中國神馬集團(tuán)尼龍六六鹽是1998年建成投產(chǎn)的大型化工企業(yè)，其綜合水裝置包括供水和循環(huán)水兩部分，采用20臺(tái)渦街流量計(jì)分別對(duì)生產(chǎn)、生活用水進(jìn)行計(jì)量。由于渦街流量計(jì)運(yùn)行一直不穩(wěn)定，加大了儀表維護(hù)人員的工作量，后來我們通過技改等一系列措施，對(duì)渦街流量計(jì)進(jìn)行改造，改造以后渦街流量計(jì)運(yùn)行狀況大為改變。

      1 渦街流量計(jì)在綜合水測(cè)量中的分布

      1.1 渦街流量計(jì)的分布情況

      綜合水裝置的供水部分有6臺(tái)渦街流量計(jì)對(duì)原水、生產(chǎn)水給水及回水進(jìn)行計(jì)量，循環(huán)水部分設(shè)有6臺(tái)渦街流量計(jì)對(duì)循環(huán)水給水及回水、生產(chǎn)水補(bǔ)水、過濾器及熱電沖灰池給水及HMD回水進(jìn)行計(jì)量。

      1.2 渦街流量計(jì)的工作原理

      渦街流量計(jì)又稱卡門渦街流量計(jì)．它是利用流體自然振蕩的原理制成的一種分離型流量計(jì)。當(dāng)流體以足夠大的流速流過垂直于流體流向的物體時(shí)，若該物體的尺寸適當(dāng)，就會(huì)在物體的后面沿兩條平行直線上產(chǎn)生整齊排列且轉(zhuǎn)向相反的渦列。渦列的個(gè)數(shù)，即渦街的頻率與流體的流速成正比，f=S?v/d（其中S為斯特羅哈數(shù)，v為管道內(nèi)平均流速，d為柱狀體迎流面的寬度），因此通過測(cè)量渦街的頻率就可知道流體的流速，進(jìn)而測(cè)出流體的流量。

      2 傳感器安裝注意事項(xiàng)

      （1）傳感器應(yīng)水平或垂直安裝（流體的流向應(yīng)自下而上）在與公稱通徑相應(yīng)的管道上。
      （2）當(dāng)渦街流量計(jì)在用作流量調(diào)節(jié)時(shí)，特別注意應(yīng)將流量調(diào)節(jié)閥安裝在傳感器的后面，否則在小流量時(shí)易產(chǎn)生射流，造成在流量調(diào)節(jié)時(shí)流量值與閥門的開度成反比的故障現(xiàn)象。
      （3）流量計(jì)在安裝時(shí)其上游和下游應(yīng)配置一定長度的直管段，其長度應(yīng)滿足表1的要求。 

表1 流量計(jì)前后直管段安裝要求

      （4）流量計(jì)不能安裝在有強(qiáng)烈振動(dòng)的管道上，以免影響測(cè)量精度，如流量計(jì)必須安裝在有振動(dòng)的管道上時(shí)，可以采取下面的方法來減小振動(dòng)帶來的干擾：

      ① 在流量計(jì)上游2D處加裝固定支撐點(diǎn)。
      ② 在滿足直管段要求的前提下，可加軟管過渡。

      （5）流量計(jì)安裝在高溫管道上時(shí)，傳感器必須垂直向下安裝。

      3 流量計(jì)現(xiàn)場使用注意事項(xiàng)

      （1）在供水系統(tǒng)中，流量計(jì)一般安裝在儀表井內(nèi)，為了防止在雨季儀表井進(jìn)水而損壞儀表，盡量將儀表移出儀表井，或選用分離型傳感器進(jìn)行改造。
      （2）當(dāng)流量計(jì)附近有大功率的電機(jī)時(shí)，為了避免工頻干擾，除對(duì)傳輸電纜增加屏蔽外，信號(hào)的傳輸方式應(yīng)盡量采用4~20mA直流信號(hào)，不采用脈沖信號(hào)。
      （3）對(duì)流量計(jì)的技術(shù)參數(shù)應(yīng)做好檔案記錄管理，如流量計(jì)的K_Q 系數(shù)、滿度頻率（f_max）等，這些數(shù)據(jù)的丟失對(duì)以后儀表的維護(hù)會(huì)造成很大的困難。
      （4）對(duì)于采用本安型的流量計(jì)要嚴(yán)格按規(guī)定進(jìn)行電路的連接，不能隨意采用代用儀表去替代配套的防爆相關(guān)的設(shè)備，更不能隨意改動(dòng)本安電路的參數(shù)和結(jié)構(gòu)，在調(diào)試儀表時(shí)，使用的儀器要正確接線，防止測(cè)試儀器破壞流量計(jì)的防爆性能。
      （5）采用隔爆型流量傳感器時(shí)，絕對(duì)不能在通電狀態(tài)下在現(xiàn)場打開儀表設(shè)備外殼，在檢修時(shí)要注意保護(hù)外殼，尤其是流量計(jì)的隔爆接合面不能受損傷。
      （6）應(yīng)定期將檢測(cè)元件從管道中取出，用酒精或汽油進(jìn)行清洗。

