摘要:主要(yào)介紹智能(néng)電磁流量(liàng)計
的工作(zuo)原理、結構(gou)構成及在(zai)大型純堿(jian)裝置中應(ying)用時出現(xiàn)的常見故(gù)障。應用成(cheng)功，運行穩(wen)定、測量精(jing)度高穩定(dìng)性強，爲能(neng)源檢測和(hé)消耗核算(suan)提供了正(zhèng)确的數據(ju),達到了🈲正(zheng)常生産的(de)目的，起到(dào)了節能降(jiàng)耗的作用(yong)。
1.概述
智能(neng)電磁流量(liàng)計是采用(yòng)國内外先(xian)進的技術(shù),全智能🏒型(xing)💰電磁流量(liang)計，還帶背(bèi)光寬溫的(de)中文液晶(jing)顯示器，功(gōng)能齊全顯(xiǎn)示直觀操(cao)作使用方(fang)便,可以減(jiǎn)少安裝使(shǐ)用維護的(de)麻煩。在滿(mǎn)足現場顯(xiǎn)示的同時(shí)，還可以輸(shu)出4~20mA.電流信(xin)号供記錄(lù)調節和控(kong)制用。
流量(liang)的測量不(bú)受流體密(mì)度、粘度、溫(wen)度、壓力和(he)電導率變(bian)化的影響(xiang),測量管道(dao)内無阻流(liu)件,因此沒(méi)有附加的(de)🔞壓力損失(shi),測量管道(dào)🐕内無可動(dòng)部件,傳感(gǎn)器部分有(you)内襯和電(diàn)極與被測(cè)液體接觸(chù),隻要合理(lǐ)選擇電極(jí)和内襯材(cái)料,既可耐(nài)腐蝕和耐(nài)磨損📱，因此(ci)傳感🛀器壽(shou)命極長。雙(shuang)向測量系(xì)統,可測量(liàng)正✉️向流量(liang)、反向🔞流量(liàng),使智能🌐電(diàn)磁流量計(ji)可以🈲用于(yu)測量酸、堿(jiǎn)、鹽溶液、水(shuǐ)煤漿、礦漿(jiāng)、砂漿灰泥(ni)、紙漿、樹脂(zhī)🚶♀️橡膠乳合(hé)成纖維漿(jiāng)和感光乳(rǔ)膠等🔴各種(zhǒng)懸浮物氣(qì)化汽和粘(zhan)性物質的(de)流量。現已(yǐ)廣泛地應(yīng)用于化工(gong)、環保、冶金(jīn)、醫藥造紙(zhi)給排水等(deng)行業。
2.原理(li)與機構
智(zhì)能電磁流(liú)量計的測(cè)量原理(圖(tu)1所示)是基(ji)于法拉👈第(di)電磁感應(yīng)定律,導電(dian)液體在磁(cí)場中作切(qiē)割磁力線(xian)運🌂動時，導(dǎo)體産生🐅感(gan)應電動勢(shì),其感應電(diàn)動勢E爲:
E=KBVD.(1)
式(shì)中:E一感應(ying)電動勢;
k一(yi)儀表常數(shù);
B一磁感應(yīng)強度,T;
D一測(ce)量管内徑(jing),m;
V一測量管(guan)道截面内(nei)的平均流(liu)速,mSo設液體(tǐ)的體積流(liú)💛量爲:
qv(m³/s),qv=πD²V/4,則E=(4kB/πD)qv=Kqv(2)
式(shi)中:K爲儀表(biǎo)常數,K=4KB/πD
智能(néng)電磁流量(liàng)計由流量(liang)傳感器和(hé)轉換器兩(liang)大部👌分組(zu)😍成。傳🏃♂️感器(qi)結構(圖2所(suo)示),測量管(guǎn)上下裝有(yǒu)激磁線圈(quān)，通激磁電(diàn)☂️流後産生(sheng)✍️磁場穿過(guò)測量管，一(yī)對電極裝(zhuāng)在測量管(guan)内壁與♍液(yè)體相接觸(chu),引👣出感應(ying)電勢,送到(dao)轉換器。激(jī)磁電流則(ze)由轉換器(qì)提供。
3.應(ying)用實例
