在紙(zhǐ)漿造紙生産過(guò)程中，紙漿流量(liang)的測量起着重(zhòng)要的作用。例如(rú)，調節進紙機(或(huò)紙闆機)的紙漿(jiang)流量，就保證了(le)紙機生産的穩(wěn)定。
目前工業中(zhong)所用的流量儀(yi)表大緻可分爲(wei)三大類：速度式(shi)流量儀表、容積(jī)式流量儀表、質(zhì)量式流量儀表(biǎo)機械漿、化學漿(jiāng)或損紙漿都是(shì)水懸浮液，其纖(xian)維濃度可在0.5~12％範(fàn)圍内波動。然而(er)，上述懸浮液的(de)流量是在纖維(wéi)濃度不大于5％時(shí)來測量的。當紙(zhǐ)漿流速小時，纖(xiān)維發生沉澱結(jié)塊。這種紙漿特(tè)性在選擇流量(liàng)測量儀表的結(jie)構時應當考慮(lü)。爲了測量紙漿(jiang)流量，可采用變(bian)壓降式流量計(ji)、容積式流量計(jì)、電磁流量計 。
制(zhì)漿造紙生産中(zhōng)所用的大量液(yè)體，其中包括所(suǒ)有的紙漿懸浮(fú)液都有大于10微(wēi)姆/厘米的電導(dao)率。這就可以用(yòng)電磁流量計來(lai)測量流量。這種(zhong)流量計沒有使(shi)管道公稱直徑(jìng)縮小的部件或(huo)者可能被纖維(wei)所堵塞的部件(jiàn)，這一點在測量(liàng)紙漿流量或者(zhe)污穢液體時特(te)别重要因此，近(jin)年來測量紙漿(jiang)流量的電磁方(fāng)法得到了廣泛(fan)的應用。
2.電磁流(liu)量計的測量原(yuan)理
由電磁感應(yīng)定律可以知道(dao)，導體在磁場中(zhong)切割磁力線運(yùn)動将産生感應(yīng)電勢，感應電勢(shì)的大小與磁場(chang)的感應強度、導(dao)體在磁場中的(de)長度及運動速(su)度成比例。其感(gan)應電勢大小可(kě)按下式計算
UE=BDV·10-8 (1.1)
式(shi)中UE——感應電勢，V；
B——磁(ci)感應強度，高斯(sī)；
D——管道直徑，即導(dao)體垂直切割磁(cí)力線的長度，cm；
v——垂(chuí)直于磁力線方(fang)向的流體速度(dù).Cm/s。
應強度B不變時(shí)，K就是一個常數(shù)。這時感應電勢(shì)則與體積流量(liàng)具有線性關系(xi)4得感應電勢，就(jiù)可确定流量。
3.電(dian)磁流量計的設(shè)計選型
電磁流(liu)量計由變送器(qì)及轉換器組成(chéng)。變送器将被測(cè)流體的流量轉(zhuǎn)換爲相應的感(gan)應電勢，轉換器(qì)将變送器輸出(chū)的感應電勢信(xin)号放大并轉換(huan)成标準信号(010mA或(huò)420mA)或标準電壓信(xìn)号(0一5V或15V)。
3.1電磁流(liu)量計的結構形(xing)式
根據結構形(xing)式，電磁流量計(ji)一般可分爲一(yī)體式和分體式(shi)。 一體式電磁流(liu)量計 安裝簡單(dān)、方便，使其适用(yong)于高溫、水浸等(deng)惡劣環境。
3.2電磁(cí)流量計的性能(neng)價格比
首先應(ying)對比被測介質(zhi)的物理特性考(kǎo)察電磁流量計(ji)的電導率要求(qiu)。電磁流量計要(yào)求被測介質爲(wèi)導電性液體，導(dǎo)電率一般應>5S/cm。對(duì)于水，有的要求(qiu)水的導電率>20S/cm。
其(qi)次，電磁流量計(ji)的測量精度應(ying)滿足生産及控(kòng)制要求。在制漿(jiāng)造紙生産過程(cheng)中，各種漿液測(cè)量的電磁流量(liang)計的精度應高(gao)于其它介質的(de)測量精度。
3.3電磁(cí)流量計口徑的(de)選擇
a.選擇傳感(gǎn)器的口徑與連(lian)接的工藝管道(dao)口徑相同。
這種(zhong)選擇安裝方便(bian)，不要異徑管。但(dàn)它的前提是管(guǎn)内流體的流速(su)應在0.3m/s.12m/s範圍。适用(yong)于新工程剛上(shàng)馬，流速處于較(jiào)低的狀态，當後(hou)期工程上去後(hou)，管内流速就處(chu)于較高狀況，隻(zhī)要在現場更改(gai)儀表的量程，不(bú)需要更換儀表(biǎo)
