摘要(yào):本文介紹了電磁(ci)流量計
的特點和(hé)注意事項。電磁流(liú)量計精度高、工作(zuo)可靠、耐用性好、維(wei)護費用低,測量範(fan)圍寬。詳細介紹了(le)電極及襯裏⁉️材料(liào)的選擇,流量計安(ān)裝和使用注意事(shì)🏃🏻♂️項、流量計的選型(xíng)等,選用什麽種類(lei)的電磁流量計,應(ying)根據被🙇♀️測流體介(jie)☂️質的溫度、壓力、腐(fǔ)蝕性、磨損性💜等物(wù)理性質和化學性(xìng)質💁來确定。安裝💰在(zài)無振動、無強電磁(cí)場的環境中,盡量(liàng)垂直安.裝,水平安(an)裝需要安裝在低(dī)處,信号🛀線使用屏(píng)蔽線,走線不能跟(gen)強電線💚路一起。通(tong)過合理選型,既提(tí)高了流量🔅計測量(liang)精度,又延長了使(shǐ)用壽命,現在電磁(ci)流量計被廣🚩泛應(yīng)💘用于電力、環保、冶(yě)㊙️金、化工、石化、醫藥(yào)、食品等行業,應用(yong)前景廣闊🔴。
1電磁流(liú)量計的特點
1.1優點(diǎn)
①測量管與工藝管(guan)的口徑可以相同(tong),管内無可動部件(jiàn)及🈲節流元件,沒有(yǒu)壓力損失,并且可(ke)以測量含有顆粒(lì)、懸浮物的介質。②可(kě)以用來測量具有(you)強腐蝕性的介質(zhi)。③輸出信号不受介(jie)質的🌏物理性質如(ru)壓力、黏度、溫度的(de)㊙️影響,輸出信号與(yǔ)流量大小具有很(hěn)好的線性關系。④測(cè)量範圍寬,流量比(bǐ)達1:100,管徑可以做到(dào)lm.
1.2缺點
①介質溫度、壓(ya)力不影響信号輸(shū)出大小與精度,但(dàn)是管道承壓🏃🏻♂️及襯(chèn)裏性質影響其使(shi)用範圍,一般使用(yong)壓力不超過4MPa,溫度(dù)不超過150℃。②不能測量(liang)氣體、蒸汽和石油(you)制品等非導🛀電性(xìng)介質,要求介質電(dian)導率大于5uS/cm.③根據電(diàn)磁感🔅應定律,感應(yīng)電勢的大小跟介(jie)質流速成🔱正比,因(yīn)此流速不能太低(dī)👌,一般要求流速下(xià)限爲50cn/s,當流速不能(neng)達到⛹🏻♀️要求時,可以(yǐ)通過縮徑的方式(shi)實現。
2電磁流量計(jì)傳感器的結構
2.1檢(jian)測導管
檢測導管(guǎn)是由非導磁的高(gao)阻材料制成。爲了(le)避免勵❌磁線被💋檢(jiǎn)測導管的管壁短(duǎn)路,并使檢測導管(guan)在較強的交變磁(ci)場中🌈盡可🥵能地降(jiàng)低渦流損耗,一般(bān)💞爲不鏽⛹🏻♀️鋼、玻璃鋼(gāng)或具有高電阻率(lǜ)的🔞鋁合金。
2.2絕緣襯(chèn)裏
爲了防止檢測(cè)導管被腐蝕并使(shǐ)内壁光滑,常常在(zai)整個檢測導管内(nei)壁塗_上絕緣襯裏(li),襯裏材料由工作(zuo)溫度來決定一般(ban)常用🔆陶瓷或專門(men)的橡膠、環氧🥰樹脂(zhī)等。需要指出的是(shì)🙇🏻:用不鏽🆚鋼等導電(dian)材料做導管時,在(zai)檢測導管内壁與(yu)電極之間必須有(yǒu)絕緣襯裏,以防止(zhi)感✌️應電勢被短路(lù)。
2.3電極
