[摘要(yao)]通過(guo)對平(ping)衡電(dian)極面(mian)電磁(ci)流量(liang)計 的(de)測量(liang)原理(li)及實(shi)際使(shi)用情(qing)況的(de)介紹(shao),說明(ming)了在(zai)非金(jin)💜屬管(guan)⭐道條(tiao)💞件下(xia),此流(liu)量計(ji)也可(ke)正确(que)測量(liang)，完全(quan)解決(jue)了困(kun)擾🈚傳(chuan)統電(dian)磁流(liu)量計(ji)的電(dian)磁幹(gan)擾問(wen)題
　　離(li)子膜(mo)燒堿(jian)工藝(yi)是直(zhi)流電(dian)通過(guo)離子(zi)膜電(dian)解食(shi)鹽🌂水(shui)生産(chan)燒堿(jian)。主要(yao)工藝(yi)介質(zhi)是飽(bao)和食(shi)鹽水(shui)(NaCI)、燒堿(jian)(NaOH)和純(chun)水鹽(yan)酸(HC)。生(sheng)産過(guo)程中(zhong)對這(zhe)些介(jie)質的(de)計量(liang)和流(liu)量控(kong)制較(jiao)㊙️多,也(ye)很✊重(zhong)要。在(zai)流量(liang)計的(de)選型(xing)♌上,對(dui)于那(na)些🍓腐(fu)蝕性(xing)介質(zhi),電磁(ci)流量(liang)計是(shi)我們(men)的首(shou)選🌐,它(ta)耐腐(fu)蝕，壓(ya)損小(xiao)，通常(chang)我們(men)選擇(ze)内襯(chen)PTFE，并針(zhen)對不(bu)同介(jie)質選(xuan)用😘不(bu)同的(de)金屬(shu)電極(ji)(Ti、TaPb等)。我(wo)公司(si)在4萬(wan)t/a8萬t/a離(li)子膜(mo)燒堿(jian)工程(cheng)已用(yong)過不(bu)少電(dian)磁流(liu)量計(ji)。
　　所有(you)電磁(ci)流量(liang)計的(de)測量(liang)原理(li)都基(ji)于法(fa)拉第(di)電磁(ci)🤞感應(ying)定律(lü),如圖(tu)1電磁(ci)線圈(quan)産生(sheng)沿Y軸(zhou)的磁(ci)場,導(dao)電的(de)被測(ce)液體(ti)沿Z軸(zhou)🌈流動(dong),在x軸(zhou)方向(xiang)有一(yi)-對測(ce)量電(dian)極根(gen)據法(fa)拉🆚第(di)電磁(ci)☂️感應(ying)定律(lü),兩個(ge)測量(liang)電💯極(ji)間會(hui)産生(sheng)電勢(shi)差,公(gong)🌈式如(ru)下:E=KBDV
　　其(qi)中，E爲(wei)感應(ying)電勢(shi),V;K爲比(bi)例常(chang)數;B爲(wei)磁感(gan)應強(qiang)度,T(特(te)斯拉(la));D爲電(dian)極間(jian)距(管(guan)徑),cm;V爲(wei)導電(dian)液體(ti)平均(jun)流速(su),cm/s。

