稱為卡門渦街，如圖1所示。
旋渦列在旋渦發生體下游非對稱地排列。設旋渦的發生頻率為f，被測介質來流的平均速度為V，旋渦發生體迎面寬度為d，表體通徑為D，根據卡門渦街原理，有如下關系：
f=StV/d
由此可見，通過測量卡門渦街分離頻率便可算出瞬時流量。
2、蒸汽渦街流量計的特點
蒸汽渦街流量計主要用于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：
（1）壓力損失小，量程范圍大，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。
（2）無可動機械零件，因此可靠性高，維護量小，結構簡單而牢固，長期運行十分可靠。
（3）安裝簡單，維修十分方便。
（4）檢測傳感器不直接接觸介質，性能穩定，壽命長。
（5）輸出是與流量成正比的脈沖信號，無零點漂移，精度高，并方便和計算機聯網。
（6）測量范圍寬，量程比可達1：10；壓力損失較小，運行費用低，更具節能意義。
3、蒸汽渦街流量計常見故障分析
（1）故障一
故障現象：新安裝或檢修好的蒸汽渦街流量計在現場安裝好后，顯示儀表無指示。
原因分析：管道內無流量或流量很小，傳感器內無漩渦產生，傳感器檢測靈敏度過低，探頭與管道內壁之間有雜物卡住。
（2）故障二
故障現象：管道內無流體流動，而顯示儀表有流量顯示。
原因分析：儀表接地不良引入外部干擾，傳感器靈敏度太高。
（3）故障三
故障現象：流量顯示儀表擺動。
原因分析：放大器靈敏度調的不合適，流量計安裝不正確，使通過儀表的介質產生振動。
（4）故障四
故障現象：二次表指示偏低且遲緩。
原因分析：可能是污物堵在了探頭與內壁之間，但未堵死。
（5）故障五
故障現象：一通電儀表就指示某一刻度，且不管怎么調靈敏度電位器都不管用。
原因分析：一般可能是一次表內部某元件損壞。
4、蒸汽渦街流量計在使用過程中存在的故障分析
故障現象：指示長期不準，始終無指示，指示大范圍的波動無法讀數，指示不回零，小流量時無指示，儀表系數無法確定。
原因分析：
（1）選型方面的問題。蒸汽渦街流量計在口徑選型和設計選型之后，由于工藝條件變動，出現規格選擇偏大的現象。在實際選型中應選擇盡可能小的口徑，以提高測量精度。選型不當可能造成指示長期不準，指示波動大無法讀數。
（2）安裝方面的問題。傳感器前后面的直管段長度不夠，也會造成指示長期不準。
（3）二次儀表的問題。常見的二次儀表問題有電路板有短線之處、量程設定個別位顯示壞、K系數設定有個別位置顯示壞，使得無法確定量程設定及其他參數的設定，造成儀表指示不準。
（4）回路線路接線問題。接頭沒接好，造成回路中斷，使儀表始終無指示。
（5）二次儀表與后續儀表的連接問題。后續儀表的問題，或者后續儀表檢修導致二次儀表輸出的電流信號開路，造成二次儀表始終無指示。
（6）使用環境的問題。安裝在井中的傳感器，由于濕度大，線路板潮濕，也可能造成儀表指示不準或始終無指示故障。處理的方法是定期清理蒸汽渦街流量計探頭、檢查接地和屏蔽情況，定期烘干或做防潮處理。
5、結語
蒸汽渦街流量計故障的原因很復雜，發生故障既會影響正常生產，又會威脅人身、設備的安全，因此在平時的工作中應對設備進行定期檢查和保養，做好設備的管理檔案，重在預防，確保設備的安全運行。