[摘要(yao)]流量儀表(biao)是能源計(ji)量儀表的(de)重要組成(chéng)部分，合理(li)地選用流(liú)量儀表是(shi)計量正确(què)的可靠保(bao)證。文章介(jiè)紹了電磁(ci)流量計 的(de)基本原理(lǐ)、特點以及(jí)安裝使用(yong)。電磁流量(liang)計用來檢(jiǎn)測⛹🏻‍♀️水流量(liang)🙇🏻，有效地克(kè)服了傳統(tǒng)孔闆、差壓(yā)流量計♈計(ji)量的缺陷(xian)。它的測🔱量(liàng)範圍度大(dà)，響應快，計(ji)量數據正(zhèng)确，給操作(zuo)工提供了(le)操作依據(jù)。
　　制氧機組(zǔ)冷卻供水(shuǐ)系統距離(lí)控制室較(jiao)遠，均爲無(wu)人值守。由(yóu)于原檢測(ce)裝置的缺(quē)陷，數據顯(xian)示不能正(zheng)确地反映(yìng)蓄水池的(de)供水量，因(yin)而不能監(jiān)視蓄水池(chí)水滿溢和(he)缺水的情(qíng)況，全靠工(gōng)人巡.回🔱檢(jiǎn)查。常常出(chu)現低水位(wèi)和水滿溢(yì)的情況，不(bu)能及時補(bǔ)水或斷水(shui)，對生産不(bu)利🔱，同時也(yě)造成了水(shui)資源的✏️浪(lang)費。我們在(zài)🏒供水計量(liang)檢測🌈過程(chéng)中，采用電(diàn)磁流量計(jì)對原💘孔闆(pǎn)、差壓測量(liang)系統裝置(zhì)進行了改(gai)造，克服了(le)原孔闆流(liu)量計的缺(quē)陷，解決了(le)💞孔闆測量(liàng)範圍度小(xiao)的難題，以(yǐ)及差壓傳(chuán)感器正、負(fu)引壓管内(nèi)容易聚集(jí)氣泡所造(zào)成的計量(liang)誤差問題(tí)。同時将流(liu)量信号接(jie)到PKS系統上(shàng)，爲計量管(guan)理部門和(hé)操作㊙️工💰提(ti)供了正确(què)的計量統(tong)♍計數據和(he)正确的操(cao)作依據，解(jiě)👨‍❤️‍👨決🈚了原裝(zhuāng)置測量數(shù)據長期計(ji)量不準的(de)難題，也避(bi)免🏒了水資(zi)源的浪費(fei)。
1基本原理(lǐ)
　　電磁流量(liang)計的基本(běn)原理是以(yi)法拉第電(diàn)磁感應定(ding)律爲基礎(chu)👌，即導體在(zai)磁場中作(zuo)切割磁力(lì)線運動時(shi)，在其兩端(duan)産生感應(yīng)電動勢。該(gāi)原理用于(yu)測量管道(dào)内流動的(de)導電😘性流(liú)體❓。導電性(xìng)液體在垂(chuí)直于磁場(chǎng)🔴的非磁性(xing)測量管道(dao)内流動，并(bing)且流體流(liu)動的方向(xiàng)與磁場方(fang)向相垂直(zhi)(見圖1)，産生(sheng)與流量成(chéng)比例的感(gǎn)🏒應電勢，流(liu)體中産生(sheng)的感應電(diàn)動勢被位(wei)于管子徑(jìng)向兩端的(de)一對電極(ji)拾取，該信(xìn)号電壓Up與(yǔ)磁場強度(dù)B、電🌈極間距(jù)離D和平均(jun1)流速。成正(zheng)比。磁場強(qiang)度B和電極(ji)距離D是常(chang)☀️數，所以信(xin)号⛷️電壓與(yu)平均流速(su)v成正比。計(jì)算公式如(ru)下:
 
　　根據體(tǐ)積流量的(de)計算公式(shì)表明，信号(hao)電壓UE與平(ping)均流✌️速ʋ成(chéng)線形正比(bi)。隻要測得(dé)液體的流(liú)速，就可測(cè)得液體的(de)流量，即😍:
 
