大庆油田采油六厂试验大队
摘要：流量控制器是注入站常用的控制水瞬时流量的仪器。在长时间投入使用的过程中，需要掌握其日常维护和简单维修的方法。本文章总结了电磁流量计及流量控制器的一些日常的维护保养方法并对常见故障维修进行了简单说明。
关键词：电磁流量计；流量控制器；流量
在日常的注聚工作中，流量控制器承担着的调节水量瞬时的任务。流量控制器在工作过程中需要其通过电磁流量计所检测到的数据自动控制开阀与关阀，或者人工手动按钮控制开阀与关阀。由于流量控制器工作中运用PID调节，所以会不断重复开阀与关阀的动作，导致部分水量控制器开阀与关阀失灵，无法控制水量的调节。故对流量控制器的正确使用，可以精准的控制配注比，对采收比的稳定起到非常大的作用。
1.流量控制器工作原理
1.1流量控制器的工作原理
流量控制器是一种采用高精度先导方式控制流量的调节装置，是在一定压力差下，依靠改变节流口液阻的大小来控制节流口的流量，从而调节执行元件运动速度的装置。当流量计按照控制要求，输出一个4-20mA的直流信号到流量控制器，电路板将给定信号和反馈信号进行比较，输出偏差信号。此偏差信号经放大处理后，决定电机正向或者反向转动，并驱动相应的固态继电器，再由继电器驱动电机向正确方向转动。电机的输出轴经过减速齿轮箱的减速后，带动摇臂或者拉杆进而调整相关阀门的开度。减速齿轮箱有两种机械量输出。一个位于减速齿轮箱入口处，当齿轮箱或阀门负载力矩过大时，电动机会优先带动环形内齿轮，进而带动一组连杆（连杆上有一组对称设置，可调整松劲的弹簧）。连杆不管想哪个方向运动，都会触动相应的微动开关，给电路板发送过力矩信号。防止控制器因过力矩损坏设备。齿轮箱的另一个机械量输出位于控制箱底部，带动行程开关和位置电位器，输出控制器摇臂或拉杆当前位置的机械量信号。行程开关可以在控制器运行至上下限位置时给电路板发送中断命令，使电动机不再转动（不管此时有否偏差信号）流量控制器适用于配水管需控制流量和压力的管路中，保持预定流量不变，将过大流量限制在一个预定值，并将上游高压适当减低，即使主阀上游的压力发生变化，也不会影响主阀下游的流量。
2.流量控制器常见故障分析与解决方法
2.1.1流量控制器黑屏无显示
一、原因分析
这类故障在使用过程中较为常见，原因一般有：（1）流量控制器供电出现故障；（2）流量控制器内有积水，导致电路板短路；（3）流量控制器电源模块烧毁。
二、解决方案
（1）流量控制器为220V交流电源供电，用万用表交流电压档进行测量。如果发现供电不正常，需要检测供电线路是否出现断路或短路等故障。如供电正常，使用电阻法检测供电板保险是否损坏。
（2）积水可能会浸湿电路板，造成电路板的某个回路短路。积水会沿着齿轮箱或者引线孔进入电机，造成电机损坏。在找到已损毁部件后，应及时更换并且清除积水。特别是齿轮箱，应解体后全面清理，并上好润滑油。恢复后做好流量控制器的密封，避免有水或蒸汽再次淋湿流量控制器。
（3）由于流量控制器长时间运行，极易造成电路板的电源模块烧毁。导致接入220V交流电源后，控制器屏幕黑屏无显示，测量流量控制器内有220V交流电压，保险完好。在确认流量控制器的供电故障后，更换电源模块。
图3-1
2.1.2流量控制器无动作
一、原因分析
这类故障在使用过程中较为常见，原因一般有：（1）电源板上继电器损坏；（2）流量控制器没有4-20mA信号输入；（3）流量控制器动作但不能实现精准控制。
二、解决方案
（1）流量控制器在自动状态下屏幕显示开、关阀，但电机无动作，在手动状态下，点击开阀或关阀按钮，电机也无动作。由于流量控制器的自动、手动切换按钮与开阀、关阀按钮长时间动作，导致控制其工作的继电器使用寿命缩短，最终使继电器损坏。用电阻法确认电路板上损坏的继电器，并进行更换。如图3-1所示。
（2）流量控制器自动时候误动作，但切换到手动位时一切正常。如果电路板上的4-20mA测量不到，说明输入信号缺失。应排查信号输入回路。
（3）流量控制器开关不能达到所需调节的流量设定值。由于控制器开阀、关阀行程还没达到所需流量时，就已经接触到限位开关，无法继续调节流量。拆卸流量控制器，重新调节限位器，使开阀、关阀行程满足所需流量要求。
3.流量控制器使用注意事项
3.1流量控制器使用注意事项：
（1）流量控制器需在额定流量范围内使用。
（2）流量控制器使用过程中要求环境温度不低于0℃。不可敲打壳体。远离磁性物体。
（3）流量控制器使用时控制对象的功率不得大于信号负载能力。
（4）流量控制器只可用于对水流量调节控制，不可作为截止切断阀使用。由于通过流量控制器的水均为高压、高流速、并含有一定杂质，长时间冲刷会对流量控制器阀芯造成不同程度的损坏。一旦阀芯受损便出现水流量无法关死的现象。此时，若用手动强行关闭，只会损坏流量控制器电机。
（5）流量控制器信号的输出是开关量，因此控制对象的连接方式必须也是开关控制关系。
（6）流量控制器在使用过程中应严格控制其允许误差值（一般情况下在0.05%或以上）；在出现流量波动时，应及时将流量控制器调整手动运行。在使用中如果允许误差值较小，并且水流量波动较大时，信号的忽大忽小会使电机反复的开阀关阀，损坏电机。
（7）流量控制器在使用中应避免手动调关，手动的过力调关会对电机的齿轮造成严重的影响，一旦出现手动过力调关的现象，在开启时也应先手动打开，避免电机无效运转。
4.几点建议与改进
流量控制器的故障主要是由于供电故障以及继电器损坏造成的。在日常的生产工作中，需要对流量控制器的供电线路进行周期性的检查。对振动幅度比较大的水量控制器，要在振动源处加装减振器，保证水量控制器内部电路板上的元器件由于振动过大导致寿命缩短。并且要注重水量控制器的保养，避免其在恶劣的环境下工作。通过对流量控制器的保养以及维护，保证油田注聚工作的平稳运行。
为提高检定合格率，保证仪表使用寿命，针对上述对流量控制器的故障分析，建议分别采取以下措施：
一、更换老化元器件
对使用年限在3年以上、存在元件不同程度的老化的仪器、仪表全面检查，及时更换老化元件，确保其计量效果，延长使用寿命。
二、仪器、仪表的改进
在三元液的流量检测方面，建议在仪表、仪表的内衬上加涂耐腐蚀、抗结垢材料，减缓结垢，延长仪表的工作寿命。
三、加强日常保养
在使用过程中，应由专人负责清理内部污垢、传感器固化物，消除对计量的影响，避免二次表故障；拆卸、搬动仪表要轻拿轻放，防止物理损坏；仪表内部各种连线不能任意拉扯，避免短路、断路及松脱。
参考文献
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作者简介
黄跃欣（1981.10），男，大庆油田采油六厂试验大队