摘(zhāi)要：本文從電磁流(liú)量的原理與結構(gòu)以及分類開始叙(xù)🐕述🈲同時介紹了在(zài)化工生産中電磁(ci)流量計
使用時安(ān)裝注意事項以及(jí)故障産生的原因(yin)和排除方法🐇。
流量(liàng)控制系統是化工(gong)生産中常用的自(zi)動化控制系統的(de)㊙️重要組成部分在(zài)智能化生産中将(jiāng)有更廣泛的應用(yong)如果✍️流量🌈控制🈚系(xi)統發生故障會導(dǎo)緻測量不正确對(dui)生✌️産工藝和質量(liàng)造成重大的影響(xiang)電磁流量計由于(yú)其壓損極小，可測(ce)流量範💘圍大适用(yòng)🌍的工業管徑範圍(wéi)寬精度較高等優(you)點叫。越來越多化(hua)工企業用它來測(ce)量電導率≥5μs/cm的酸堿(jian)、鹽溶液.水污水腐(fǔ)蝕性液體以及泥(ní)漿、礦漿、紙漿等流(liu)體的流量。因此如(rú)何運用和維護好(hǎo)電磁流量計就顯(xian)得尤爲重要。
1電磁(ci)流量計工作原理(li)
電磁流量計是基(ji)于法拉第電磁感(gan)應定律工作的叫(jiao)在電磁♊流量計中(zhong),測量管内的導電(diàn)介質相當于🈚法拉(la)第試驗中的導🈲電(dian)金屬杆上下兩端(duan)的兩個電磁線固(gu)産生恒♈定磁場。當(dang)有導🔞電介質流過(guo)時則會産生感應(ying)電壓該電壓與流(liú)體的流速成正比(bǐ)關系📞進而得到流(liu)量值.見圖1。
電磁流量計的(de)結構主要由磁路(lu)系統測量導管電(dian)極、外殼、襯裏和轉(zhuǎn)換器等部分組成(chéng)。
(1)磁路系統作用是(shì)産生均勻的直流(liú)或交流磁場。
(2)測量(liàng)導管作用是讓被(bei)測導電性液體通(tong)過。常選用不導磁(ci)的💛不鏽鋼.玻璃鋼(gāng)高強度塑料鋁等(děng)。
(3)電極其作用是引(yin)出和被測量成正(zhèng)比的感應電勢信(xìn)号🌈。-般用非導磁的(de)不鏽鋼制成.且被(bei)要求與襯裏齊平(ping)📱以便流體通過時(shi)不受阻礙。
(4)外殼:應(ying)用鐵磁材料制成(cheng)是分配制度勵磁(cí)線國的外罩并隔(ge)離外磁場的幹擾(rǎo)。
(5)襯裏在測量導管(guǎn)的内側及法三密(mi)封面上有--層完整(zheng)🚶♀️的🌈電絕🐅緣襯裏。它(ta)直接接觸被測液(yè)體其作用是增加(jiā)測量導管的耐腐(fu)蝕性防止感應電(diàn)勢被金屬測量導(dǎo)管管壁短路。襯裏(lǐ)材料多爲耐腐蝕(shi)、耐高溫、耐磨的聚(ju)四氟乙烯🎯塑料、陶(táo)瓷等。
(6)轉換器由液(ye)體流動産F生的感(gan)應電勢信号十分(fen)微弱受各🈚種幹擾(rǎo)因素的影響很大(da)轉換器的作用就(jiù)是将感應電勢信(xin)号🙇🏻放大并轉換成(cheng)統-的标準信号⭕并(bìng)抑制主要的🔞幹擾(rao)信🔴号。其任務是把(ba)㊙️電極檢測到的感(gǎn)應電勢信号Ex經㊙️放(fàng)大轉換😄成統-的标(biāo)準直流信号。
2電磁(cí)流量計分類
電磁(cí)流量計按激磁電(diàn)流方式劃分有直(zhi)流激磁、交流(工頻(pín)或✍️其🧑🏽🤝🧑🏻他頻率)激磁(ci)、低頻矩形波激磁(cí)和雙頻矩形🥵波激(ji)磁。按輸出🍓信号連(lian)接和激磁(或電源(yuan))連線的制式分類(lei)有四線制♊和二線(xiàn)😍制。按轉換器與傳(chuan)感🐕器組裝方式分(fen)類有分體型和-體(ti)型。按流量傳感器(qi)與管道連接方式(shì)分類有法蘭型夾(jia)持🏃♀️型.衛生型插🔆入(rù)型螺紋連✔️接⭐。按流(liu)量傳感器✨電極是(shi)否與被測液體接(jie)觸分類有接😍觸型(xing)和🌐非接觸型🌍°按流(liú)量傳感器結構分(fèn)類有短管型和插(chā)入型。按用途分類(lèi)有通用型、防爆型(xing)💚、衛生型、防侵⭐水型(xíng)和用于明渠流量(liàng)測量的潛水型(明(ming)渠流量計)。
