摘要：電磁(ci)流量計 早(zao)在上個世(shi)紀50年代已(yi)經實現了(le)廣泛的工(gong)業化應用(yong)。本🛀🏻文主要(yao)針對電磁(ci)流量計在(zai)真空制鹽(yan)采輸鹵應(ying)用過程中(zhong)，出現的一(yi)些🌈故障、測(ce)量不準确(que)等現象做(zuo)簡要分析(xi)，以🈚及相關(guan)的解決辦(ban)法與建議(yi)。主要針對(dui)鹵水輸送(song)管道結垢(gou)導緻的測(ce)量不準㊙️确(que)的現狀，分(fen)析其成因(yin)，提出解決(jue)思路與方(fang)法進行探(tan)讨。
1前言
　　電(dian)磁流量計(ji)是利用法(fa)拉第電磁(ci)感應定律(lü)制成的一(yi)✨種測量導(dao)電液體體(ti)積流量的(de)儀表。其測(ce)量原理是(shi)當導體在(zai)磁場中作(zuo)切割磁力(li)線運動時(shi)，在導體中(zhong)會産💁生感(gan)應電勢，感(gan)應電勢的(de)大小⭐與導(dao)體在磁場(chang)中的有🐆效(xiao)長度及導(dao)體在磁場(chang)中作垂直(zhi)于磁場🈚方(fang)向運動的(de)速度成正(zheng)比🚩。如圖1所(suo)示，導電流(liu)體在磁場(chang)中作垂直(zhi)方向流動(dong)切割磁力(li)線時，也會(hui)在♍管道兩(liang)邊的電♻️極(ji)上産生感(gan)應電勢。
其(qi)感應電勢(shi)爲E=kBVD
其中：
K———儀(yi)表常數
B———磁(ci)感應強度(du)
V———測量管道(dao)截面内的(de)平均流速(su)
D———測量管道(dao)截面的内(nei)徑
　　測量流(liu)量時，導電(dian)性的液體(ti)以速度v流(liu)過垂直于(yu)流動方向(xiang)的磁場，導(dao)電性液體(ti)的流動感(gan)應出一個(ge)與平均流(liu)速成正✉️比(bi)的電壓，其(qi)感應電壓(ya)信号通過(guo)兩個或兩(liang)個以上與(yu)液體直接(jie)接觸的電(dian)極檢出，并(bing)通過電纜(lan)送至轉換(huan)器通過智(zhi)能處理，轉(zhuan)換成标準(zhun)信号4~20mA或0~1kHz輸(shu)出。

2故障現(xian)狀介紹與(yu)原因分析(xi)
2.1電磁流量(liang)計使用概(gai)況
　　電磁流(liu)量計早在(zai)上個世紀(ji)50年代已經(jing)實現了廣(guang)泛㊙️的🤞工業(ye)🔞化應用，也(ye)廣泛應用(yong)于制鹽化(hua)工等行業(ye)的計量，真(zhen)空制鹽采(cai)輸鹵應用(yong)過程中，部(bu)分電磁流(liu)量計出現(xian)的一些故(gu)障、測👌量不(bu)準确等現(xian)🈲象。目前電(dian)磁流量計(ji)主要對液(ye)體（鹽鹵，水(shui)）和渣漿流(liu)體進行流(liu)量檢測，獲(huo)得瞬時流(liu)量和累積(ji)流量。三個(ge)💔礦區有約(yue)100台✨電磁流(liu)量計，使用(yong)時間長短(duan)不一，有的(de)壽命在‼️十(shi)年以上，但(dan)近幾年由(you)于井組增(zeng)多，注入井(jing)組介質不(bu)斷變☔化，鹵(lu)水類型不(bu)斷轉換，以(yi)及管道切(qie)換頻繁導(dao)緻的測量(liang)不準确時(shi)有發✏️生。
前(qian)段時間用(yong)電磁流量(liang)計，由于注(zhu)水介質發(fa)生改變，出(chu)🏃🏻‍♂️現注水流(liu)量比平常(chang)顯著降低(di)（由100m3/h降低至(zhi)20~30m3/h），出鹵量明(ming)顯偏高的(de)現象，針🔞對(dui)這一現象(xiang)曾做以下(xia)工作：