b.選用傳感器的(de)口徑與連接工(gong)藝管道口徑不(bu)相同
這種選擇(zé)适用以下幾種(zhong)情況：
(1)管道内的(de)流速偏低，工藝(yì)流量又較穩定(dìng)，爲滿足儀表對(dui)流速範圍的要(yào)求，在儀表部分(fen)提高流速，選擇(zé)傳感器口徑小(xiao)于工藝管道口(kǒu)徑，在傳感器的(de)前後fr加接異管(guan)。
(2)從價格上考慮(lǜ)，對于大口徑電(diàn)磁流量計，口徑(jing)越大，價格越高(gāo)。對管道内流速(sù)偏低，工藝參數(shu)穩定的情況，可(ke)選用口徑較小(xiǎo)的傳感器，這不(bu)僅可使儀表運(yun)行在較好的各(ge)種狀态下，還可(kě)降低儀表的投(tóu)資費用。
異徑管(guan)的中心錐角不(bu)大于l5。，越小越好(hao)。
加裝異徑管會(huì)産生壓力損失(shī)。
3.4電極形式的選(xuǎn)擇
一般來說，不(bu)産生結晶、結疤(bā)、不玷污電極的(de)介質可用标準(zhun)電極，否則用刮(guā)刀式電極來清(qing)垢：對測污泥的(de)場合，可選用可(kě)更換式電極。
3.5電(dian)極材料的選擇(ze)
電磁流量計的(de)電極必須由非(fēi)導磁的導電材(cái)料制成.通常采(cǎi)用的材料是不(bú)鏽鋼和哈氏合(hé)金，也有用鉑、黃(huang)金或不鏽鋼鍍(du)鉑制成。由于電(dian)極需要直接與(yu)被測流體接觸(chù)，應根據被測介(jiè)質的腐蝕性選(xuǎn)定電極材料。哈(hā)氏台金能耐弱(ruo)酸堿腐蝕廣泛(fàn)應用于造紙行(háng)業。
3.6襯裏材料的(de)選擇
應根據被(bei)測介質的腐蝕(shí)性、磨損性及溫(wēn)度來選擇。硬、軟(ruan)橡膠及氯丁橡(xiang)膠可耐一般的(de)弱酸、堿腐蝕，耐(nai)溫65"C。軟氯丁橡膠(jiāo)有耐磨性，聚四(si)氟乙烯幾乎能(neng)耐熱磷酸以外(wai)的所有強酸、堿(jian)腐蝕，介質溫度(du)可達180~C，但不耐磨(mo)損。聚氨酯橡膠(jiao)有較好的磨損(sǔn)性，但不耐酸、堿(jiǎn)腐蝕，耐溫性也(yě)差，介質溫度小(xiao)于40℃。
3.7防護等級的(de)選擇
防護等級(ji)應根據工作環(huan)境及儀表實際(jì)的條件選定。若(ruo)儀表在地面以(yi)下的，經常受水(shui)淹的，宜選用IP68；若(ruo)儀表安裝在地(di)面以上的，可選(xuǎn)用IP65。
3.8接地環的選(xuan)擇
若連接儀表(biǎo)的管道是(相對(dui)于被測介質)絕(jué)緣性的，則要用(yòng)接地環，可用普(pu)通型.它的材質(zhì)應與被測介質(zhì)的腐蝕性相适(shi)應。
若被測介質(zhì)是磨損性的，則(zé)宜選用帶頸接(jie)地環，以保護進(jin)、出口端的襯罩(zhao)，延長使用壽命(mìng)。
3.9電磁流量轉換(huàn)器
電磁流量轉(zhuan)換器與傳感器(qi)相互配合，實現(xian)流量信号的轉(zhuǎn)換。轉換器應能(néng)滿足傳感器的(de)要求，當傳感器(qi)内阻高時，轉換(huan)器有較高的輸(shū)入阻抗與之相(xiang)匹配；傳感器輸(shu)出的感應電勢(shi)信号很弱，而且(qie)伴有各種幹擾(rao)信号，轉換器除(chú)放大感應電勢(shi)外，還需消除幹(gan)擾信号，保證儀(yí)表正常工作；傳(chuan)感器的磁場強(qiáng)度不變，轉換器(qì)提供給傳感器(qi)的工作電源應(ying)是穩定電源。電(dian)磁流量轉換器(qi)最好采用微處(chù)理機型的轉換(huan)器，用它來控制(zhì)勵磁電壓，按被(bei)測流體性質選(xuǎn)擇勵磁方式和(he)頻率，可以排除(chu)同相幹擾和正(zhèng)交幹擾。
3.1l電纜的(de)敷設