　　在(zài)信号轉換(huan)器中該感(gan)應信号電(dian)壓被變換(huàn)成可編程(cheng)🏃‍♀️的模拟和(he)數字輸出(chu)信号送出(chu)。
2特點及應(ying)用
(1)由于測(ce)量導管内(nèi)部無可動(dòng)元件和阻(zu)流體，幾乎(hū)沒有💔壓⭐力(li)損失🌂，所以(yǐ)反應十分(fen)靈敏。
(2)測量(liàng)導塗層或(huo)襯裏可解(jie)決腐蝕性(xìng)介質流量(liàng)的測量，檢(jiǎn)測過程中(zhong)不受被測(cè)量介質的(de)溫度、壓力(li)、密度、粘度(dù)以及流動(dong)狀态等變(bian)化的影響(xiǎng)，沒有測量(liàng)滞後現象(xiàng)。
(3)測量範圍(wéi)寬，最高可(ke)達100:1,一般爲(wei)10:1，流速一般(bān)可達1~6m3/s。測量(liang)管徑範💞圍(wei)可從2mm到2400mm。
(4)測(ce)量感應電(dian)動勢與流(liu)量成線性(xìng)關系，流體(tǐ)的體積🚶‍♀️流(liu)量與介質(zhì)💘的物性(如(rú)溫度、壓力(lì)、密度、粘度(dù)等)流動狀(zhuang)态無關。
電(dian)磁流量計(ji)也有其局(jú)限性不足(zú)之處，就是(shì)使用溫度(dù)和壓力不(bu)📐能太高，溫(wen)度-般不超(chao)過120℃，壓力一(yi)般不要超(chāo)過1.6MPa。應用範(fan)圍有限，不(bú)能用來測(ce)量氣體等(děng)非導電♍流(liu)體的流量(liàng)。
　　由于電磁(ci)流量計用(yòng)于導電液(ye)體的流量(liàng)測量有其(qí)優🔞越性👈，且(qie)線性好，穩(wen)定、可靠，電(diàn)信号适宜(yi)于遠距離(li)傳輸，且安(an)裝維護方(fāng)便，前景廣(guǎng)闊。
3設計選(xuǎn)型及安裝(zhuang)
3.1設計選型(xing)
　　原計量檢(jiǎn)測爲節流(liu)式孔闆、差(cha)壓檢測裝(zhuang)置，我們對(dui)其計量數(shù)據♋檢測不(bú)準的情況(kuàng)進行了分(fen)析，主要有(yǒu)兩個方面(mian)的因素造(zao)成，-是孔闆(pan)的測量範(fan)圍度不夠(gòu)。孔闆設🥰計(ji)常用流量(liàng)爲15~20m3/h,實際使(shǐ)🈲用中最小(xiǎo)流量爲7m3/h,最(zuì)大流量50m3/h,在(zai)小流量和(hé)大流量時(shí)👉都會出現(xian)☁️較大誤差(chà);二是流體(ti)有氣泡。供(gòng)水系統的(de)供水管道(dào)爲DN100mm,最大流(liú)⛷️量可以達(dá)到🈲240m3/h，出🎯水口(kou)爲敞放式(shì)排水，常常(cháng)處于🌈非滿(man)管狀态，以(yi)及由于供(gong)水設備或(huò)管道安裝(zhuāng)等方面的(de)因素，存在(zài)不正常節(jie)💋流的現象(xiàng)，常常有氣(qi)泡聚集在(zai)傳感器的(de)🌈正、負壓室(shì)内，造成測(cè)量數據嚴(yán)重偏差。
