전자유량계 오차의 원인분석 및 예시분석
전자식 유량계는 많은 장점이 있으며 널리 사용됩니다. 그러나 부적절한 선택, 설치 및 사용은 오류 증가, 값 불안정, 심지어 미터 본체 손상의 원인이 됩니다. 이 글은 전자식 유량계 오류의 원인에 대해 수년간의 경험과 교훈을 요약하여 자세히 설명하고 전자식 유량계 오류의 주요 원인은 다음과 같다고 결론지었습니다.
1. 전자식 유량계 튜브의 액체가 가득 차 있지 않습니다. 배압이 충분하지 않거나 유량 센서의 잘못된 설치 위치로 인해 측정 튜브의 액체를 채울 수 없습니다. 고장 현상은 불완전성의 정도와 흐름 조건에 따라 다르게 나타납니다. 소량의 가스가 수도관의 층류 또는 물결 모양의 흐름에 있으면 오류가 증가하여 오류 현상이 나타납니다. 즉, 유량 측정 값이 실제 값과 일치하지 않습니다. 흐름이 기포 흐름 또는 플러그 흐름이면 측정 값이 실제 값과 일치하지 않는 것을 제외하고 오류 현상입니다. 또한, 전극 표면이 기상에 의해 순간적으로 덮이기 때문에 출력 슬로싱이 발생할 수 있습니다. 수평 파이프 성층 흐름에서 가스의 단면적이 증가하면, 즉 액체 언더필 정도가 증가하면 출력 슬로싱도 발생합니다. 액체가 가득 차 있지 않으면 상황이 너무 심각하여 액체 레벨이 전극보다 낮 으면 출력이 과도하게 채워집니다..
예 1. 조선소에는 물의 흐름을 측정하기 위해 JY 시리즈 DN80mm 전자기 유량계가 있습니다. 운영자는 밸브를 닫은 후 유량이 0이면 출력이 대신 최대 값에 도달한다고 보고했습니다. 현장점검 결과 센서 하류에는 짧은 파이프만 있었고 물은 직접 대기로 배출됐지만 센서 상류에는 차단밸브가 설치돼 있었다. 밸브가 닫힌 후 센서의 측정 파이프에 있는 물이 완전히 배수되었습니다. 밸브를 유량계 뒤의 위치에 다시 장착하면 오류가 해결됩니다.
2. 액체에는 고체가 포함되어 있습니다. 액체에는 분말, 입자 또는 섬유 및 기타 고체가 포함되어 있어 고장의 원인이 될 수 있습니다. ① 슬러리 소음; ② 전극 표면 오염; ③ 전극 또는 라이닝을 덮는 도전성 증착층 또는 절연성 증착층; ④ 안감이 닳거나 퇴적물로 덮여 순환단면적이 감소한다. 전자식 유량 센서 측정 튜브의 절연 라이닝에 전도성 물질이 부착되면 유량 신호가 단락되어 미터가 작동하지 않습니다. 전도성 물질이 점차적으로 증착되기 때문에 이러한 유형의 결함은 일반적으로 디버깅 기간 동안 나타나지 않고 작동 기간 후에만 나타납니다.
실시예 2. 디젤엔진 공장 공구공장의 전해절단공정 시험장치에서 JY 시리즈 DN80mm 장비를 사용하여 포화염전해질의 유량을 측정 및 조절하여 최고의 절단효율을 얻었다. 처음에는 미터가 정상적으로 작동했습니다. 간헐적 사용 2개월 후, 유량 신호가 0에 가까워질 때까지 유량 표시값이 점점 작아졌습니다. 현장점검 결과 절연층 표면에 황녹층이 퇴적된 것으로 확인됐다. 닦고 청소한 후 미터가 정상적으로 작동했습니다. 황녹층은 전해질에 다량의 산화철이 침착되어 발생합니다.
이 예는 작동 중 오류입니다. 일반적인 결함은 아니지만 철 금속 파이프 라인이 심하게 부식되고 녹 층이 증착되면 이러한 단락 효과도 발생합니다. 정상적으로 작동하기 시작하고 시간이 지남에 따라 유량 표시가 점점 작아지는 경우 이러한 고장 가능성을 분석해야 합니다.
3. 결정화될 수 있는 액체의 경우 전자식 유량계를 주의해서 사용해야 합니다. 결정화되기 쉬운 일부 화학 물질은 상온에서 정상적으로 측정할 수 있습니다. 유체 이송 파이프는 히트 트레이싱 및 절연성이 우수하기 때문에 보온 중에 결정화되지 않습니다. 그러나 전자식 유량 센서의 측정관은 히트 트레이싱 및 절연 구현이 어렵습니다. 따라서 유체가 측정관을 통해 흐를 때 온도 강하로 인해 내벽에 고형층이 생기기 쉽습니다. 유량계 측정의 다른 원리를 사용하는 것도 결정화의 문제가 있기 때문에 다른 더 나은 방법이 없는 경우 측정 튜브 길이가 매우 짧은 "링" 전자기 유량 센서를 선택할 수 있으며 유량계의 업스트림 파이프라인 히트 트레이싱 및 단열이 강화되었습니다. 배관 연결 방식은 유량 센서가 분해 조립이 용이하고 결정화되면 유지 보수를 위해 쉽게 분해 할 수 있습니다.