智(zhì)能電磁流(liú)量計在青(qīng)海堿業120萬(wan)t《年純堿生(sheng)産裝置🔞中(zhong)🔴起到了至(zhi)關重要的(de)作用。在重(zhòng)堿車間碳(tan)化取出液(ye)流☀️量測量(liang)中安裝使(shǐ)用了智能(neng)電磁流量(liàng)計，(碳化取(qǔ)出液呈堿(jiǎn)性溶液、腐(fu)蝕性強)建(jiàn)廠選型時(shi)選擇了測(ce)量管口徑(jìng)爲:DN150(DN爲公㊙️稱(cheng)通徑)、測量(liàng)管材質:不(bu)鏽鋼、電極(jí)材料爲:钛(tài)合金、内襯(chèn)材料爲:聚(ju)四氟乙,烯(xī)流體工🥰作(zuò)溫度:<120℃.安裝(zhuang)時選擇垂(chuí)直安裝,保(bao)證了直管(guan)段前5D(D爲管(guǎn)道内徑)後(hòu)3D,使用時測(cè)量🌈精度高(gāo)、穩🔆定性強(qiáng)、運行可靠(kào)，爲企業保(bǎo)證了生産(chǎn)的連續性(xìng)和穩👅定❄️性(xìng),既減輕📞了(le)儀表維護(hù)人員在安(ān)裝維護方(fang)面的麻煩(fan)，同時爲成(cheng)本核算提(ti)供了正确(què)數據。現場(chǎng)安裝圖如(ru)下:
4.智能電(dian)磁流量計(jì)主要優點(dian)
①智能流量(liàng)計的傳感(gan)器結構簡(jian)單，測量管(guǎn)内沒有可(ke)動部件♍,也(ye)沒有任何(he)阻礙流體(ti)流動的節(jiē)流元件。所(suǒ)⭕以當流體(tǐ)通流‼️量計(ji)時不會引(yǐn)起任何附(fù)加的壓力(lì)損失。②可測(cè)量髒污介(jie)質、腐蝕性(xing)介質及懸(xuán)濁性液固(gù)🌐兩相流的(de)流量。這是(shi)📧由于儀表(biao)測量管内(nei)部無阻礙(ai)流動部件(jian),與被測流(liú)體接觸的(de)隻是測量(liàng)管内襯和(hé)電極,其材(cái)料可根據(ju)被測流體(tǐ)的性質來(lai)選擇。③智能(néng)👈電磁流量(liàng)計是一種(zhǒng)體積流量(liang)測量儀表(biao)。在測量過(guo)👣程中,它不(bu)受被測介(jie)質的溫度(du)、粘度、密🐪度(dù)及電導率(lü)的影響。因(yīn)🌈此,電磁流(liu)量計隻需(xū)經水标定(ding)後，就可放(fang)💞心用來測(cè)量其它導(dǎo)電性液體(ti)的流量。④4智(zhì)能電磁流(liu)🚶量計無機(ji)械🔅慣性,反(fǎn)應靈敏，雙(shuang)向測量系(xi)統可測量(liang)正向、反向(xiang)流量。
5.智能(neng)電磁流量(liang)計的不足(zu)
①電磁流量(liang)計不能用(yòng)來測量氣(qì)體、蒸汽和(hé)石油制品(pǐn)🤞等❤️非導🍉電(diàn)流體的流(liu)量。②當流速(sù)過低時,要(yào)把與幹擾(rǎo)信号相同(tóng)數量級的(de)感應電勢(shi)進行放大(dà)和測量時(shi)比較困難(nan)的，而㊙️且儀(yí)表也容易(yì)産生零點(diǎn)漂移,因此(cǐ),電磁流量(liang)計的滿量(liang)程流速的(de)下限一般(bān)不得低于(yú)Q3m/s。③電磁流量(liang)計🐆易受外(wai)界電磁幹(gan)擾的影響(xiǎng)。
6.常見的故(gù)障
6.1調試期(qi)故障
6.1.1管道(dào)系統和安(an)裝方面
通(tōng)常是智能(néng)電磁流量(liang)計傳感器(qì)安裝位置(zhì)不正确引(yin)起的故障(zhàng)。常見的例(lì)如将傳感(gǎn)器安裝在(zai)易聚餘留(liú)氣體的官(guan)網高點形(xing)成其測量(liang)管道非滿(man)管;裝在自(zi).上向下流(liu)的垂直管(guǎn)道上,可能(neng)出現排空(kōng)等現象。
6.1.2環(huan)境方面
