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        電磁流量計

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        電磁流量計的特性及七點選型原則

        來源:作者:發表時間:2017-08-25 11:02:17

                 摘要:本文介紹了電磁流量計的特點和選型注意事項。電磁流量計精度高、工作可靠、耐用性好、維護費用低,測量范圍寬。詳細介紹了電極及襯里材料的選擇,流量計安裝和使用注意事項、流量計的選型等,選用什么種類的電磁流量計,應根據被測流體介質的溫度、壓力、腐蝕性、磨損性等物理性質和化學性質來確定。安裝在無振動、無強電磁場的環境中,盡量垂直安裝,水平安裝需要安裝在低處,信號線使用屏蔽線,走線不能跟

        強電線路一起。通過合理選型,既提高了流量計測量精度,又延長了使用壽命,現在電磁流量計被廣泛應用于冶金、化工、石化、醫藥、食品等行業,應用前景廣闊。
         
        引言
                電磁流量計利用電磁感應原理制成的流量測量儀表,因計量準確度高、適用范圍廣,已被廣泛應用于冶金、化工、石化、醫藥、食品等行業。但電磁流量計如果選擇不合適,輕則影響測量精度,嚴重者甚至不能有效測量。因此,合理選擇電磁流量,就顯得至關重要。本文將詳細討論電磁流量計選型的幾點注意事項。
         
        1、電磁流量計的特性
                1)測量精確度高、工作可靠,測量數據與被測介質的溫度、壓力、電導率等參數無關,可測量諸如礦漿、紙漿等含有固體顆粒且具有一定電導率的液體。
                2)測量管內沒有活動部件,幾乎無壓損,無機械慣性,反應十分靈敏。
                3)耐用性好,維護費用低,傳感器部分只有內襯和電極與被測液體接觸,只要合理選擇電極和內襯材料,即可耐腐蝕、耐磨損
                4)雙向流量測量:可測正向流體的流量,反向流體的流量。
                5)測量范圍較寬。量程比一般為10:1,**高達100:lm/s。測量范圍從每小時幾十毫升到十幾萬立方米。測量管徑從2m~t]2.4米,甚至達3米[1]。
         
        2、電磁流量計的使用和安裝注意事項
                1),不能在安裝管道頂點,保證滿管,防止氣泡。
                3)流速與速度分布不均勻將產生較大的測量誤差,因此,必須滿足前后直管段的長度,**好保證前1O后5倍管徑,以消除各種阻力對流速分布的影響。
                4)正確接地。接地包括內部導電管道(如不銹鋼管道)的接地、具有內壁絕緣層的管道接地等。電磁流量計均配有接地環,把接地環接到管道上,以便可為被測介質和信號電壓提供一個固定參比電壓。如果是帶襯里,還要第三電極來按地,并且接地點不能與強電共地。
                5)信號線使用屏蔽線,走線不能跟強電線路一起。
                6)使用溫度和壓力不能太高。使用溫度與管道襯里膨脹變形的溫度有關,一般不超過120度,**高使用壓力取決于管段的強度和電極的密封狀況,一般不超過1.6MPa。
                7)考慮介質對電極腐蝕及鈍化的影響。
         
        3、電磁流量計選型
                電磁流量計是一種高精度、高可靠和使用壽命長的流量儀表。選用什么種類的電磁流量計,應根據被測流體介質的溫度、壓力、腐蝕性、磨損性等物理性質和化學性質來確定,使電磁流量計的通徑、流量范圍、襯里材料、壓力等級、電極材料和輸出電流等都能適應被測流體的性質和流量的要求。
         
        3.1電磁流量計類型的選擇
                電磁流量計按結構形式分為分體型電磁流量計和一體型電磁流量計,系列公稱通徑DN15~DN3000。分體型電磁流量計除可測量~般導電液體的流量外,還可測量液固兩相流,以及高粘度液流及鹽類、強酸、強堿液體的體積流量。一般地,在復雜環境條件下(如在高溫流體、爆炸性氣體及存在劇烈震動的場所和水有可能淹沒的場所等)下,應選用分體型構造。一般良好環境條件下,可使用一體型電磁流量計。
         