測量(liang)數據發生(sheng)顯著變化(hua)的部分井(jing)組，在焊接(jie)管道時曾(ceng)拆開流量(liang)計，流量計(ji)内部結垢(gou)情況如圖(tu)2。

2.2電(dian)磁流量計(ji)故障原因(yin)主要有兩(liang)類
　　第一類(lei)是外部原(yuan)因引發的(de)故障，例如(ru)安裝不當(dang)導✏️緻流動(dong)♋畸變，傳感(gan)器内壁沉(chen)積和結垢(gou)。由于鹵水(shui)和不同注(zhu)水介質在(zai)管道流動(dong)的過程中(zhong)，由于溫度(du)、壓力等的(de)變化，介質(zhi)發生了化(hua)學♈反應，易(yi)在管路和(he)流量計内(nei)壁上結垢(gou)，受流量計(ji)流通截面(mian)積變化的(de)影響，儀表(biao)的檢測正(zheng)确率也會(hui)發生變化(hua)。另一方面(mian)，鹵✊水電導(dao)率随濃度(du)、成份等發(fa)生的變化(hua)。電導率(EC)表(biao)示溶液的(de)導❄️電能力(li)📐，不同濃度(du)之間和不(bu)同pH值之間(jian)，鹵水的電(dian)導率變化(hua)很🥰明顯。通(tong)過現場儀(yi)表數據分(fen)析，數據變(bian)化範圍較(jiao)大。管🥵路和(he)流量計内(nei)壁上結垢(gou)會明顯影(ying)響流體的(de)電導率🏃🏻‍♂️，增(zeng)大管路截(jie)面🌏的電阻(zu)值，降低電(dian)信号🏃🏻輸出(chu)，從而影響(xiang)流量計的(de)精度。
第二(er)類是儀表(biao)自身故障(zhang)，即儀表自(zi)身結構件(jian)或元☁️器件(jian)損🐅壞引發(fa)的故障
3鹵(lu)水輸送管(guan)道流量數(shu)據不準原(yuan)因分析
　　結(jie)合電磁流(liu)量計在鹵(lu)水輸送管(guan)道現狀，可(ke)流體的流(liu)通面積，将(jiang)導緻測量(liang)誤差的隐(yin)形故障，如(ru)果附着⭐層(ceng)是高電導(dao)率，電磁流(liu)量傳感器(qi)電極間的(de)電勢易短(duan)路，如❄️果附(fu)着層是絕(jue)緣性，電磁(ci)流量傳感(gan)器電極🔆表(biao)面被絕緣(yuan)将斷開🈲了(le)測量回🌂路(lu)。後兩種現(xian)象需要清(qing)潔附着層(ceng)或更換傳(chuan)感器才能(neng)使儀🌍表正(zheng)常工作☂️。
3.2雷(lei)電擊
　　線路(lu)遇雷擊時(shi)會瞬時産(chan)生很高電(dian)壓和浪湧(yong)電流，儀表(biao)🏃遭⁉️雷擊後(hou)極易損壞(huai)。雷電擊主(zhu)要通過三(san)個途徑進(jin)入儀🛀🏻表：儀(yi)表電源線(xian)，轉換器和(he)傳感器間(jian)的激磁線(xian)與流量信(xin)号線。從✌️雷(lei)電故障中(zhong)損壞的儀(yi)表零♍部件(jian)分析，雷電(dian)擊大部分(fen)經電源線(xian)路進🏃🏻入儀(yi)表從而引(yin)發故障🐕，而(er)其他兩種(zhong)途徑比較(jiao)少。
3.3環境條(tiao)件變化
