什么是刮刀式电极电磁流量计?电磁流量计运行故障分析!

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一、刮刀式电极电磁流量计

在测量污水、浆液等介质时，电磁流量计的衬里内壁以及电极表面容易产生结垢现象，仪器、运算放大器、缓冲放大器由于结垢部分的电导率与测量介质不一致，产生结垢后，如果不及时清理，轻则给电磁流量计的测量带来误差，重则导致电磁流量计的信号短路或断路，导致仪表无法正常工作。对于易结垢场合使用的电磁流量计，目前普遍采用刮刀式电极的方法解决，然而刮刀式电极也有其明显的缺点——对安装环境要求较高、需要定期维护、不能用于高压管道等。

电磁流量计的工作原理决定了电磁流量计工作时测量电极必须能完成测量介质的电动势检测，比较器若测量的介质容易结垢，当测量电极完全被结垢覆盖时，如果结垢部分是绝缘体，电磁流量计电极将无法检测到感应信号，如果结垢部分导电率过高，感应信号将被结垢层短路。为了解决电磁流量计介质结垢的问题，目前传统做法都是采用刮刀式机械清理的方法来解决。

从刮刀式电极的结构可以看出，刮刀式电极的轴是通过“O”型圈轴密封的方式密封的。创芯为电子通过人工旋转轴的方式带动刮刀，实现电极表面结垢的清理。采用刮刀式电极清理结垢的方法，缺点主要有如下几点：

(1)需要取下仪表外壳上的密封盖才能操作，这就要求仪表必须安装在干燥且清洁的环境中，不然容易破坏仪表的绝缘。

(2)需要人工定期清理，并且对清理的人员有一定的专业要求。

(3)由于旋转轴是通过“O”型圈轴密封的方式密封的，对于沟槽等密封部分的尺寸及表面光洁度要求较高，另外由于轴密封的限制，注定了刮刀式电极不能用于压力大于10MPa以上的场合。

从以上几点可以明显看出，采用刮刀式电极的方式解决易结垢介质的测量存在很大的局限性。无法满足安装环境较差(埋土、淹水)以及耐压等级高于10Mpa(“O”型圈轴密封限制)的场合的除垢要求。

二、电磁流量计仪表在运行期产生的故障分析

运行期故障是电磁流量计经调试并正常运行一段时期后出现的故障，常见的运行期故障一般由流量传感器内壁附着层、雷电打击以及环境条件变化等因素引起。

1)传感器内壁附着层

由于电磁流量计常用来测量脏污流体，运行一段时间后，常会在传感器内壁积聚附着层而产生故障。这些故障往往是由于附着层的电导率太大或太小造成的。若附着物为绝缘层，则电极回路将出现断路，仪表不能正常工作;若附着层电导率显著高于流体电导率，则电极回路将出现短路，

仪表也不能正常工作。所以，应及时清除电磁流量计测量管内的附着结垢层。

2)雷电打击

雷击容易在仪表线路中感应出高电压和浪涌电流，使仪表损坏。它主要通过电源线或励磁线圈或传感器与转换器之间的流量信号线等途径引入，尤其是从控制室电源线引入占绝大部分。

3)环境条件变化

在调试期间由于环境条件尚好(例如没有干扰源)，流量计工作正常，此时往往容易疏忽安装条件(例如接地并不怎么良好)。在这种情况下，一旦环境条件变化，运行期间出现新的干扰源(如在流量计附近管道上进行电焊，附近安装上大型变压器等)，就会干扰仪表的正常工作，流量计的输出输出信号就会出现波动。


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