自动加药机计量不准？常见故障原因与校准方法

自动加药机计量不准会直接影响药剂投加效果（如污水处理效果不达标、工艺参数失控），需从机械、电气、药剂特性等多方面排查。以下是常见故障原因及对应的校准方法：

一、常见故障原因分析

（一）机械部件磨损或堵塞

1.泵核心部件磨损

计量泵隔膜/活塞：隔膜泵的隔膜破裂或活塞密封件磨损，会导致泵腔内泄漏（药剂未完全打出），实际投加量减少；液压隔膜泵的液压油腔漏油也会影响隔膜行程，导致计量偏差。

螺杆泵转子/定子：转子与定子间隙因磨损变大（尤其输送高粘度或含颗粒药剂时），会导致回流增加，实际投加量低于设定值。

2.管路或阀门堵塞

吸药管或输送管局部堵塞（如药渣堆积、结晶），导致药剂流动受阻，泵的实际排量下降；出口阀门开度不足（如电磁阀未全开）也会限制流量，造成计量不准。

3.过滤器堵塞

吸药口过滤器被药渣、杂质堵塞，导致泵吸入阻力增大，实际吸入药剂量减少（表现为流量降低）。

（二）电气控制与传感器故障

1.流量计误差

电磁流量计电极结垢（如药剂结晶附着）、磁路干扰或零点漂移，导致检测到的流量信号与实际流量偏差较大（如显示流量正常，实际偏低）。

涡街流量计因药剂中含有气泡或粘度变化，导致漩涡频率检测不准确（尤其低流速时误差更明显）。

2.控制信号异常

PLC或变频器输出的控制信号不稳定（如电压波动、程序逻辑错误），导致泵的转速/冲程频率未达到设定值（如设定50Hz，实际仅40Hz）。

传感器信号反馈故障（如流量计信号线接触不良），导致控制系统无法根据实际流量修正泵的运行参数。

（三）药剂特性变化

1.粘度/密度变化

药剂温度变化（如冬季低温导致液体药剂粘度升高）或配方调整（如浓度变化），导致相同压力下药剂的流动性变差，泵的实际排量下降（如粘度升高20%，流量可能降低10%15%）。

固体药剂溶解不完全（如搅拌器故障导致药粉结块），实际投加的是未充分溶解的“假溶液”，有效成分含量不足。

2.气泡或悬浮物影响

药剂中含有大量气泡（如溶解时搅拌过度进气），会导致流量计检测值虚高（气泡占据体积但无质量）；悬浮物（如未过滤的颗粒）可能卡住流量计叶轮或干扰电极信号。

（四）环境与操作因素

1.压力波动

输送管路压力不稳定（如背压阀设定不当、下游设备频繁启停），导致泵的实际工作压力偏离设计值，影响排量（如计量泵在高压下冲程效率降低）。

2.校准参数错误

初始校准时未考虑药剂特性（如按水校准后直接用于高粘度药剂），或校准过程中流量计读数未稳定就读取数据，导致基准值偏差。

二、校准方法与解决步骤

（一）机械部件检查与修复

1.检查泵的核心部件

拆开计量泵泵头（如隔膜泵），检查隔膜是否破裂（观察是否有药剂泄漏到液压油腔）、单向阀阀球是否卡死（清理或更换阀球）；液压隔膜泵需检查液压油是否乳化或泄漏（补充或更换液压油）。

对于螺杆泵，拆开进出口检查转子与定子间隙（若磨损超过厂家允许值需更换定子）。

2.清理管路与过滤器

拆开吸药管和输送管的弯头、三通处，用压缩空气吹扫或清水冲洗，清除药渣、结晶；更换吸药口过滤器滤网（如Y型过滤器的40目滤网）。

检查出口阀门（如电磁阀）是否全开（手动测试阀门开度，或用万用表检测电磁阀线圈电压是否正常）。

（二）流量计校准与信号验证

1.流量计零点校准

关闭泵进出口阀门，排空泵内药剂（确保无流动），通过流量计自带的校准功能（或PLC菜单）进行零点校准（消除静态误差）。

2.在线校准流量计

使用标准容器（如已知容积的量筒）和秒表手动测量实际流量：启动泵，记录单位时间（如1分钟）内流出的药剂量，计算实际流量（$Q_{实}=V/t$）；对比流量计显示值$Q_{显}$，计算误差率$η=(Q_{显}Q_{实})/Q_{实}×100\%$。

若误差超过±5%，需调整流量计系数（通过PLC或仪表菜单输入修正系数，使显示值与实际值一致）。

3.检查传感器信号

用万用表检测流量计信号线（如420mA电流信号）是否正常：断开流量计与PLC的连接，短接信号线正负极，PLC应显示满量程（如20mA对应最大流量）；断开正负极，PLC应显示0mA。若信号异常，需更换信号线或流量计。

（三）药剂特性适配调整

1.粘度/密度补偿

若药剂温度变化导致粘度升高（如冬季），可通过以下方式修正：

提高泵的转速/冲程频率（如原设定50Hz，调整为55Hz），补偿因粘度增加导致的流量下降；

在PLC程序中输入温度补偿系数（根据药剂粘度温度曲线设定，如温度每降低10℃，流量增加3%）。

2.确保药剂充分溶解

检查固体药剂的溶解装置（如搅拌器、溶解罐加热功能）是否正常工作；若药粉易结块，可添加助溶剂（如少量表面活性剂）或改用预混溶液。

（四）环境与控制参数优化

1.稳定输送压力

调整背压阀设定值（如将背压从0.3MPa调整为0.25MPa），避免压力过高导致泵效率下降；检查下游设备（如喷头、管道阀门）是否频繁启停，必要时增加缓冲罐稳定压力。

2.重新校准基准值

在药剂特性（温度、浓度）、环境温度（如25℃）、压力（如0.2MPa）稳定的条件下，按以下步骤重新校准：

空载启动泵，排空空气后关闭出口阀门，通过泵的排气阀排出残余气体；

缓慢打开出口阀门，待流量稳定后，用标准容器手动测量实际流量$Q_{实}$；

在PLC或流量计菜单中输入新的校准系数（如原系数为1.0，调整为$Q_{显}/Q_{实}$），使显示值与实际值一致。

三、日常维护建议

1.定期检查泵的密封件（如隔膜、单向阀）、过滤器滤网（每周清理一次）；

2.每月用标准容器手动校准一次流量计（尤其在药剂配方或温度变化后）；

3.记录每次校准数据（如流量实测值、校准系数、环境温度），便于趋势分析。

提示：若校准后仍存在较大误差（误差＞±10%），需联系厂家技术人员检查泵的内部结构（如转子磨损、液压系统泄漏）或控制系统程序逻辑。