《電子技術(shù)應(yīng)用》
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電磁流量計(jì)的選型與安裝使用
摘要: 電磁流量計(jì)的正確選擇,安裝和使用對(duì)于提高流量測(cè)量精度和自動(dòng)控制的可靠性,,降低能量損失有著重要的作用和深遠(yuǎn)的意義,。一定要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的具體條件來(lái)正確地選擇電磁流量計(jì),,以確保生產(chǎn)安全,順利的進(jìn)行,。
Abstract:
Key words :

1  引言
    
     電磁流量計(jì)通常由傳感器和轉(zhuǎn)換器兩部分組成,,用來(lái)測(cè)量導(dǎo)電性液體或液固兩相介質(zhì)的流量,要求其導(dǎo)電率應(yīng)大于5us/cm,??梢杂脕?lái)測(cè)量各種酸、堿,、鹽溶液、紙漿,、礦漿等介質(zhì),,但介質(zhì)中不能含有較多的鐵磁性物質(zhì)和大量氣泡。作為一種主要的測(cè)量導(dǎo)電液體的流量?jī)x表,,廣泛地應(yīng)用于冶金,、化工、造紙,、環(huán)保,、石油等領(lǐng)域。
   
     電磁流量計(jì)的測(cè)量原理是基于法拉第電磁感應(yīng)定律,,在與測(cè)量管軸向和磁場(chǎng)磁力線(xiàn)相互垂直的管壁上安裝一對(duì)檢測(cè)電極,,當(dāng)導(dǎo)電液體沿測(cè)量管軸向運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)電液體作切割磁力線(xiàn)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì),,此感應(yīng)電勢(shì)由測(cè)量管上的兩個(gè)電極檢出,,數(shù)值大小為:e=kbvd式中:e-感應(yīng)電勢(shì),k-儀表常數(shù),,b-磁感應(yīng)強(qiáng)度,,v-測(cè)量管截面內(nèi)的平均流速,d-測(cè)量管的內(nèi)徑,。測(cè)量時(shí),,流體流過(guò)垂直于流動(dòng)方向的磁場(chǎng),導(dǎo)電性流體的流動(dòng)感應(yīng)出一個(gè)與平均流速成正比的電勢(shì),,信號(hào)通過(guò)兩個(gè)電極檢出,,經(jīng)電纜傳送至轉(zhuǎn)換器。經(jīng)過(guò)信號(hào)處理以及相關(guān)運(yùn)算后,,將累計(jì)流量和瞬時(shí)流量顯示在轉(zhuǎn)換器的顯示屏或進(jìn)入plc,。
            
2  儀表選型
    
     2.1 傳感器口徑的選擇
   
     (1)選擇傳感器口徑與連接管道管徑相同,。這種選擇安裝起來(lái)非常方便,。一般而言,,管道流速在0.5~5m/s時(shí)為經(jīng)濟(jì)流速,傳感器口徑與管徑相同即可,。除非介質(zhì)磨損性較小,,且采用耐磨材質(zhì),否則建議長(zhǎng)期工作流速不要超過(guò)7m/s,。用于含有易黏附,、沉淀、結(jié)垢等物質(zhì)的流體,,建議流速不低于2m/s,,最好提高到3~4m/s或以上,起到自清掃,,防止黏附,、沉淀等作用;用于礦漿等磨損性較強(qiáng)的流體,,常用流速應(yīng)低于3m/s,,以降低對(duì)襯里和電極的磨損。在測(cè)量電導(dǎo)率為5~10us/cm的低電導(dǎo)介質(zhì)時(shí),,盡可能選擇低流速(0.5~1m/s),,因?yàn)榱魉偬岣邥?huì)導(dǎo)致流動(dòng)噪音增加,出現(xiàn)輸出晃動(dòng)現(xiàn)象,。
   
    ?。?)選擇傳感器口徑與連接管道管徑不相同。選擇傳感器口徑不一定與連接管道管徑相同,,應(yīng)根據(jù)管道流速確定,。主要適用于以下幾種情況:
      
        管道內(nèi)流速偏低,工藝流量又較穩(wěn)定,,為滿(mǎn)足傳感器對(duì)流速范圍的要求,,在局部提高流速,選擇傳感器口徑小于工藝管道口徑,,在其前后加接異徑管,。
       
        從價(jià)格上考慮,口徑越大,,價(jià)格越高,。對(duì)管道內(nèi)流速偏低,工藝流量又較穩(wěn)定的情況,,可選用口徑較小的傳感器,。這樣不僅可以使電磁流量計(jì)運(yùn)行在較好的工作狀態(tài)下,還可降低投資費(fèi)用。
   