主(zhu)要是管道(dào)雜散電流(liu)幹擾,空間(jian)電磁波幹(gan)擾，大電機(ji)磁場幹🔱擾(rǎo)等。管道雜(za)散電流幹(gan)擾通常采(cǎi)取良好的(de)單獨接地(dì)保護可獲(huò)得滿意的(de)測量,但如(rú)遇管道有(yǒu)強雜散電(diàn)流不一定(dìng)✌️能克服,必(bì)須采取流(liu)量傳感器(qi)與管道絕(jué)緣的措施(shi)。空間電磁(cí)波幹擾--般(bān)經信号🔴電(dian)纜引入，采(cǎi)用單層或(huò)多層屏蔽(bi)子以保護(hù)。
6.1.3流體方面(miàn)
液體含有(yǒu)均勻分布(bù)細小氣泡(pào)通常不影(ying)響正常測(ce)量,所測☀️得(dé)🌐體積流量(liàng)是液體和(hé)氣體兩者(zhě)之和;氣泡(pào)增大會使(shǐ)輸出信号(hao)波動,若氣(qì)泡大到流(liu)過電極遮(zhe)🌂蓋整個電(dian)極表面,使(shi)電極信号(hào)回路瞬時(shí)斷開,輸出(chu)信号将産(chan)生更大波(bō)動。兩種或(huò)兩種以上(shang)液體作管(guǎn)道混合工(gōng)藝時,若兩(liang)種液體電(diàn)導率(或🌈各(gè)自與電極(jí)⛷️間電位)有(yǒu)差異,在混(hùn)合未均勻(yun)✌️前即進入(rù)流量✏️傳感(gǎn)☀️器進行流(liú)👨❤️👨量測量,輸(shu)出信号亦(yi)會産生波(bo)動。電極材(cai)質與被測(ce)介質選配(pèi)🚶♀️不善,産生(shēng)鈍化或氧(yǎng)化等化學(xue)作用,電極(ji)🏃🏻♂️表面形成(cheng)絕緣膜,無(wu)法正常測(ce)量。
6.2運行期(qi)常見故障(zhang)
6.2.1内壁附着(zhe)層
由于智(zhi)能電磁流(liu)量計測量(liang)含有懸浮(fu)固相或污(wu)髒體的機(ji)會遠比其(qi)他流量儀(yí)表多,出現(xian)内壁附着(zhe)層産生的(de)故障概率(lǜ)也就相對(duì)較高。若附(fù)着層電導(dao)率與液體(ti)💚電導率相(xiàng)近,儀表還(hái)能正常輸(shū)出信号,隻(zhī)是改變流(liú)通面積，形(xing)成㊙️測量誤(wù)差的隐形(xing)故障;若是(shi)高電導率(lǜ)附着層,電(diàn)極間電動(dong)勢将被短(duan)路;若是絕(jue)緣性附着(zhe)層,電極✉️表(biao)面被絕緣(yuán)而斷開測(ce)量電路。使(shǐ)流量計無(wú)法🤟正常工(gong)作。
6.2.2環境條(tiao)件變化
主(zhu)要原因隻(zhī)是幹擾源(yuan)不在調試(shì)期出現而(ér)在運行期(qi)間再介入(ru)的。例如一(yī)台接地保(bao)護并不理(lǐ)想的電磁(ci)流量計,調(diao)試♊期因無(wu)幹擾源,儀(yí)表運行正(zheng)常,然而在(zai)運行期出(chū)現新幹擾(rao)源(例如測(cè)量點附近(jin)管道或較(jiao)遠處實👉施(shī)管道電焊(hàn))幹擾儀表(biao)正常運行(háng)，出現輸出(chū)信号大幅(fú)度波動。
7結(jie)語
本文叙(xu)述了智能(néng)電磁流量(liàng)計的結構(gòu)原理，在純(chun)堿🌈行業中(zhong)的成🚩功應(ying)用及常見(jian)故障。智能(neng)電磁流量(liàng)計🌈在堿💁業(yè)純堿工程(cheng)項目上⭕的(de)實際使用(yong)，對成本核(hé)算和流量(liang)監測中提(ti)供了正确(que)的🔴數據,使(shǐ)資源能充(chong)分利用，能(neng)耗💚大大下(xià)降📧,生産效(xiào)率大大提(ti)高,從而促(cu)使本企業(ye)在市🈲場的(de)競争力大(dà)大提升。
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