예 3 전자식 유량계가 액정화로 인해 작동하지 않는 것은 드문 일이 아닙니다. 예를 들어, 제련소는 용액의 흐름을 측정하기 위해 전자식 유량계 배치를 설치했습니다. 전자식 유량 센서의 측정관은 가열 및 보온이 어렵기 때문에 몇 주 후에 내벽과 전극에 결정층이 형성되어 신호원의 내부 저항이 매우 높아집니다. 크면 미터가 값이 비정상임을 나타냅니다. 이러한 전자식 유량계는 직경이 커서 잦은 분해 및 세척이 견디기 어려워 결국 개방형 유량계를 사용하였다.
4. 전극 및 접지 링 재료의 부적절한 선택으로 인한 문제. 전자식 유량계와 측정 매체는 전극과 접지 링과 접촉하는 부분과 접촉합니다. 내식성 외에도 전극 인 한 전자 유량계는 매체와 접촉합니다. 표면 효과. 표면 효과에는 다음이 포함되어야 합니다. ①화학적 반응(표면에 부동태 피막 형성 등); ②전기화학 및 분극(전위발생); ③촉매 효과(전극 표면에 에어로졸 발생 등). 접지 링에도 이러한 효과가 있지만 영향의 정도는 더 작습니다.
예 4. 화학(제련) 공장에서 20대 이상의 Hastelloy B 전극 전자식 유량계를 사용하여 더 높은 농도의 염산 용액을 측정했는데 출력 신호가 불안정했습니다. 현장 검사를 통해 기기가 정상임을 확인했으며 출력 흔들림을 유발할 수 있는 기타 간섭 원인도 제거되었습니다. 그러나 많은 곳에서 Hastelloy B 전극 측정기로 염산을 측정할 때 잘 작동합니다. 염산 농도의 차이에 의해 고장의 원인이 되는지 분석할 때, 염산 농도가 전극 표면에 미치는 영향에 대한 경험이 없어야 하며, 아직 판단을 할 수 없습니다. 이러한 이유로 미터 제조사와 사용자 유닛은 염산의 농도를 변경하기 위해 실제 유량 테스트를 수행하기 위해 화학 공장의 현장 조건을 사용했습니다. 염산의 농도는 점차 증가합니다. 농도가 낮을 때 미터의 출력은 안정적입니다. 농도가 15퍼센트 -20퍼센트로 증가하면 미터의 출력이 흔들리기 시작합니다. 농도가 25%에 도달하면 출력 흔들림의 양이 20%에 달합니다. 탄탈륨 전극 전자식 유량계로 전환한 후 정상 작동합니다.
5. 허용 범위를 초과하는 액체의 전도성으로 인한 문제. 액체의 전도도가 하한에 가까울 경우 흔들림이 발생할 수 있습니다. 제조사의 기기 사양에 명시된 하한선은 다양한 사용 조건에서 측정할 수 있는 가장 낮은 값이고 실제 조건이 이상적일 수 없기 때문에 저품위 증류수나 탈이온수를 여러 번 접하게 되었습니다. 전도율은 전자식 유량계 사양에서 지정한 하한 5에 가깝지만 사용하면 출력이 흔들립니다. 일반적으로 안정적으로 측정할 수 있는 전도도의 하한은 10~200배 더 높다고 믿어집니다. 액체의 전도도는 관련 설명서에서 참조할 수 있습니다. 기성 데이터가 없으면 전도도 측정기로 샘플링하여 측정할 수 있습니다. 그러나 때때로 파이프라인에서 실험실로 샘플을 가져와 사용 가능한지 확인하지만 실제 전자기 유량계가 작동하지 않는 경우가 있습니다. 이것은 전도도를 측정할 때의 액체와 파이프라인의 액체의 차이 때문입니다. 예를 들어, 액체는 대기 중 CO2 또는 NO를 흡수하여 탄산 또는 질산을 생성하고 전도도가 증가합니다.
입자 또는 섬유를 포함하는 액체에 의해 생성된 소음 슬러리의 경우 여기 주파수를 높이는 방법은 출력 슬로싱을 효과적으로 개선할 수 있습니다. 일부 주파수 조절이 가능한 JYLDE DN300 전자기 유량계는 3.5% 골판지 슬러리의 농도를 측정하고 현장의 다른 여기 주파수에서 표시된 순간 유동 슬로싱 양을 측정합니다. 주파수가 더 낮을 때 50/32Hz에서는 흔들림이 10.7%만큼 높습니다. 주파수가 50/2Hz로 증가하면 흔들림이 1.9%로 감소하고 효과가 매우 분명합니다.