電磁流量計主要故障及其成因

電磁流量計作為當前流程工業廣泛使用的流量計，電磁流量計在應用過程中主要故障及其成因的統計，就調查結果匯總了8種典型故障，并按故障發生而影響電磁流量計使用的重要程度包含了實際應用中的大多數故障類型。電磁流量計的這些常見故障的成因、檢測判別方法以及對故障的處理方式簡要闡述如下：表1  電磁流量計的故障在線診斷要求

1 液體中含有氣泡的現象

   液體中含有氣泡的現場導致測量不準或測量值波動（輸出波動）。

   成因：液體中泡狀氣體的形成有從外界吸入和液體中溶解氣體（空氣）轉變成游離狀氣泡兩種途徑。若液體中含有較大氣泡，則因擦過電極時能遮蓋整個電極，使流量信號輸入回路瞬時開路，導致輸出信號出現晃動。

判別方法：的判別方法是當遇到晃動時，切斷磁場的勵磁回路電流，如果此時儀表依然有顯示且不穩定時，說明大多是由于泡影響造成。如果此時以指針式萬用表測量電極電阻，可測量到電極的回路電阻要比正常時高，但該測試需要靠專業人員長期累計的測試經驗和數據。

         解決方法：對于被測介質中含有空氣的情況，如果判斷是由安裝位置引起的，如因電磁流量計裝在管系高點而潴留氣體或外界吸入空氣造成流量計晃動的話，更換安裝位置是最的解決方法，如圖1所示，在管線點或采用U型管安裝。但很多應用情況是口徑較大或者安裝的位置不易改換，建議在流量計上游安裝集氣包和排氣閥，如圖2所示。一臺DN2200口徑的電磁流量計，因氣泡造成顯示的晃動越可達20～50％，在安裝了排氣裝置后，測量即恢復正常。

2 非滿管

   非滿管現象可以看作液體中含有氣泡的一種情況。

   成因：液體未充滿管道可分為液面高度高于測量電極水平面或低于水平面兩種情況。當管內液面高于電極水平面時，若管系的前后直管段比較理想時，電磁流量計的測量大多能夠穩定，但流量計所計量的液體體積包含了管內的氣體體積，故這種測量存在著很大的測量誤差。當管內液面高度低于電極表面時，此時電極裸露在空氣中，測量回路實際處于開路狀態。電磁流量計的測量值和輸出處于一種隨機的狀態，不停地晃動或是滿度。非滿管的情況多出現在靠流體直流或流量計后無任何背壓的直接排放口，例如在污水行業經常遇到。

   判別方法：可采用前述氣泡判別的方法，此時以指針式萬用表測量電極電阻，可發現電極的回路電阻明顯變高，若以水對比，國產MF30萬用表以×1K的量程測量，所測得得阻值不會大于100k ，大于此值，可判定電極回路異常，在排除電纜開路的前提下，判定空管是可信的。如果條件允許的話，還可觀察流量計后端液體排放口，當排放出的液體明顯不充滿即可判斷電磁流量計安裝為非滿管。

   解決方法：在流量計安裝時盡量避免出現非滿管的情況。如前面提及的在管線端安裝或有意將流量計安裝在U型管道。另外，現在市場上已有能夠在非滿管情況下測量的電磁流量計。

3 電極腐蝕

  現象：在排除氣泡的因素后有因電極腐蝕而造成測量值晃動的情況，且都以傳感器失效而告終。

  成因：由于電極材料的選擇不當造成電極為被測液體所腐蝕，從而導致流量計輸出晃動。

  判別方法：由于電極材料不耐腐蝕所造成的故障只有在電極被腐蝕后才會表現出來，之前通常無法判別。電極一旦被腐蝕后，所造成的結果如圖4示（右邊為完好的電極，左邊是腐蝕后的電極）。對此的解決方法，只有更換新的電極。傳統的電極腐蝕故障診斷處理都屬于事后維護處理的方法。當前市場上的電磁流量計從因電極腐蝕形成的電極噪聲入手，對電極腐蝕形成的噪聲進行分析處理，從而給出量化的腐蝕判斷依據。如OPTIFLUX的IFC300電磁流量計可經過噪聲量化處理軟件對流量測量信號中夾雜的噪聲信號進行分離處理，當噪聲信號超過預設值時即報警。

求和得到干擾放大值

（采樣A×信號A）＋（采樣B×信號B）＋……