　　爲了(le)得到(dao)兩個(ge)電極(ji)間微(wei)小的(de)電勢(shi)差,必(bi)須引(yin)用一(yi)參📱考(kao)值-地(di)😄電勢(shi)。在實(shi)際應(ying)用中(zhong),接地(di)問題(ti)正是(shi)影響(xiang)電磁(ci)🈲流量(liang)計測(ce)量的(de)🌂關鍵(jian)。
　　由于(yu)測量(liang)管内(nei)襯是(shi)絕緣(yuan)的,普(pu)通電(dian)磁流(liu)量計(ji)的接(jie)地點(dian)💃一般(ban)🔅選在(zai)入口(kou)和出(chu)口的(de)法蘭(lan)處，或(huo)者安(an)裝特(te)🔅殊的(de)接地(di)環。這(zhe)種對(dui)稱式(shi)接地(di),是爲(wei)了在(zai)測量(liang)電極(ji)的上(shang)下遊(you)保證(zheng)靜電(dian)對稱(cheng)性。
　　然(ran)而,由(you)于接(jie)地點(dian)遠離(li)測量(liang)點,不(bu)利于(yu)消除(chu)電噪(zao)聲;另(ling)外,-般(ban)被測(ce)液體(ti)的電(dian)阻值(zhi)較大(da)而高(gao)阻抗(kang)的接(jie)地回(hui)路由(you)于幹(gan)擾或(huo)被✊測(ce)信号(hao)的衰(shuai)減,會(hui)産生(sheng)大量(liang)的噪(zao)聲信(xin)号。因(yin)此,破(po)壞電(dian)磁流(liu)量計(ji)工作(zuo)可靠(kao)性的(de)根📱源(yuan)就在(zai)于不(bu)正确(que)的接(jie)地處(chu)理。
　　通(tong)過.上(shang)面的(de)原理(li)介紹(shao),電磁(ci)流量(liang)計的(de)接地(di)處理(li)是個(ge)很重(zhong)👌要的(de)問題(ti)。在安(an)裝過(guo)程中(zhong)接地(di)也是(shi)個很(hen)頭痛(tong)的問(wen)題✔️。生(sheng)産燒(shao)堿的(de)基本(ben)方法(fa)是電(dian)解食(shi)鹽水(shui)(數百(bai)V電壓(ya)數萬(wan)A電流(liu)),66kV交流(liu)降壓(ya)整⛹🏻‍♀️流(liu)。在裝(zhuang)♍置界(jie)區内(nei)，對測(ce)量儀(yi)表🔞的(de)電磁(ci)幹擾(rao)十分(fen)嚴重(zhong),各地(di)的地(di)電位(wei)也不(bu)等。對(dui)幹擾(rao)信号(hao)敏感(gan)的電(dian)磁流(liu)量計(ji)的接(jie)地是(shi)必不(bu)可少(shao)的,而(er)且要(yao)接地(di)良好(hao),有一(yi)一個(ge)良好(hao)的接(jie)地網(wang)。爲了(le)避免(mian)介質(zhi)洩漏(lou),造♌成(cheng)地面(mian)腐蝕(shi),廠房(fang)内地(di)面全(quan)🌈部做(zuo)了防(fang)腐處(chu)理✔️，不(bu)允許(xu)破壞(huai)防腐(fu)地面(mian)做接(jie)地闆(pan)，接地(di)線不(bu)得不(bu)就近(jin)穿牆(qiang)到室(shi)外接(jie)地。在(zai)過去(qu)的工(gong)程中(zhong)，曾因(yin)接地(di)不好(hao)造成(cheng)過儀(yi)表失(shi)靈和(he)精度(du)不夠(gou)，隻有(you)再次(ci)處理(li)接地(di)問題(ti)。
　　1999年我(wo)們在(zai)建12萬(wan)t/a離子(zi)膜燒(shao)堿工(gong)程中(zhong)，了解(jie)到這(zhe)種平(ping)衡電(dian)極面(mian)全新(xin)設計(ji)的電(dian)磁流(liu)量計(ji),避免(mian)了接(jie)地問(wen)題，大(da)❓大減(jian)少施(shi)工的(de)麻煩(fan)。我們(men)更改(gai)了設(she)計型(xing)号,選(xuan)☂️用WFM系(xi)列✊的(de)電磁(ci)流量(liang)計。
　　現(xian)在，種(zhong)全新(xin)的專(zhuan)利技(ji)術-平(ping)衡電(dian)極面(mian)的應(ying)用，完(wan)全解(jie)✌️決了(le)這些(xie)難題(ti),偉業(ye)公司(si)的WFM系(xi)列電(dian)磁流(liu)量計(ji)所💞朵(duo)用的(de)平♉衡(heng)電極(ji)面技(ji)術是(shi)基于(yu)這樣(yang)一個(ge)事實(shi):若測(ce)量電(dian)極(X軸(zhou))旋轉(zhuan)90°;與磁(ci)場(Y軸(zhou))平行(hang)處可(ke)裝一(yi)地電(dian)極💜,而(er)不用(yong)擔心(xin)“測量(liang)短路(lu)”。因此(ci)，平🧡衡(heng)電極(ji)面對(dui)平均(jun)流速(su)的測(ce)量完(wan)全被(bei)限制(zhi)在平(ping)衡電(dian)極面(mian)内。即(ji)使被(bei)測👉介(jie)質的(de)流場(chang)産生(sheng)畸變(bian),經過(guo)坐标(biao)分解(jie)後,測(ce)量電(dian)極間(jian)的感(gan)應電(dian)勢完(wan)全與(yu)垂直(zhi)穿過(guo)平🌈衡(heng)電極(ji)面的(de)平均(jun)流速(su)成一(yi)-線性(xing)關系(xi)。由于(yu)4個電(dian)極完(wan)全⛹🏻‍♀️對(dui)稱,可(ke)以完(wan)全平(ping)衡高(gao)阻抗(kang)接地(di)回路(lu)的影(ying)響。朵(duo)用簡(jian)單的(de)信号(hao)放大(da)器就(jiu)可以(yi)完全(quan)消💘除(chu)噪聲(sheng)信号(hao)。
　　電磁(ci)線圈(quan)感應(ying)磁場(chang),感應(ying)電極(ji)和地(di)電極(ji)間的(de)關系(xi)🈲如圖(tu)2所示(shi)

