什么是刮刀式電極電磁流量計?電磁流量計運行故障分析!

 一、刮刀式電極電磁流量計

在測量污水、漿液等介質時，電磁流量計的襯里內壁以及電極表面容易產生結垢現象，儀器、運算放大器、緩沖放大器由于結垢部分的電導率與測量介質不一致，產生結垢后，如果不及時清理，輕則給電磁流量計的測量帶來誤差，重則導致電磁流量計的信號短路或斷路，導致儀表無法正常工作。對于易結垢場合使用的電磁流量計，目前普遍采用刮刀式電極的方法解決，然而刮刀式電極也有其明顯的缺點——對安裝環境要求較高、需要定期維護、不能用于高壓管道等。

電磁流量計的工作原理決定了電磁流量計工作時測量電極必須能完成測量介質的電動勢檢測，比較器若測量的介質容易結垢，當測量電極完全被結垢覆蓋時，如果結垢部分是絕緣體，電磁流量計電極將無法檢測到感應信號，如果結垢部分導電率過高，感應信號將被結垢層短路。為了解決電磁流量計介質結垢的問題，目前傳統做法都是采用刮刀式機械清理的方法來解決。

從刮刀式電極的結構可以看出，刮刀式電極的軸是通過“O”型圈軸密封的方式密封的。創芯為電子通過人工旋轉軸的方式帶動刮刀，實現電極表面結垢的清理。采用刮刀式電極清理結垢的方法，缺點主要有如下幾點：

(1)需要取下儀表外殼上的密封蓋才能操作，這就要求儀表必須安裝在干燥且清潔的環境中，不然容易破壞儀表的絕緣。

(2)需要人工定期清理，并且對清理的人員有一定的專業要求。

(3)由于旋轉軸是通過“O”型圈軸密封的方式密封的，對于溝槽等密封部分的尺寸及表面光潔度要求較高，另外由于軸密封的限制，注定了刮刀式電極不能用于壓力大于10MPa以上的場合。

從以上幾點可以明顯看出，采用刮刀式電極的方式解決易結垢介質的測量存在很大的局限性。無法滿足安裝環境較差(埋土、淹水)以及耐壓等級高于10Mpa(“O”型圈軸密封限制)的場合的除垢要求。

二、電磁流量計儀表在運行期產生的故障分析

運行期故障是電磁流量計經調試并正常運行一段時期后出現的故障，常見的運行期故障一般由流量傳感器內壁附著層、雷電打擊以及環境條件變化等因素引起。

1)傳感器內壁附著層

由于電磁流量計常用來測量臟污流體，運行一段時間后，常會在傳感器內壁積聚附著層而產生故障。這些故障往往是由于附著層的電導率太大或太小造成的。若附著物為絕緣層，則電極回路將出現斷路，儀表不能正常工作;若附著層電導率顯著高于流體電導率，則電極回路將出現短路，

儀表也不能正常工作。所以，應及時清除電磁流量計測量管內的附著結垢層。

2)雷電打擊

雷擊容易在儀表線路中感應出高電壓和浪涌電流，使儀表損壞。它主要通過電源線或勵磁線圈或傳感器與轉換器之間的流量信號線等途徑引入，尤其是從控制室電源線引入占絕大部分。

3)環境條件變化

在調試期間由于環境條件尚好(例如沒有干擾源)，流量計工作正常，此時往往容易疏忽安裝條件(例如接地并不怎么良好)。在這種情況下，一旦環境條件變化，運行期間出現新的干擾源(如在流量計附近管道上進行電焊，附近安裝上大型變壓器等)，就會干擾儀表的正常工作，流量計的輸出輸出信號就會出現波動。

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