　　根(gen)據機組供(gòng)水系統的(de)情況和測(ce)量裝置的(de)可适用性(xing)、可靠性以(yǐ)及現場環(huan)境等情況(kuàng)，我們選擇(ze)了DE43F一體型(xíng)電磁流🌂量(liàng)計對原測(cè)量裝置進(jin)行換型改(gǎi)造。電磁流(liú)量計的測(ce)量範圍寬(kuan)，響應快，不(bu)受溫度、壓(ya)力變化的(de)影響，安㊙️裝(zhuāng)方便，可🎯滿(man)足供水系(xì)統檢測計(jì)量的需要(yào)。
　　根據工藝(yi)方面提出(chū)的參數，供(gong)水量的常(cháng)用流量在(zài)🐉12~15m3/h之間，最小(xiǎo)水🐅流量7m3/h,最(zui)大水流量(liàng)可達50m3/h,水壓(ya)力在0.2~0.3MPa之間(jian)👅(閥前壓力(lì))，水溫度爲(wei)常溫。在設(shè)計時，電磁(cí)流量計的(de)管道口徑(jing)選擇了DN50mm的(de)管道，最大(dà)流量爲60m3/h,這(zhe)樣既節約(yuē)📧了成本，又(you)滿足了日(ri)常供水計(jì)量的需要(yào)。
3.2安裝
　　電磁(ci)流量計的(de)正确安裝(zhuāng)對其正常(chang)運行極爲(wei)重要🏃‍♂️，電磁(ci)❌流量計的(de)安裝環境(jìng)和安裝位(wei)置亦關系(xi)到計量的(de)正确，可靠(kao)。按照電磁(ci)流量計的(de)安裝要求(qiu)，安裝方向(xiàng)或水平或(huò)垂直、傾斜(xie)均可，不受(shòu)限制。本裝(zhuang)置采用了(le)水平安裝(zhuang)，并保👌證了(le)流量計上(shàng)遊管道直(zhi)管段大于(yu)5D(實際達12D)，下(xià)遊管道直(zhí)管段大于(yú)3D(實際達10D)要(yào)求。
　　傳感器(qì)安裝處應(yīng)具有-定背(bèi)壓，否則傳(chuan)感器出口(kǒu)直接排💔空(kōng)易造✔️成測(ce)量管内液(ye)體非滿管(guan)，爲不良的(de)安裝位置(zhì)，應予以避(bì)免，因此在(zai)出水管道(dào)的安裝上(shàng)考慮了一(yi)段向上傾(qing)斜的安裝(zhuāng)位置見圖(tú)2,使電磁流(liu)量💚計的安(an)裝位置始(shǐ)終位于出(chū)口管道下(xia)方，保證液(ye)體在任何(he)時候都能(neng)夠充滿測(cè)量管道，避(bi)免了測量(liàng)誤差，滿足(zú)了必要.的(de)安裝要求(qiú)。管道采用(yong)了法蘭連(lian)接，便于安(ān)裝、檢修維(wéi)護方便。
 
　　電(dian)磁流量計(ji)安裝在一(yī)根DN50mm的管道(dao)上，原供水(shuǐ)管爲φ108mm，将其(qí)作爲旁通(tōng)用途。正常(chang)情況時，打(da)開V1、V3閥，關閉(bi)V2閥，補充水(shui)通過電磁(ci)流量計計(ji)量📞後向蓄(xu)水池供水(shui)。當電磁流(liú)量計故障(zhàng)或者檢修(xiū)✊時，關閉🌈V3閥(fá)，打開V1、V2閥向(xiàng)蓄水池供(gong)水，以保證(zhèng)生産不♌受(shòu)影響，還🈚可(kě)以方便電(diàn)磁流量計(jì)的零點校(xiào)驗。安裝示(shi)意圖見圖(tú)3。
 
　　由于電磁(ci)流量計安(an)裝在露天(tiān)現場，考慮(lǜ)到現場的(de)環境♋以及(jí)安全，電磁(cí)流量計的(de)供電采用(yòng)了DC.24V電源，由(yóu)泵站儀表(biao)櫃内的穩(wěn)壓電源供(gòng)給。