　　環(huan)境條件變(bian)化所引起(qi)的故障主(zhu)要是因爲(wei)儀表在運(yun)行期間出(chu)現了新的(de)幹擾源。例(li)如一台接(jie)地保護并(bing)不良好的(de)電磁流量(liang)計，調試期(qi)因無外界(jie)幹擾源，儀(yi)表能夠正(zheng)常運行，然(ran)而在運行(hang)期出現新(xin)的幹擾源(yuan)後(例如🐕：管(guan)道旁新🈲增(zeng)高壓電網(wang)、測量點🔴附(fu)近管道或(huo)較遠處實(shi)施管道電(dian)焊👅，車輛過(guo)往頻繁振(zhen)動加大等(deng)等)，幹擾了(le)♋儀表正常(chang)運行，出現(xian)了電磁流(liu)量🈲計信号(hao)輸出較大(da)振蕩☂️。
3.4突發(fa)事件對表(biao)計影響
　　傳(chuan)感器長時(shi)間浸泡水(shui)中，本廠區(qu)閥門井遇(yu)到暴雨外(wai)加斷電🥰的(de)情況，導緻(zhi)儀表全部(bu)浸泡在水(shui)中，長達8小(xiao)時。事後經(jing)過及時檢(jian)查處理，大(da)部分恢複(fu)，而密封不(bu)嚴實的儀(yi)表，内部勵(li)磁線圈、電(dian)路闆等全(quan)部損壞，傳(chuan)感器無法(fa)工作，隻🌈能(neng)更換儀表(biao)。
4解決方法(fa)與思路
　　根(gen)據 電磁流(liu)量計工作(zuo)原理 和工(gong)作環境要(yao)求，解決電(dian)磁流量計(ji)測量不準(zhun)主要是👈從(cong)前期選型(xing)、保證工作(zuo)環境、消除(chu)幹擾因素(su)、定期校準(zhun)等幾方面(mian)♈入手。
4.1前期(qi)選型
　　首先(xian)不同測量(liang)介質的類(lei)型選取合(he)适的儀表(biao)，這裏涉及(ji)的内容主(zhu)要有管道(dao)口徑大小(xiao)、壓力等級(ji)、測量介質(zhi)酸堿性、腐(fu)蝕性、噪音(yin)、電極特點(dian)、襯裏材質(zhi)、接地性能(neng)等；盡量選(xuan)用陶瓷襯(chen)裏的電磁(ci)流量計，如(ru)果預♊算允(yun)許，就用電(dian)容式電磁(ci)流量計，因(yin)沒有接液(ye)電極，同時(shi)又是陶瓷(ci)内襯裏，這(zhe)樣效果會(hui)好一些；有(you)條件情況(kuang)下，要求供(gong)貨商對陶(tao)瓷襯裏進(jin)行鏡面抛(pao)光處理，這(zhe)樣處理後(hou)，襯裏不易(yi)結垢，即使(shi)♋有輕微結(jie)垢，也👅會😄在(zai)維護時容(rong)易處理掉(diao)。
第二是根(gen)據現場工(gong)況選擇分(fen)體式、一體(ti)式，防護等(deng)級🆚等。
4.2安裝(zhuang)地點、方式(shi)選擇
1）流量(liang)計前後直(zhi)管段長度(du)直接影響(xiang)測量精度(du)，很多儀表(biao)前期設計(ji)合符要求(qiu)，但後期因(yin)爲生産檢(jian)修等各種(zhong)原因❗，需要(yao)增加各種(zhong)閥門、沖洗(xi)管道等管(guan)件，會導緻(zhi)直管段要(yao)求不夠，直(zhi)接導緻測(ce)量不準确(que)；因此，前期(qi)設計安裝(zhuang)盡量放大(da)表計前後(hou)直管🌈段長(zhang)度。
2）保證安(an)裝儀表的(de)管道充滿(man)測量介質(zhi)。流量計測(ce)量🐇段長度(du)範圍内不(bu)可以有氣(qi)室、氣袋等(deng)。
4.3采取防垢(gou)措施及裝(zhuang)置
　　根據流(liu)量計自身(shen)性能特點(dian)及安裝要(yao)求，結合使(shi)用現狀以(yi)📧及🔞故障原(yuan)因分析，在(zai)電磁流量(liang)選型、使用(yong)等方面⁉️可(ke)采取以下(xia)措施：