        3.2可測量的介質
                由電磁流量計的工作原理可知,電磁流量計只能測量流量的導電的流體[3],嚴格的說,除了高溫流體之外,只要電導率大于5us/cm的任何流體,都可選則電磁流量計來測量流量。同時要注意:不導電的氣體,蒸汽,油類,丙酮等物質不能選用電磁流量計來測量流量。
         
        3.3根據用途選擇流量計
                電磁流量計根據用途分為潛水型、防爆型、衛生型、高壓型和一般型。潛水型一般用于明渠流量測量;防爆型用于可能具有可爆炸性氣體環境,如常在煤礦、化工、油田等環境下使用;衛生型的特點是容易拆卸沖洗消毒,并可快速安裝,適用于食品、藥部門;高壓型用于鉆井循環泥漿、固井水泥漿、壓裂酸化工藝的鹽酸、采油工藝的高壓注水等液體流量的測量與控制;一般型用于除上述之外的一般用途。
         
        34傳感器口徑與流速的綜合選擇
                流量計使用流速流速一般為1~6m/s,也可達No.3—15m/s范同內,此時流量計口徑可選擇與用戶管道口徑一致。流速低于0.3m/s時,**好在儀表部位局部提高流速,采用縮徑方式。特殊情況下也可以通過選擇口徑,滿足用戶高精度測量的要求;或降低傳感器內流速,以減小流體對襯里的磨損:或提高傳感器內流速,以防止固體物的沉淀。
         
                為避免流體中含有固體顆粒時會磨損電極和襯里,可以選擇較大口徑的傳感器,使其內的流速在3m/s以下。但是使用口徑擴大的傳感器時,上下游的直管段長度要盡可能地加長,以保證傳感器內流速分布的對稱性。當測量固液兩相流體時,可以選擇縮小口徑的傳感器,以加大其內的流速;在測量純水等低電導率流體時,需要降低測量流速,改變口徑,使流速在3m/s以下。
         
        3.5電磁流量計的精度選擇
                根據測量要求和使用場合選擇儀表精度等級,做到經濟合算。比如用于能源計量、產品交接和貿易結算的場合,應該選擇精度等級高些,如1.0級、0.5級,或者更高精度等級;用于生產過程控制的場合,根據控制要求選擇不同精度等級:有些僅僅是檢測一下生產過程流量,無需做精確控制和計量的場所,精度就可以選得更低些。
         
        36襯里材料的選擇
                在電磁流量計選型中,對于有些介質如循環水、冷凍水、亞硫酸鉀、低溫低濃度的氫氧化鉀堿液等,測量管使用3l6不銹鋼即可,不需要加襯里。而對于腐蝕介質則必須增加測量管襯里。在使用過程中要根據介質特性及工況環境選用不同材料的襯里。
        電磁流量計電極材料和襯里材料選擇
        3.7電極和接地環材料
                選擇電極材料時首先要考慮電極對測量介質的耐腐蝕性,其次考慮是否會產生鈍化等表面效應。另外選擇電極材料時還需要根據介質的化學特性選用不同材料的電極。如含鉬耐酸鋼適用于漿液等低噪聲電極有導電橡膠電極、導電氟塑料電極和多孔性陶瓷電極;哈氏B電極用于測量75稀硫酸:哈氏c電極用于測量32、44、48氫氧化鉀;鈦i電極用于測量含游離氯鹽水、氯水;鉭i電極用于測量脫氯鹽水、32鹽酸。需要說明的是,由于介質種類繁多,其腐蝕性又受溫度、濃度、流速等復雜因素而變化,實際應用中國應根據實際工況選擇合適的電極材質,必要時要做擬選材料的腐蝕試驗,如掛片試驗等。接地環連接在絕緣襯里金屬管道或塑料管道的流量傳感器兩端,其耐腐蝕要求比電極稍低,可以允許有一定腐蝕,但需定期更換,通常選用耐酸鋼或哈氏合金。因其體積較大,一般不采用貴重金屬材料。如果金屬工藝管道直接與流體接觸就不使用。
         
        4結論
                電磁流量計作為工業生產使用液體的主要測量儀器,保證其正常運行并獲得準確數據相當關鍵。通過合理選型,既能提高了流量計的測量精度,又能提高流量計的使用壽命。從而大大降低電磁流量計故障率,保證了工業生產的需要。
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