一般由導磁(ci)的不鏽鋼材料制(zhi)成,也有用鉑、黃金(jīn)或不🚶鏽鋼鍍😄鉑、鍍(dù)黃金等制成。要求(qiú)電極與内襯平齊(qí),以便流體✊通過時(shí)不🤟受阻礙。電極宜(yi)安裝在管道水平(ping)方向,以防止沉澱(diàn)物㊙️堆積在電極上(shang)而影響檢測的精(jing)度。
2.4傳感器的磁場(chang)
采用直流磁場,交(jiao)變磁場都可以。直(zhi)流磁場可以用永(yong)🌈久磁鐵❓來實現,這(zhè)種結構比較簡單(dān)。但是,由于采✍️用直(zhi)流磁場,在電極.上(shàng)産✔️生的感應電勢(shi)爲直流電勢,會引(yin)起被測介質的㊙️電(dian)解,從而在電極上(shang)發生極化現象,破(po)🐅壞原來的檢測條(tiáo)件。所以,工業生産(chan)上用⁉️的電磁流量(liang)計一般采用🧡交變(bian)磁場。采用交變磁(ci)場可以有效地🌈消(xiāo)除極化現象。但是(shì),由于電磁流量計(ji)在工作時,管道内(nèi)充滿導電液體,因(yīn)而交變磁通就不(bu)可避免地要穿過(guò)🌈由電極引線、被測(ce)💯液體和轉換🐉部分(fen)的輸入阻抗構成(cheng)的閉合回路,從而(ér)在該回路🐪内産生(sheng)一個附加的幹擾(rao)⭐電勢,會引起檢測(cè)誤差。因此,可在檢(jian)測部分的結構上(shang)♋采取相應措施,使(shi)進入👉儀表的幹擾(rǎo)電勢互相抵🈚消,消(xiao)♍除❌此項影響。
3選型(xing)注意事項
3.1環境條(tiao)件
電磁流量計安(an)裝分爲兩種:--體式(shì)和分體式。(1)現場和(hé)環境較好的條件(jian)下,一般選用一體(ti)式,即傳感器和⭕轉(zhuǎn)換器組裝成❓一體(ti)。(2)分體✌️式電磁流量(liàng)計即傳感器和轉(zhuan)換🥵器分開裝于不(bu)㊙️同地點,一般出現(xiàn)以下情況時選用(yòng)分體式:
①環境溫度(du)或流量計轉換器(qi)表面受輻射溫度(du)超過60℃;
②管道振動較(jiao)大的場合:③對傳感(gǎn)器的鋁殼嚴重腐(fǔ)蝕的場☎️合:
④現場濕(shī)度較大或有腐蝕(shi)性氣體的場合:⑤流(liu)量計裝在高💃空或(huo)不㊙️方便調試的場(chang)合。
3.2防爆及防護等(děng)級
根據環境要求(qiú),選擇本安、
隔爆型(xing)電磁流量計
或普(pǔ)通型,并且滿足一(yi)定的防護等級,按(àn)規範進行安裝,提(ti)高儀表的安全性(xing)。
3.3電極材料
導電介(jie)質在電磁流量計(jì)管内通過時,在外(wai)加磁場的作用下(xià)💞産生感應電勢,電(dian)極的作用就是把(bǎ)産生的電動勢引(yǐn)出🔱來,然後放大、輸(shu)出标準信号。電極(ji)直❤️接跟介質接觸(chu),因此,應根據介🌈質(zhi)的化學性質,選擇(zé)合适的電極,以免(miǎn)出💘現腐蝕。常用的(de)電極材質有钽、钛(tai)、316L、HC、鉑銥合金、碳化鎢(wu)等。
3.4接地環或接液(ye)環