（1）選擇(ze)合适的安(an)裝位置。當(dang)停流時，漿(jiang)液中的沉(chen)渣不在流(liu)量計測量(liang)管的位置(zhi)聚集，減少(shao)結垢的機(ji)率。在🚶‍♀️易結(jie)垢的🛀管路(lu)段上，加裝(zhuang)🤞除垢超聲(sheng)波流量計(ji)，可保證流(liu)量計段30m以(yi)内管路不(bu)結垢。
（2）加旁(pang)路沖洗裝(zhuang)置。在流量(liang)計不運行(hang)時或産生(sheng)管道🍉阻礙(ai)時，及🔱時用(yong)清水對流(liu)量計進行(hang)沖洗處理(li)。
（3）選擇大口(kou)徑。在滿足(zu)生産需求(qiu)情況下，選(xuan)擇稍大口(kou)徑的🌈流量(liang)計，雖然計(ji)量精度會(hui)略有下降(jiang)，但維保量(liang)會減少許(xu)🔞多。
（4）選擇沒(mei)有外部幹(gan)擾的環境(jing)。安裝在沒(mei)有震動的(de)位置，流量(liang)計🔞兩邊的(de)管道要用(yong)支架支撐(cheng)，減少工作(zuo)時的管道(dao)震動，同時(shi)流❗量計檢(jian)修時便于(yu)拆裝；給流(liu)量計安裝(zhuang)外防護罩(zhao)，減少環境(jing)對☂️表計的(de)損害和影(ying)響。
（5）定期校(xiao)準。已安裝(zhuang)的無法拆(chai)除的流量(liang)計，進行定(ding)期校準标(biao)定，該維護(hu)工作量較(jiao)大。
5各類校(xiao)準方法及(ji)效果分析(xi)
5.1超聲波法(fa)。用超聲波(bo)測量管道(dao)内流體流(liu)速，與現有(you)流🔅量🌈計進(jin)行🔞比較，進(jin)行參數調(diao)整。超聲波(bo)流量計與(yu)銳-環保提(ti)供的超聲(sheng)波，對注水(shui)總管流量(liang)可測量，比(bi)對數據一(yi)緻；閥門井(jing)、粉砂注井(jing)、管彙房♉等(deng)處管道，無(wu)法獲得測(ce)🍉量信号，對(dui)流體的粘(zhan)度系數、聲(sheng)⁉️速等各項(xiang)參數無法(fa)獲🔴得，該方(fang)法可行性(xing)比較弱。
5.2容(rong)積法。利用(yong)容積法校(xiao)準裝置，有(you)罐子可正(zheng)确測量出(chu)💃體積的設(she)備進行連(lian)接測量，粉(fen)砂注井部(bu)分設備❗可(ke)實現。管彙(hui)房與閥🧑🏽‍🤝‍🧑🏻門(men)井👨‍❤️‍👨等設備(bei)不可行。同(tong)時該方法(fa)涉及🏃🏻到很(hen)多閥門操(cao)作以及專(zhuan)用容㊙️器選(xuan)擇，需要現(xian)場配合工(gong)作到位方(fang)可實現🔱。
5.3經(jing)驗法。利用(yong)礦區長期(qi)積累的運(yun)行經驗，目(mu)測出鹵🔞的(de)⭐流量，結合(he)🔅采注比，調(diao)整流量計(ji)參數精度(du)比較低🔴。
6結(jie)束語
　　本文(wen)主要是結(jie)合電磁流(liu)量計在采(cai)輸鹵過程(cheng)中出現的(de)🤞問題，進行(hang)分析，提出(chu)解決方法(fa)，從流量計(ji)的選型到(dao)安裝、使用(yong)📞、校驗，按照(zhao)以上方法(fa)可取得相(xiang)對較好的(de)使用效果(guo)，延長設備(bei)使用周期(qi)，确保測量(liang)的準确度(du)，減少檢修(xiu)的工作量(liang)與費用。對(dui)于在電磁(ci)流量計維(wei)保工作中(zhong)出現的新(xin)問題，在工(gong)作中繼續(xu)加以關注(zhu)解決。

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