|
插(cha)入式電(diàn)磁流量(liang)計在礦(kuàng)井水處(chu)理中的(de)應用
|
爲(wei)了減少(shǎo)污染,節(jie)水減排(pái),必須對(dui)生活用(yòng)水、工業(ye)用水、循(xun)環水以(yǐ)及排放(fàng)的污水(shui)進行嚴(yán)格的計(ji)量和控(kong)制。流量(liang)的測量(liàng)在水資(zī)源實行(háng)總量控(kong)制、定額(e)管理和(he)石油🏃♂️化(huà)工生産(chǎn)及過程(chéng)控制🈲中(zhōng)占有重(zhòng)要地位(wei)。水處理(lǐ)廠是煤(mei)化工廠(chang)🔴區循環(huan)水主要(yao)供水廠(chang),該廠供(gong)水裝置(zhi)的運行(háng)正常與(yu)否對全(quan)廠的生(sheng)産及環(huán)保至🈲關(guan)重要。污(wu)水🌈處理(lǐ)能力和(he)處理質(zhi)量是該(gāi)供水😍裝(zhuāng)置‼️的重(zhong)要指标(biāo),若處理(li)能力低(dī)則不能(néng)滿足全(quán)廠的用(yòng)水要求(qiú),若處理(lǐ)質量低(di)則不能(neng)滿足排(pai)放🌏要求(qiu)。考察礦(kuang)井水的(de)出水能(néng)力和💯經(jing)濟效🏃♂️益(yi)主要考(kǎo)慮3個流(liú)量指标(biao),即礦井(jing)水流💜入(rù)量、澄清(qīng)水流出(chū)量和污(wū)泥流出(chu)量。考慮(lü)到性價(jia)比等因(yin)素,在🔅<250 mm以(yi)上的管(guǎn)道上選(xuǎn)用插入(ru)式電磁(ci)流量計(ji)
,并進行(hang)帶壓安(an)裝,經近(jìn)5個月運(yùn)行試驗(yàn),流量計(jì)應用效(xiao)果良好(hǎo)。
1 技術分(fen)析
1.1 工作(zuo)原理
插(chā)入式電(dian)磁流量(liang)計工作(zuò)原理是(shi)基于法(fa)拉第電(diàn)磁感應(yīng)定律,測(ce)量流量(liàng)時,液體(ti)流過垂(chuí)直于流(liú)動方向(xiàng)的磁場(chǎng),感🔞應出(chu)♉一個⭐與(yǔ)平均流(liú)速(體積(jī)流量)成(cheng)正比的(de)電壓。其(qí)感應電(dian)壓信号(hao)通過2個(ge)與液體(ti)直接接(jie)觸的電(diàn)極檢出(chū),并通過(guò)專用電(dian)纜傳送(sòng)至智能(neng)變送器(qì),智能變(biàn)送器根(gēn)據電勢(shì)的大小(xiao)和電磁(cí)流量數(shu)學模型(xíng)進行運(yun)算💚,轉換(huan)成流量(liàng)信号(包(bāo)括瞬時(shí)量和⚽累(lèi)計量)進(jìn)行現場(chǎng)顯示,再(zai)将流量(liàng)标準的(de)4~20MA、1~5 V DC信号輸(shu)出到流(liu)量二次(cì)儀表或(huò)DCS。
1.2 組成
插(cha)入式電(diàn)磁流量(liang)計主要(yao)由傳感(gǎn)器、智能(néng)變送器(qi)和專用(yong)電纜組(zǔ)成。
(1)傳感(gǎn)器由電(dian)極和勵(lì)磁線圈(quan)組成,其(qi)作用是(shì)根據導(dǎo)電介質(zhì)😍(流體)流(liu)過勵磁(cí)線圈的(de)速度不(bu)同在電(dian)極上産(chǎn)生相應(yīng)的感應(yīng)電勢(5~60 mV)。
(2)智(zhì)能變送(song)器的作(zuò)用是将(jiang)傳感器(qì)的感應(yīng)電勢信(xìn)号放🤩大(dà)🙇♀️,再根據(ju)電勢流(liú)量數學(xué)模型和(he)公式進(jin)行計算(suàn),得出流(liú)量結果(guo)和标準(zhun)流量信(xin)号。各種(zhong)流量參(can)數的調(diao)整和㊙️标(biao)定參數(shu)的設♋置(zhi)在智能(néng)變送器(qi)上進行(háng)。
(3)專用通(tong)訊電纜(lan)的作用(yong)是傳感(gǎn)器向智(zhì)能變送(sòng)器傳㊙️送(sòng)毫伏電(dian)勢信号(hao),智能變(bian)送器向(xiang)勵磁線(xian)圈提供(gong)振蕩電(dian)壓。由于(yu)電勢信(xìn)号是5~60 mV的(de)弱信号(hào),勵磁信(xìn)号是高(gao)頻低幅(fú)值的振(zhèn)蕩信号(hào),所以電(diàn)纜要充(chong)分考慮(lǜ)屏蔽性(xing)和抗幹(gan)擾性。電(diàn)纜的長(zhǎng)度和截(jié)面積成(cheng)‼️正比,和(hé)介質的(de)電導成(chéng)正比,導(dǎo)電特♈性(xìng)越強傳(chuan)送距離(li)越遠,一(yi)🔴般傳送(song)距離爲(wei)20~500 m。