電磁流量計的(de)輸出信号比較小(xiao),一般隻有2.5~8mV,小流量(liang)時信号可🌐能低至(zhi)幾微伏,外界稍有(yǒu)幹擾就會影響測(cè)量精度。因此,儀表(biao)外殼、測量管、介質(zhi)、儀表屏蔽線等要(yào)做好等電❤️位連接(jiē),并進行可靠、單獨(dú)接地。與介🚶質連接(jie)的🌍金屬部.分,就叫(jiao)接地環或接液環(huan)。接地環的材料選(xuǎn)擇--般考慮經濟性(xing)和耐腐蝕性,對于(yu)大口☁️徑的金屬管(guǎn)道上的電磁流量(liàng)計,爲了節約成本(běn),可以不設接地環(huan),将流量計的法蘭(lán)和管道連起來然(ran)🈲後再接地;如果電(dian)磁流量計用在小(xiao)口徑的管道上或(huò)用在非💛金屬管道(dao)上,必須設✏️置接地(dì)環。
3.5内襯材料
内襯(chèn)主要作用是絕緣(yuan),預防電極短路,同(tong)時保護測量管不(bu)受介質腐蝕。常用(yòng)的内襯材料包括(kuò):聚氨酯橡膠、PFA、天然(rán)🔴軟橡膠、EPDM橡膠,選擇(ze)時應根據介質溫(wen)度、腐蝕性、是否含(hán)有固體顆粒、耐磨(mo)性能等情況,選擇(zé)合适的内襯,延.長(zhǎng)儀表使用壽命。
3.6供(gòng)電電源
一般廠家(jia)的電磁流量計采(cai)用四線制接線,信(xìn)号線與電源線分(fen)開,可以采用交流(liu)220V電源供電,也可以(yi)采用直🏃🏻♂️流24V電源供(gong)電。原則上采用直(zhi)流24V安全電源供電(dian)🈲,特别是在易燃易(yì)爆的環境。
4安裝注(zhu)意事項
4.1安裝地點(diǎn)的選擇
①盡量避免(mian)将電磁流量計安(an)裝在溫度經常變(bian)化的地點,降低🏃♀️溫(wen)😄度變化引起的溫(wēn)漂,減少流量不穩(wěn)情況。如果現場受(shou)💯到熱源的輻射,必(bi)須采用熱隔離或(huò)通風設施。②避免🏃♂️将(jiang)流量計安裝在受(shou)振動或撞擊的地(dì)方。③盡量避免将電(diàn)磁流量計✉️安裝在(zài)腐蝕性環境中,若(ruò)不能避免,盡量選(xuǎn)擇通風良好的環(huan)境。④電磁流量計盡(jìn)量避📱免陽光直曬(shài)。⑤請勿将電磁流量(liàng)計安裝在電動機(jī)、變壓器👈和其他強(qiáng)電源附近,減少電(dian)磁幹擾。⑥留足必要(yao)的安裝及檢修空(kong)間。
4.2流量計可自動(dòng)檢測正反方向
安(ān)裝儀表時,應使流(liú)向箭頭同現場實(shi)際正流向保持一(yi)🙇♀️緻。對分離型儀表(biǎo),交換轉換器或傳(chuán)感器一端🤟的CD1和CD2端(duān)子上的連線,相當(dang)于切換流向。
4.3傳感(gǎn)器(含--體型)與管道(dào)的連接要求
首先(xiān),要注意傳感器本(ben)身不能作爲荷重(zhong)支撐點,它👌不能支(zhī)撐毗連的工作管(guǎn)道。同時,傳感器安(ān)裝時應當使其不(bu)受過大的拉緊應(ying)力,應考慮消除毗(pí)連管♋道因熱膨脹(zhàng)産生的應👉力影響(xiang)。安裝傳感器時,應(ying)保證測量管與工(gong)藝管道同軸。法蘭(lan)之間加裝的法蘭(lán)🔱墊圈,應有良好的(de)耐腐蝕😄性能,該墊(nian)圈不得伸入管道(dào)内部。