　　圖3中(zhong)給出(chu)了平(ping)衡電(dian)極面(mian)中地(di)電極(ji)測量(liang)電極(ji)和磁(ci)場🔞極(ji)性間(jian)的關(guan)系。在(zai)實際(ji)的BEP電(dian)磁流(liu)量計(ji)中,由(you)于使(shi)用了(le)♈差動(dong)放大(da)器,可(ke)🛀以極(ji)大地(di)提高(gao)輸入(ru)阻抗(kang)和轉(zhuan)換精(jing)度。

　　圖(tu)4給出(chu)平衡(heng)電極(ji)面電(dian)磁流(liu)量計(ji)不同(tong)流速(su)下的(de)誤差(cha)。

　　在平(ping)衡電(dian)極面(mian)技術(shu)中，所(suo)有噪(zao)聲信(xin)号同(tong)時被(bei)測量(liang)電極(ji)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼和接(jie)地📱電(dian)極接(jie)收到(dao),通過(guo)運算(suan)電路(lu)可以(yi)完全(quan)消除(chu)電噪(zao)聲。在(zai)非金(jin)屬管(guan)☔道或(huo)無直(zhi)管段(duan)的條(tiao)件下(xia)💜,也可(ke)以正(zheng)确可(ke)靠地(di)測量(liang),完全(quan)解決(jue)了♊困(kun)擾傳(chuan)統流(liu)量計(ji)的接(jie)地幹(gan)擾問(wen)題。
　　綜(zong)上所(suo)述，WFM系(xi)列電(dian)磁流(liu)量計(ji)采用(yong)了平(ping)衡電(dian)極面(mian),具有(you)✍️如🤩下(xia)優點(dian)㊙️:安裝(zhuang)簡單(dan),取消(xiao)了接(jie)地環(huan);無直(zhi)管段(duan)要求(qiu),可用(yong)于非(fei)金屬(shu)管線(xian);完全(quan)消除(chu)了電(dian)噪聲(sheng),測量(liang)靈敏(min)度高(gao)(電導(dao)率不(bu)低于(yu)⭕3μs/cm,流速(su)不低(di)于7.62cm)，,精(jing)度高(gao)(t0.5%)
　　目前(qian)工程(cheng)已完(wan)工,正(zheng)在試(shi)運行(hang),單就(jiu)電磁(ci)流量(liang)計而(er)言，安(an)裝簡(jian)🍓單⚽,試(shi)運行(hang)很正(zheng)常,測(ce)量可(ke)靠正(zheng)确,完(wan)全滿(man)☎️足生(sheng)産要(yao)求。

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