信号電纜(lǎn) 和勵磁電纜必(bì)須嚴格分開，不(bú)能敷設在同一(yi)根管子内或平(píng)行敷最更不能(neng)絞合在一起。不(bú)要将多餘的電(dian)纜纏繞在一起(qǐ)。
信号電纜和勵(li)磁電纜要求單(dan)獨穿在鋼管内(nèi)，這樣既可以屏(ping)蔽外界擾又安(an)全不受任何機(ji)件壓傷、碰斷。希(xi)望信号與勵磁(cí)電纜盡可能短(duan)。
4.電磁流量計選(xuan)型設計
電磁流(liú)量計生産過程(chéng)和産品質量對(dui)自動控制水平(píng)有較高的要求(qiú)。與控制系統相(xiàng)配套的現場儀(yí)表的檔次要求(qiu)高。
流量測量儀(yi)表選型設計方(fāng)案如下：
蒸汽、冷(lěng)凝水流量采用(yòng)差壓式流量計(jì)和标準節流裝(zhuāng)置：重油流量測(ce)量采用質量流(liú)量計；各種漿液(yè)、白水、廢水、清水(shui)、輔料、塗料等流(liu)體流量測量采(cai)用電磁流量計(ji)。
例一：測量進配(pei)漿池NBKP漿流量。介(jie)質：NBKP漿濃度3.7％溫度(du)50℃流量範圍0~35i/s工藝(yi)管徑DN100。工藝管道(dao)采用不鏽鋼管(guǎn)道。
電磁流量計(jì)選型：
(1)采用分體(ti)式電磁流量計(jì)，傳感器型号10DX31ll測(ce)量精度爲0.4％；信号(hao)轉換器型号50XM2000。
(2)對(dui)照流量列線圖(tu)，傳感器口徑爲(wei)DN100。不縮徑，減少壓(ya)損。
(3)電極結構采(cai)用标準電極。
(4)電(dian)極材料爲哈氏(shi)C.4标準PTFE/DFA。
(5)襯裏材料(liao)爲PTFE。
(6)防護等級IP67。
(7)管(guǎn)道連接型式法(fǎ)蘭連接，材質不(bu)鏽鋼1.4571(316Ti)
(8)電源頻率(lü)50HZ，激磁頻率121/4HZ。
例二(èr)：測量水流量。介(jie)質：水溫度20"C流量(liàng)範圍0~20001/min工藝管徑(jing)DN250
電磁流量計選(xuǎn)型：
(1)采用 分體式(shì)電磁流量計 ，傳(chuan)感器型号10D.X41ll測量(liang)精度爲0.5％号轉換(huàn)器型号50XE4100。
(2)對照流(liú)量列線圖，傳感(gan)器口徑爲DN250。不縮(suo)徑，減少壓損。
(3)電(dian)極結構采用标(biāo)準電極。
(4)電極材(cai)料爲不鏽鋼1.4751
(5)襯(chèn)裏材料爲PTFE
(6)防護(hu)等級IP67。
(7)管道連接(jiē)型式法蘭連接(jie)，材質不鏽鋼14571(316Ti)。
(8)電(dian)源頻率50HZ，激磁頻(pín)率61/4HZ
5.電磁流量計(jì)的特點
電磁流(liu)量計應用法拉(lā)第電磁感應定(dìng)律實現對導電(dian)流體的流量測(ce)量，電磁流量計(jì)的優點可歸納(na)如下：
(1)電磁流量(liàng)計可廣泛用于(yú)測量各種工業(ye)導電液體或漿(jiāng)液。特别适用于(yú)各種強酸、強堿(jiǎn)及_鹽類的腐蝕(shi)型液體介質，計(jì)量這些介質的(de)連續流量或脈(mò)動流量弛可用(yòng)來測量各種污(wu)穢、懸浮顆粒的(de)液體或大管徑(jing)流量。電磁流量(liàng)計這些獨特用(yòng)途是其它一些(xie)流量計不具備(bei)的。
(2)電磁流量計(jì)變送器内徑與(yǔ)被測流體管道(dao)内徑完全相同(tong)，無阻力元件，不(bú)會對體造成壓(ya)力損失，這一優(you)點也是阻力測(ce)量元件的流量(liàng)儀表不具備的(de)。
(3)電磁流量變送(sòng)器的輸出信号(hao)與被測流體的(de)體積流量呈線(xiàn)性關系這一特(tè)點同 渦街流量(liang)計 一樣，量程變(biàn)換容易，測量範(fan)圍大，電磁流量(liàng)變送器的口徑(jing)從2.5mm到2.6m，流速從0.3m/s到(dào)10m/s。