1.3 安裝要(yào)求
1.3.1 保證(zhèng)足夠直(zhi)管段
流(liú)體在方(fang)向、管徑(jìng)以及閥(fá)門開度(dù)變化時(shí),會産生(sheng)渦流💔和(he)‼️流場畸(ji)變,這樣(yang)會對傳(chuán)感器電(dian)極的測(cè)量産生(sheng)影響,從(cóng)而☔影響(xiǎng)儀表🌈的(de)精度。所(suǒ)以要盡(jìn)可能地(dì)離開彎(wān)管、手閥(fa)、調節閥(fa)等部件(jiàn)一定距(jù)離,直管(guǎn)段的具(ju)體🧑🏽🤝🧑🏻要求(qiu)見表1。表(biǎo)中,D表示(shì)㊙️管道通(tong)徑,L表示(shì)傳感器(qi)到閥門(mén)🐅或彎頭(tóu)等部件(jian)的距離(li)。
1.3.2 保證流(liu)體與傳(chuán)感器磁(cí)場的垂(chui)直度
在(zai)管道開(kāi)孔安裝(zhuang)取壓短(duǎn)管時,焊(hàn)接取壓(yā)短管應(ying)注🔅意垂(chui)🔆直方向(xiang)⚽,要求焊(hàn)接後短(duan)管軸線(xian)與管道(dao)軸線夾(jiá)角爲💛90b,且(qie)法蘭短(duǎn)管連接(jiē)的延長(zhang)線垂直(zhi)過管道(dao)橫截面(miàn)的圓心(xin),這樣🚩能(neng)保證流(liu)體與🌈磁(cí)場垂直(zhi),見圖1

1.3.3 盡(jìn)量避免(miǎn)幹擾源(yuan)
爲了保(bǎo)障測量(liàng)精度,傳(chuán)感器應(ying)避免在(zai)容易産(chan)生真♈空(kōng)、氣體、渦(wo)流等地(di)方安裝(zhuang),傳感器(qì)與智能(neng)變送器(qi)之間的(de)通訊電(dian)纜👌要避(bì)☔開電動(dòng)機等強(qiáng)電設備(bei)。建議安(an)裝在圖(tú)2~圖5所示(shì)位置。


1.3.4 保(bao)證良好(hǎo)的接地(di)
傳感器(qì)輸出信(xìn)号的接(jie)地點應(ying)與被測(cè)介質電(diàn)氣連接(jiē)。當流💋體(tǐ)切🚩割磁(cí)力線産(chan)生流量(liàng)信号時(shí),以流體(tǐ)本㊙️身作(zuò)爲0電位(wèi),一🙇♀️個電(diàn)極上産(chan)生正電(diàn)勢,另一(yī)個電極(ji)上産生(shēng)🚶負電勢(shi)♉,不斷交(jiao)替變化(hua)。因此,轉(zhuan)換器輸(shū)入端👨❤️👨中(zhong)點(信号(hào)🥵電纜屏(ping)蔽層)必(bi)須與流(liu)體共處(chù)于0電位(wèi)且♋導通(tong),這樣才(cai)🈲能構成(chéng)對稱的(de)輸入回(hui)路。轉換(huan)器的輸(shū)👅入端中(zhong)點通過(guò)傳感器(qi)輸出信(xìn)🔞号的接(jiē)地點與(yǔ)被測💛流(liú)體電氣(qì)連通。由(you)于傳感(gǎn)器的輸(shū)出信号(hao)很小,隻(zhi)有幾毫(háo)伏,爲了(le)提高儀(yi)表抗幹(gàn)擾能力(li),輸入回(hui)路中的(de)0電位必(bi)須⛷️接地(di)。由于一(yi)般金屬(shǔ)管道都(dōu)與大地(dì)連通,流(liu)動介質(zhi)通過金(jīn)屬管道(dao)與大地(dì)電氣連(lian)接,所以(yǐ)并不要(yào)求電磁(ci)流量計(ji)單獨設(she)置接地(di)裝置,尤(you)其是小(xiǎo)口徑電(diàn)磁流量(liang)傳感器(qì)。如果是(shi)💋非金屬(shu)管道,就(jiu)一定要(yào)和單獨(dú)💃的接地(di)線連接(jiē)。
1.3.5 保證傳(chuán)感器正(zhèng)确的插(chā)入深度(dù)
由于流(liu)體在管(guǎn)道中的(de)層流現(xian)象,靠近(jìn)管壁的(de)流體流(liu)速較慢(man),靠近管(guan)道中心(xīn)的流體(ti)流速較(jiào)快,根據(ju)計算管(guǎn)道的D/8處(chu)最💞接近(jin)流體的(de)平均速(su)度。安裝(zhuang)時要計(ji)算管道(dào)‼️的壁厚(hou)和法蘭(lan)管嘴的(de)長度,确(què)保傳感(gan)器的電(dian)極插深(shen)在D/8位置(zhi)。不過也(yě)不是🐅所(suǒ)有的插(cha)入式流(liú)量計傳(chuan)感器都(dōu)安裝在(zai)管道的(de)D/8位置,也(yě)有🔞少數(shu)安裝在(zài)管道的(de)D/2位置,安(ān)✔️裝前一(yī)定要認(ren)真研究(jiu)安裝說(shuo)明。
以上(shàng)内容來(lai)源于網(wang)絡,如有(you)侵權請(qǐng)聯系即(ji)删除!
|
|