　　電氣連(lián)接見原理(li)框圖4。電磁(cí)流量計将(jiang)拾取的流(liu)量信号，通(tōng)過轉💁換和(he)運算處理(lǐ)，轉換成标(biao)準的電流(liu)信号，送到(dao)泵✏️站儀表(biǎo)櫃的二次(ci)儀表(數顯(xian)控制儀WPS-80型(xing)).上🔆顯示，同(tong)時将其數(shù)據傳輸到(dào)機組控制(zhì)室的DCS--PKS系統(tong)上，通過監(jian)視畫面可(kě)監測供水(shui)量的瞬時(shí)流量和累(lei)計流量,操(cao)作工即可(ke)根據其顯(xiǎn)示數據調(diao)節供水量(liàng)。
 
4幹擾與接(jiē)地
　　電磁流(liu)量計是基(jī)于導電性(xing)流體在磁(cí)場中運動(dòng)所⛷️産生的(de)感🏃🏻‍♂️應電動(dong)勢來推算(suàn)流體流量(liang)的測量儀(yí)表，其基本(běn)工作原理(lǐ)是電磁感(gǎn)應定律。因(yīn)此電磁耦(ǒu)合㊙️、靜電感(gǎn)應是電磁(cí)流量計幹(gàn)擾✍️噪聲的(de)首要來源(yuan)，在管線上(shang)存💯在雜.散(san)電🐉壓幹擾(rǎo)。爲了保證(zhèng)液體與地(di)同電位，避(bì)免液體與(yu).地有電位(wèi)差以及因(yin)空間電磁(ci)幹擾而造(zao)成的測量(liang)誤差，所以(yi)，對接地做(zuò)了嚴格的(de)要求。本裝(zhuāng)置與管道(dào)爲固定法(fǎ)蘭連接，固(gu)定法蘭和(he)管道以及(jí)流量傳感(gan)器均用2.5mm2的(de)銅芯線作(zuo)🈲了🙇‍♀️良好的(de)接地見圖(tú)5。
　　經檢測，該(gai)裝置的接(jiē)地電阻爲(wèi)8.2Ω，(安裝要求(qiú)小于100Ω)，除了(le)将傳感器(qi)接地外，還(hai)用銅線跨(kuà)接在管道(dao)的兩法蘭(lan)🆚上，保💰證了(le)🏃接地牢固(gù)、可靠，減少(shǎo)了電磁耦(ou)合、靜電感(gan)應引起🔞的(de)幹擾。空間(jian)電磁幹擾(rǎo)-般經過電(dian)纜引人，我(wǒ)們采用了(le)🌐單層屏蔽(bi)信号電纜(lan)⭐予以保護(hu)，同時，由于(yu)🍓該電磁流(liu)量👌計爲--體(ti)型(其傳感(gǎn)器和轉換(huan)器組裝在(zài)⭐一起)，縮短(duan)了信号線(xiàn)與激磁線(xian)🔴的長度并(bing)且隐⭐蔽在(zài)儀表内部(bù)，也減少了(le)信号衰減(jian)和空😄間電(diàn)磁波的噪(zào)聲侵人，保(bao)證了測量(liang)數據的正(zheng)确、可靠。實(shi)際使用運(yun)行中，定期(qī)用萬用表(biǎo)檢查兩電(diàn)極與地端(duān)的絕緣電(dian)阻。
 
5校驗檢(jiǎn)查
(1)系統零(líng)位檢查
　　當(dang)系統安裝(zhuang)完成後，按(àn)照廠家要(yao)求做了系(xi)統零點❤️校(xiao)👨‍❤️‍👨驗。電磁流(liu)量計系統(tong)零點的校(xiào)驗可用手(shǒu)動和自動(dòng)兩種方❤️式(shi)進🍓行。檢查(chá)時，流量傳(chuán)感器的流(liú)體應處于(yu)絕對靜止(zhi)，同時保證(zheng)🔴流量傳感(gan)器測🏃🏻‍♂️量管(guǎn)内充滿液(ye)體，然後對(duì)systemzero(系統零位(wèi))參數進行(hang)手動或自(zì)動零位調(diao)整，用“ENTER"鍵選(xuan)擇參數，用(yòng)ARROWA鍵選擇方(fang)式(手動或(huo)自動)，這裏(li)選擇自動(dong)(automatic)，按ENTER啓動程(cheng)序。在調🔞整(zheng)中，顯示器(qì)上從255至實(shí)際“0”值的🐪倒(dao)計數♍，過程(chéng)約20s完成，在(zài)實際操作(zuò)中該過程(cheng)進行兩次(ci)。
