电磁流量计主要故障及其成因

电磁流量计作为当前流程工业广泛使用的流量计，电磁流量计在应用过程中主要故障及其成因的统计，就调查结果汇总了8种典型故障，并按故障发生而影响电磁流量计使用的重要程度包含了实际应用中的大多数故障类型。电磁流量计的这些常见故障的成因、检测判别方法以及对故障的处理方式简要阐述如下：表1  电磁流量计的故障在线诊断要求

1 液体中含有气泡的现象

   液体中含有气泡的现场导致测量不准或测量值波动（输出波动）。

   成因：液体中泡状气体的形成有从外界吸入和液体中溶解气体（空气）转变成游离状气泡两种途径。若液体中含有较大气泡，则因擦过电极时能遮盖整个电极，使流量信号输入回路瞬时开路，导致输出信号出现晃动。

判别方法：的判别方法是当遇到晃动时，切断磁场的励磁回路电流，如果此时仪表依然有显示且不稳定时，说明大多是由于泡影响造成。如果此时以指针式万用表测量电极电阻，可测量到电极的回路电阻要比正常时高，但该测试需要靠专业人员长期累计的测试经验和数据。

         解决方法：对于被测介质中含有空气的情况，如果判断是由安装位置引起的，如因电磁流量计装在管系高点而潴留气体或外界吸入空气造成流量计晃动的话，更换安装位置是最的解决方法，如图1所示，在管线点或采用U型管安装。但很多应用情况是口径较大或者安装的位置不易改换，建议在流量计上游安装集气包和排气阀，如图2所示。一台DN2200口径的电磁流量计，因气泡造成显示的晃动越可达20～50％，在安装了排气装置后，测量即恢复正常。

2 非满管

   非满管现象可以看作液体中含有气泡的一种情况。

   成因：液体未充满管道可分为液面高度高于测量电极水平面或低于水平面两种情况。当管内液面高于电极水平面时，若管系的前后直管段比较理想时，电磁流量计的测量大多能够稳定，但流量计所计量的液体体积包含了管内的气体体积，故这种测量存在着很大的测量误差。当管内液面高度低于电极表面时，此时电极裸露在空气中，测量回路实际处于开路状态。电磁流量计的测量值和输出处于一种随机的状态，不停地晃动或是满度。非满管的情况多出现在靠流体直流或流量计后无任何背压的直接排放口，例如在污水行业经常遇到。

   判别方法：可采用前述气泡判别的方法，此时以指针式万用表测量电极电阻，可发现电极的回路电阻明显变高，若以水对比，国产MF30万用表以×1K的量程测量，所测得得阻值不会大于100k ，大于此值，可判定电极回路异常，在排除电缆开路的前提下，判定空管是可信的。如果条件允许的话，还可观察流量计后端液体排放口，当排放出的液体明显不充满即可判断电磁流量计安装为非满管。

   解决方法：在流量计安装时尽量避免出现非满管的情况。如前面提及的在管线端安装或有意将流量计安装在U型管道。另外，现在市场上已有能够在非满管情况下测量的电磁流量计。

3 电极腐蚀

  现象：在排除气泡的因素后有因电极腐蚀而造成测量值晃动的情况，且都以传感器失效而告终。

  成因：由于电极材料的选择不当造成电极为被测液体所腐蚀，从而导致流量计输出晃动。

  判别方法：由于电极材料不耐腐蚀所造成的故障只有在电极被腐蚀后才会表现出来，之前通常无法判别。电极一旦被腐蚀后，所造成的结果如图4示（右边为完好的电极，左边是腐蚀后的电极）。对此的解决方法，只有更换新的电极。传统的电极腐蚀故障诊断处理都属于事后维护处理的方法。当前市场上的电磁流量计从因电极腐蚀形成的电极噪声入手，对电极腐蚀形成的噪声进行分析处理，从而给出量化的腐蚀判断依据。如OPTIFLUX的IFC300电磁流量计可经过噪声量化处理软件对流量测量信号中夹杂的噪声信号进行分离处理，当噪声信号超过预设值时即报警。

求和得到干扰放大值

（采样A×信号A）＋（采样B×信号B）＋……