3電磁流(liu)量計的安裝
電磁(ci)流量計安裝符合(he)規定的要求才能(neng)讓它可靠性更好(hao)測量正确更加安(ān)全。電磁流量計的(de)安裝非常重要其(qi)實在安裝中如何(he)使電磁流量計更(gèng)好的接地也是一(yī)個非常重要的問(wen)題。對此我們在安(an)裝電磁流量計時(shi)應注意以下幾個(ge)問題:
(1)安裝方向要(yào)求電磁流量計的(de)安裝方向沒有特(tè)别👅嚴✌️格的❓要求㊙️一(yī)般水平垂直或者(zhe)傾斜均可不受限(xian)制。但必須⭐保證管(guan)道内是㊙️充滿被測(ce)介質也就是“滿管(guan)”狀态。建議最好是(shì)垂直安裝流向自(zi)下而上尤其♻️是對(dui)于液固兩相的流(liu)體必須垂直安裝(zhuāng)若現場隻📞允許水(shui)平安裝則必須保(bao)證兩電極在同一(yi)-水平面電極的軸(zhóu)線💞必🧑🏽🤝🧑🏻須近似于水(shuǐ)平方向以防電極(ji)被沉積物覆蓋,電(diàn)極被液體中存在(zài)的氣泡擦過。遮住(zhù)電極表面使輸出(chu)的信👄号有波動。
(2)直(zhi)管段要求,安裝電(dian)磁流量計時,需要(yao)流量計的上遊有(yǒu)10DN的直管段下遊有(yǒu)5DN的直管段”。
(3)避免磁(ci)場幹擾要求在發(fa)送器的管道前後(hòu)方位可能有一-些(xie)雜散的電流存在(zài)發送器的前後1到(dao)1.5米的方位管道和(hé)發送器的外殼連(lian)接起來選用-起接(jiē)地的方法接地點(dian)💞越挨近發送器🈲越(yuè)好如果外界的電(diàn)磁幹擾比較大的(de)話那麽就要☂️重新(xin)設置接地設置且(qie)接地線要🚶♀️采用截(jié)面大于5mn?的多股銅(tong)線才可同時不能(neng)接在電機💚或公共(gong)地線上用以避免(miǎn)漏電流的幹擾。
(4)管(guǎn)道要求傳感器在(zai)金屬管道上安裝(zhuāng)(金屬管道内壁沒(mei)有絕緣塗層)安裝(zhuāng)在塑料管道或有(you)絕緣襯裏的管道(dao)上時傳感器的兩(liǎng)端必須安裝接地(di)環接地法蘭或🌈帶(dai)有接地電極的短(duan)管🧑🏾🤝🧑🏼才行。
(5)布線要求(qiu)發送器的引出信(xìn)号線是不能和電(dian)源線平行的👨❤️👨不✍️能(neng)與電源線穿在一(yi)根鐵管道中否則(ze)電磁流量計的信(xin)💃号會👌受到--定程度(du)的影響。
4電磁流星(xīng)計故障排除
電磁(cí)流量計工作不穩(wěn)定或産生誤差的(de)原因對症👣下藥采(cǎi)🔞取正👨❤️👨确措施解決(jue)掉問題就能獲得(de)正确測量數值。生(shēng)産的情況下産🏒生(sheng)這個問題的原因(yin)較多我們首先要(yào)從供電和線路問(wen)題電極是否被污(wu)染電磁流量計傳(chuán)感器是否損壞以(yi)及電磁流量計的(de)流量零點是✉️否正(zheng)常等方面進行考(kǎo)慮排除以上問題(tí)具體的排除⛷️方法(fa)是:
4.1流量計無輸出(chu)信号或輸出值有(you)偏差