      4 故障的診斷與排除

      對(duì)筆者在現(xiàn)場對(duì)渦街流量計(jì)使用和維護(hù)時(shí)流量計(jì)出現(xiàn)的一些故障現(xiàn)象及排除故障的對(duì)策進(jìn)行了粗淺的總結(jié)，僅供大家參考。

     （1）故障現(xiàn)象：通電后流量傳感器無信號(hào)輸出。

      原因分析：① 管道內(nèi)工藝介質(zhì)沒有流動(dòng)；
                     ② 傳感器供電不正確。

      故障排除：① 通知工藝部門開閥門，通流量；
                     ② 檢查接線是否正確，供電是否正常。

      （2）故障現(xiàn)象：管道內(nèi)無流量，但傳感器有輸出信號(hào)。

      原因分析：① 接地不良，引人干擾；
                     ② 管道震動(dòng)較大；
                     ③ 傳感器增益過大。

      故障排除：① 檢查接地電阻，應(yīng)不大于10Ω，否則處理接地；
                     ② 根據(jù)前面敘述的方法進(jìn)行減振；
                     ③ 調(diào)整增益電位器至合適的值。

      （3）故障現(xiàn)象：管道內(nèi)有正常流量，但傳感器輸出頻率為50Hz。

      原因分析：流量計(jì)附近有大功率的電機(jī)或比較強(qiáng)的電場。
      故障排除：加強(qiáng)對(duì)信號(hào)線的屏蔽處理，并將原脈沖信號(hào)改為標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)。

      （4）故障現(xiàn)象：小流量時(shí)輸出信號(hào)不穩(wěn)定，大流量時(shí)輸出信號(hào)穩(wěn)定。

      原因分析：① 管道內(nèi)介質(zhì)的流量低于流量計(jì)工作的下限流量；
                     ② 傳感器增益過小。

      故障排除：① 對(duì)流量計(jì)重新選型或?qū)⒐に嚬艿揽s徑；
                     ② 調(diào)整增益電位器至合適的值。

      （5）故障現(xiàn)象：正常流量時(shí)傳感器輸出信號(hào)不穩(wěn)。

      原因分析：① 用示波器檢查輸出信號(hào)是漏脈沖還是多脈沖，前者說明增益過小，后者說明增益過大；
                     ② 流量計(jì)安裝不正確，流場產(chǎn)生振動(dòng)。

      故障排除：① 調(diào)整增益電位器至合適的值；
                     ② 按照流量計(jì)前后直管段的要求進(jìn)行安裝。

      （6）故障現(xiàn)象：在調(diào)節(jié)流量時(shí)流量與閥門的開度成反比。

      原因分析：調(diào)節(jié)閥安裝在流量計(jì)的前面，在小流量時(shí)產(chǎn)生射流。
      故障排除：將調(diào)節(jié)閥安裝在流量計(jì)的后面。

      （7）故障現(xiàn)象；管道內(nèi)有流量而傳感器無輸出。

      原因分析：① 接線端子與傳感器的放大板間接線有虛連或斷線；
                     ② 放大器損壞。

      故障排除：① 將接線端子與傳感器的放大板間接線有虛連或斷線處理好；
                     ② 更換放大器。

      5 結(jié)論

      在對(duì)于流量的計(jì)量中，渦街流量計(jì)相對(duì)于孔板和其他的流量計(jì)來說比較經(jīng)濟(jì)便宜，只要進(jìn)行精心的維護(hù)和正確的使用，渦街流量計(jì)還是能進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)量。