(4)電磁流量計測(ce)量被測液體工(gōng)作狀态下的體(ti)積流量，測量原(yuán)理中不涉及流(liú)體的溫度、壓力(lì)、密度和粘度的(de)影響。
(5)電磁流量(liang)計反應迅速，可(kě)以測量脈動流(liú)量。
電磁流量計(jì)的缺點可歸納(nà)下列幾個方面(mian)：
(1)電磁流量計的(de)應用有一定的(de)局限性，它隻能(neng)測量導電介質(zhi)的液體流量，不(bú)能測量非導電(dian)介質的流量。
(2)電(diàn)磁流量計是通(tong)過測量導電液(yè)體的速度确定(ding)工作狀态下的(de)體積流量。按照(zhào)計量要求，對于(yú)液态介質，應測(ce)量質量流量，測(cè)量質量流量應(ying)涉及到流體的(de)密度，不同流量(liàng)介質具有不同(tóng)的密度，而且随(suí)溫度變化。如果(guo)電磁流量轉換(huan)器不考慮流體(tǐ)密度僅給出常(cháng)溫狀态下的體(tǐ)積流量是不台(tái)适的。随着微處(chu)理機的應用，電(diàn)磁流量轉換器(qì)智能化後，應增(zēng)強運算功能，引(yin)入不同流體介(jie)質的密度信号(hao)并進行計算，得(dé)到質量流量。
(3)電(dian)磁流量計的安(an)裝與調試比其(qi)它流量計複雜(za)，且要求更嚴格(gé)。變送器和轉換(huàn)器必須配套使(shǐ)用，兩者之間不(bu)能用兩種型号(hao)的儀表配用。在(zai)安裝變送器時(shí)，從安裝地點的(de)選擇到具體的(de)安裝調試，必須(xū)嚴格按産品說(shuo)明書要求進行(hang)。安裝地點不能(néng)有振動，不能有(you)強電磁場。在安(ān)裝時必須使變(biàn)送器和管道有(you)良好的接觸及(ji)良好的接觸及(jí)良好的接地。變(bian)送器的電位以(yǐ)被測流體電位(wèi)爲基礎，要求被(bèi)測流體電位穩(wen)定，使變送器與(yǔ)被測流體等電(dian)位。在使用時，必(bi)須排盡測量管(guǎn)中存留的氣體(ti)，否則會造成測(cè)量誤差。
(4)電磁流(liu)量計用來測量(liang)帶有污垢的粘(zhan)性流體時，粘性(xing)物或沉澱物附(fù)着在測量管内(nèi)壁或電極上.使(shǐ)變送器輸出電(dian)勢變化，帶來測(cè)量誤差，電極上(shàng)污垢物達到一(yī)定厚度，可能導(dao)緻儀表無法測(cè)量，因此在使用(yong)中應注意對污(wu)垢物或沉澱物(wù)的沖洗，保持電(dian)極清潔，盡可能(neng)減少儀表測量(liang)誤差。
使用電磁(ci)流量計應注意(yi)的問題：
(1)變送器(qì)的安裝位置，要(yào)選擇在任何時(shi)候測量導管内(nèi)部都能充滿液(yè)體以防止由于(yu)量導管内沒有(you)液體而指針不(bu)在零點所引起(qǐ)的錯覺最好是(shì)垂直1安裝，便減(jiǎn)少由于液體流(liú)過在電極上出(chu)現氣泡造成誤(wù)差。
(2)電磁流量計(jì)的信号比較微(wēi)弱，在滿量程時(shi)隻有2.5~8mV，流量很小(xiao)時，輸出僅有幾(jǐ)微伏，外界咯有(you)幹擾就能影響(xiang)測量的精度。因(yin)此，變送器外殼(ké)、屏蔽線、測量導(dao)管，以及變送器(qi)兩端的管道都(dou)要接地。并且要(yào)求單獨設置接(jiē)地點，絕對不要(yao)連接在電機、電(dian)器等的地線或(huò)上下水道上。轉(zhuan)換部分已通過(guò)電纜線接地，且(qie)勿再行接地，以(yi)免因地電位的(de)不同而引入幹(gàn)擾。
(3)變送器的安(an)裝和地點要遠(yuan)離一切磁場(例(lì)如大功率電機(ji)、變壓器等)不能(néng)有振動。
(4)變送器(qì)和和二次儀表(biao)使用電源中的(de)同一相線，否則(zé)由于檢測信号(hào)和反饋信号相(xiang)關120。，使儀表不能(neng)正常工作。
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