     2.2 其它選型要素
   
    ?。?)襯里和電極材料的選擇,。若介質(zhì)為強(qiáng)酸性則應(yīng)選擇耐腐蝕內(nèi)襯,如聚四氟乙烯,,電極選擇鍍鋅,、鉑等合金材料。若介質(zhì)為強(qiáng)堿性且含高硬度固型物,,則應(yīng)選擇陶瓷內(nèi)襯,,電極選擇不銹鋼材質(zhì)。
   
     (2)防護(hù)等級(jí)的選擇,。若要求防爆,,則必須選擇防爆型外殼;若環(huán)境惡劣,,空氣中含水汽,、酸堿等污物,傳感器的外殼則應(yīng)選擇塑料材質(zhì),;若傳感器在露天安裝,必須加防護(hù)罩,;傳感器在室內(nèi)安裝時(shí),,為防止噴料,也應(yīng)加裝易拆卸的防護(hù)罩,;如果傳感器安裝在地面以下經(jīng)常受水淹,,宜選用分體式的電磁流量計(jì)。
   
     (3)接地的選擇,。電磁流量計(jì)的感應(yīng)信號(hào)很小,,容易受外界噪聲或其他電磁信號(hào)的影響。若連接傳感器的管道相對(duì)于被測(cè)介質(zhì)是絕緣的,,則介質(zhì)的接地必須通過(guò)選用接地電極或安裝接地環(huán)來(lái)實(shí)現(xiàn),。接地環(huán)的作用是通過(guò)傳感器外殼接地形成一個(gè)屏蔽外界干擾的空間,從而提高測(cè)量精度,。
   
    ?。?)法蘭的選擇。除特殊情況外,,一般應(yīng)該選擇公制法蘭,,與之配套的法蘭也按公制制造,符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)gb9119,。如果需要配對(duì)法蘭,,最好提供傳感器的連接管道尺寸。
   
     (5)電纜的選擇,。對(duì)于分體式的電磁流量計(jì),,必須選擇連接電纜,。電纜一般是專(zhuān)用的,其長(zhǎng)度與介質(zhì)電導(dǎo)率有關(guān),,最大長(zhǎng)度為最低電導(dǎo)率的5倍,,但一般不超過(guò)100m。傳感器與轉(zhuǎn)換器之間的電纜現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)一般要求套管,。
            
3  安裝與使用
    
     水平安裝時(shí),,距彎頭的距離應(yīng)不小于10倍直徑;垂直安裝時(shí),,必須保證介質(zhì)向上流動(dòng),,電磁流量計(jì)距下彎頭的距離不應(yīng)小于4倍直徑。傳感器的安裝位置必須等于或低于來(lái)水管以保證被測(cè)介質(zhì)在滿(mǎn)管狀態(tài),。選擇安裝電磁流量計(jì)的直管段必須固定牢固,。不能使流量計(jì)承受太大的震動(dòng),以避免損壞其內(nèi)部的電子元件及影響接地,。另外,,選擇安裝位置應(yīng)遠(yuǎn)離動(dòng)力電纜,以避免電磁干擾,,造成測(cè)量誤差,。與電磁流量計(jì)連接的法蘭短管不小于50cm,以利于焊接時(shí)不損傳感器。焊接時(shí)不可碰傷電磁流量計(jì)里面的電極和襯里,。安裝流量計(jì)時(shí),,法蘭之間應(yīng)加橡膠墊圈,以防漏水,。不能在泵的抽吸側(cè)安裝,,對(duì)于長(zhǎng)管線(xiàn),一般在電磁流量計(jì)的下游安裝控制閥,。開(kāi)口排放的管道,,應(yīng)將電磁流量計(jì)安裝在底段。對(duì)管道落差超過(guò)5米的地方,,應(yīng)在流量計(jì)下游安裝空氣閥,。不要把電磁流量計(jì)安裝在液體電導(dǎo)率不均勻的地方,同時(shí)應(yīng)使傳感器殼體上的流向箭頭同現(xiàn)場(chǎng)工藝流向保持一致,。在雷雨較多的地方,,建議在電源輸入端加裝避雷器以防雷擊。
            
4  結(jié)束語(yǔ)     
    
     電磁流量計(jì)的正確選擇,,安裝和使用對(duì)于提高流量測(cè)量精度和自動(dòng)控制的可靠性,,降低能量損失有著重要的作用和深遠(yuǎn)的意義。一定要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的具體條件來(lái)正確地選擇電磁流量計(jì),以確保生產(chǎn)安全,,順利的進(jìn)行,。

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