第一如果管(guǎn)道内測量介質不(bú)滿管電磁流量計(jì)就無法正常工👣作(zuò)。因爲在介質不滿(man)管的情況下電磁(cí)💜流量計會産生常(chang)見的應用程序故(gù)障。産生這種現象(xiang)可能🔴是由于營道(dao)中🧑🏽🤝🧑🏻介質流速非常(chang)低造成不滿管流(liu)量計測量誤差增(zeng)大或者介質未能(neng)滿過電極從而流(liú)量計根本無法進(jìn)行工作。需通🙇♀️過工(gōng)藝調整必須保證(zhèng)管道内測量介質(zhì)充滿才能使用電(dian)🌐磁流量計進行測(ce)量。第🐇二測量♌介質(zhì)中含⭐有大量空氣(qì)和❗氣體也會造成(cheng)電磁🐅流量計無法(fǎ)正常工作。這些氣(qì)泡的存在造成流(liu)量計無法正🔞确辨(biàn)别幹擾了其正确(que)的測量。第三電磁(ci)流量計不能用于(yú)持續時間較😄短的(de)配料操作。這是由(yóu)于電磁流量計無(wu)法正常反✊複啓🚶♀️動(dong)和停止，它的啓動(dòng)到正💔确讀數之間(jian)存在一個時間滞(zhi)後問題。第四電磁(cí)流量💜計本身不能(néng)計量質量流量。電(diàn)磁流量🤟計是一種(zhǒng)速度式流量計測(ce)量的是體積流量(liàng)若要♌測量質量流(liu)量必須配合高精(jing)度的密度測量裝(zhuāng)置來進行換算。
4.2電(diàn)磁流量計工作時(shi)信号越來越小主(zhǔ)要原因
第一測量(liang)導管内壁可能沉(chen)積有污垢檢查電(dian)極情況并清💋洗和(he)擦拭電極保持電(dian)極的清潔。第二測(cè)量♍導管襯裏可能(neng)有破壞檢查導管(guan)和襯裏情況如有(yǒu)破損應予以更換(huan)。第三⭐信号插座可(kě)能被腐蝕應将插(chā)座更換和清洗并(bing)進行防腐處理。
4.3流(liu)量計輸出超滿度(du)量程
第一信号電(dian)纜接線出現錯誤(wu)或電纜連接斷開(kai)檢查信号回路連(lian)接正常與否若信(xin)号回路斷開輸出(chu)信号🈲将超🏃♂️滿度♉值(zhí)此時需重新正确(que)連接信号電纜☁️。同(tóng)時需檢查電🥰纜的(de)絕㊙️緣性能是否完(wan)好若已經不符合(he)要求則需更換新(xin)的電纜。第二系統(tǒng)的參數設定不正(zheng)确。第三傳感器與(yǔ)轉換器型号不配(pei)衰。
4.4流量計零點不(bú)穩
第一管道未充(chong)滿液體或液體中(zhong)含有氣泡。管道未(wèi)充滿液體或液體(ti)中含有氣泡皆爲(wei)工藝原因此時應(ying)請求工藝人員确(que)認工藝正常後輸(shu)出值可恢複正常(cháng)。第二主觀上認爲(wèi)管内液體無流動(dòng)而實際上🔞存在微(wēi)小流動這種情況(kuang)不屬于電磁流量(liang)計故障。第三液體(ti)方面(如液體電導(dao)率均勻性不好、電(diàn)極污✉️染等)的原因(yin)也有可能出現零(líng)點變動此時必須(xu)清洗若零點變動(dong)不大，也可嘗試重(zhòng)新調零。第四,信号(hao)回路絕緣下降。受(shòu)環💃🏻境情況的影響(xiang)灰塵油污等可能(neng)進入儀💁表殼體内(nei)需要檢查♈電極部(bù)位絕緣有無下降(jiang)或破壞若不符合(he)絕緣要求則須進(jin)行清理。
5結束語
随(sui)着我國工業生産(chan)自動化水平的不(bú)斷提高電磁🔴流量(liang)計在流🔴量測量領(ling)域特别是煉油化(hua)工生産中的應用(yong)越來越多同。本文(wen)讨論了電磁流量(liàng)計的原理與分類(lei)以及其安裝❗和維(wéi)修的注意事項爲(wei)電磁流量計在化(hua)工生産🐕中更好的(de)👄使用提供了幫助(zhù)。
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