(2)量程檢查(cha)
　　根據該電(diàn)磁流量計(ji)的生産廠(chǎng)家說明書(shū)說明，量程(chéng)的校驗❤️在(zài)流量計出(chu)廠前有專(zhuān)門的稱重(zhong)實驗裝置(zhì)進行了校(xiào)準，我們在(zai)使用☂️中隻(zhi)對其量程(chéng)值進行了(le)确認，以及(ji)對相關參(can)數♌的設定(ding)作了檢查(chá)。
6電磁流量(liàng)計的可靠(kao)性及維護(hù)
　　提高電磁(cí)流量計的(de)可靠性，就(jiù)是盡可能(néng)的減少和(hé)消💃除故💯障(zhàng)。而實際上(shang)故障是多(duo)樣的，有的(de)是儀表線(xian)路、電氣以(yi)及環🔴境因(yīn)素引起的(de);有的是系(xi)統中元件(jian)，元件/組件(jiàn)組合☁️因素(su)造成的;有(yǒu)的是安裝(zhuang)不規範造(zào)成的。還有(you)✔️流體介質(zhì)🐆的導電性(xing)能、或水中(zhōng)帶有大量(liàng)空氣等，均(jun1)會影響測(cè)量計量的(de)正确可靠(kao)。有些故障(zhàng)通過調整(zheng)可✉️以解決(jue)，有些故障(zhàng)則需要在(zài)使用中通(tōng)過有效的(de)維護管理(lǐ)來解決。
　　與(yǔ)其它儀控(kòng)設備一樣(yang)，爲保證電(dian)磁流量計(ji)的可靠🐅性(xing)，除🐕了在規(gui)定的條件(jian)下運行外(wài)，需要維護(hù)人員加強(qiang)專業知識(shí)的掌握，還(hái)需要加強(qiang)初期的維(wei)護。大部分(fèn)儀表設備(bèi)的故障均(jun)在運行初(chū)期較高，要(yao)勤觀察，勤(qín)巡、點檢，發(fa)現問題🐆，随(sui)時處理和(hé)報告。還應(yīng)作好其⭐運(yùn)行數據的(de)管理，作爲(wèi)一種新型(xing)儀表的應(ying)用，應加強(qiáng)對其進行(hang)跟蹤，作好(hǎo)曆史記錄(lu)，便于對其(qí)掌握及推(tui)廣”應用。
7結(jié)束語
　　流量(liang)計量是企(qǐ)業能源消(xiāo)耗的計算(suan)工具，是企(qǐ)業生産過(guò)程中🐆重要(yào)參數之--。流(liú)量計量儀(yi)表得到了(le)越來越多(duo)的應用，随(sui)着科學技(ji)術的飛速(sù)發展，人們(men)對精🔱度高(gao)、可🐅靠性好(hao)、智能化儀(yí)表日🈲益青(qing)睐。選用的(de)電磁流量(liàng)計體🥵現了(le)安裝方便(bian)，測量🤞數據(jù)直觀可靠(kao)，易于操作(zuo)等特點，給(gěi)計量部門(men)💁提供了正(zheng)确真實的(de)數據🏃🏻‍♂️，爲節(jie)約能源提(ti)供了依據(ju),起到了良(liáng)好的效果(guǒ)，有較好的(de)推廣前景(jǐng)。

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