在傳感🤞器鄰(lin)近管道進👅行焊接(jiē)或火焰切割時,要(yào)采取隔離措施,防(fáng)止襯裏受熱。爲可(ke)靠測量,重要的是(shì)電極應當完🌈全浸(jin)沒在被測流體中(zhōng),傳感器可以安裝(zhuāng)在任何方位(水平(ping)、垂直、傾斜),隻要通(tōng)🔞過電極的連線基(jī)本處🚩于水平位置(zhi)即可(與水平線夾(jia)角一般<10度),爲了進(jin)一步減小夾帶氣(qì)泡對測量的影響(xiang),可以适當提高工(gong)作壓力。要避免管(guan)道内産生負壓,損(sun)壞襯裏💔。儀表安裝(zhuāng)場所的磁場強度(dù)應小于400A/m。
4.4與金屬管(guan)道的連接、連線和(hé)接地
流量信号是(shì)以介質爲參考點(dian)(0V)的差動信号,傳感(gǎn)器内部已将信🌈号(hao)參考點(OV)與金屬測(cè)量管連通。一般通(tōng)♊過管道法蘭與儀(yi)表法蘭的連接螺(luo)栓雖然能使流量(liang)計取得介質電位(wèi)(0V),但正規的方法是(shi)加裝電氣連線,确(que)保以介質爲OV的流(liú)量信号可靠輸出(chū)。傳感器還應加接(jiē)地線,接地電阻應(yīng)小.于10歐姆。
4.5其他安(ān)裝注意事項
①電磁(ci)流量計接地裝置(zhì)應獨立設置,不能(néng)與電氣系統共用(yong)接地裝置,接地電(diàn)阻≤109.②儀表安裝完畢(bi),通過2mm2銅芯軟線将(jiāng)電磁流量計接🔞地(dì)極連接到接地裝(zhuāng)置。③爲了保護電磁(cí)流量計内襯不被(bèi)機械劃傷,建議管(guǎn)道吹掃完畢🚶後,再(zai)安裝電磁流量🐉計(jì)。同時,在焊接管道(dao)🤟時,嚴格控制🔴電焊(han)機接地🈲線搭接位(wei)置,避免用電磁流(liu)量計本體作爲導(dǎo)體通過焊🔞接電流(liú),以防電子線路被(bei)擊穿,造成儀表損(sun)壞。④爲了防止電磁(cí)流量計受到管道(dào)的振動、熱脹冷縮(suō)的影響,避免将電(diàn)磁流量計單獨固(gù)定,可以通過管道(dào)--起進行支撐。⑤電磁(ci)流量🈚計中心軸應(yīng)與管道中心🏃軸保(bǎo)持同心,以免引起(qǐ)測量誤差。⑥搬運電(diàn)磁流量計時,應保(bǎo)證流量計測量管(guan)部位均衡受力,或(huò)通過本體的吊環(huán)進行搬運,不能讓(ràng)流量計信号引出(chu)管和接線盒受力(lì)。⑦當介質中含有固(gù)體沉澱物時,電磁(cí)流量計應垂🥰直安(an)裝,避免🈲安🐪裝在水(shuǐ)平管道的最☔低點(diǎn),以防物料堆🔱積在(zai)管道内。⑧盡量遠離(lí)泵❤️出口安裝,因爲(wei)泵出口介質狀态(tai)不穩定并且距離(lí)電動機太近,容易(yì)産生幹擾。
5結束語(yǔ).
電磁流量計是化(huà)工生産中常用的(de)-種流量計,在設計(ji)、選型📞、安裝🈲過程中(zhōng),應結合安裝地點(dian)、使用現場環境情(qíng)🐅況(防爆)以及介質(zhi)的物理、化學性質(zhì),選擇合适的規格(ge)型号,進行規範安(an)裝,以滿足不同的(de)生産需要。
以上内(nèi)容源于網絡,如有(yǒu)侵權聯系即删除(chú)!