摘要:本文從(cóng)電磁流量的(de)原理與結構(gòu)以及分類開(kai)始叙述🐪同時(shí)介紹了在化(hua)工生産中電(dian)磁流量計
使(shi)用時安裝注(zhu)意事項以及(ji)故障産生的(de)原因和排除(chu)方法。
流量控(kòng)制系統是化(hua)工生産中常(cháng)用的自動化(huà)控制系統的(de)重要組成部(bù)分在智能化(hua)生産中将有(yǒu)更廣泛的應(ying)用如果流量(liàng)🛀控制系統發(fa)生故障會導(dao)緻測量不正(zheng)确對生産工(gong)藝和質量造(zào)成重大的影(ying)響電磁流量(liang)計由于其壓(yā)損極小,可測(cè)流量範圍大(dà)适用的工業(yè)管徑範圍寬(kuān)精度較高等(děng)優點叫。越來(lai)越多化工企(qǐ)業用它🌈來測(cè)量電導率≥5μs/cm的(de)酸堿、鹽溶液(yè)☀️.水污水腐蝕(shí)性💁液體以及(ji)泥漿👉、礦漿、紙(zhǐ)漿等流體的(de)流量。因此如(ru)何運用和維(wéi)護好電磁流(liú)量計就顯得(dé)尤爲重要。
1電(diàn)磁流量計工(gōng)作原理
電磁(ci)流量計是基(ji)于法拉第電(dian)磁感應定律(lü)工作的叫在(zai)電磁流量計(ji)中,測量管内(nei)的導電介質(zhì)相當于法拉(lā)第試驗中的(de)導電金屬杆(gǎn)上下兩端的(de)兩個電磁線(xiàn)固産生恒定(dìng)磁場。當有導(dǎo)🤟電介質流過(guo)時則會産生(shēng)感應電壓該(gāi)電壓與流體(ti)✨的流速成正(zhèng)比關系進而(ér)得到流量值(zhi).見圖1。
電磁(cí)流量計的結(jié)構主要由磁(cí)路系統測量(liang)導管電‼️極、外(wài)殼❌、襯📐裏和轉(zhuan)換器等部分(fen)組成。
(1)磁路系(xì)統作用是産(chǎn)生均勻的直(zhí)流或交流磁(ci)場。
(2)測量導管(guǎn)作用是讓被(bei)測導電性液(yè)體通過。常選(xuǎn)用不導磁的(de)不鏽鋼.玻璃(li)鋼高強度塑(sù)料鋁等。
(3)電極(ji)其作用是引(yin)出和被測量(liang)成正比的感(gan)應電勢🙇♀️信号(hào)。-般用非導磁(cí)的不鏽鋼制(zhi)成.且被要求(qiu)與襯裏齊平(píng)以便流體通(tong)過時不受阻(zǔ)礙。
(4)外殼:應用(yong)鐵磁材料制(zhi)成是分配制(zhì)度勵磁線國(guo)的😄外罩并隔(gé)離外磁場的(de)幹擾。
(5)襯裏在(zài)測量導管的(de)内側及法三(sān)密封面上有(you)--層完整的電(diàn)絕☂️緣襯裏。它(tā)直接接觸被(bèi)測液體其作(zuò)用是增加測(ce)量導管的耐(nai)腐蝕✌️性防止(zhǐ)感應電勢被(bèi)金屬測量導(dǎo)管管壁🚩短路(lù)。襯裏材料多(duo)爲耐腐蝕、耐(nài)高溫、耐磨的(de)聚🈲四氟乙烯(xi)塑料、陶瓷等(deng)。
(6)轉換器由液(yè)體流動産F生(sheng)的感應電勢(shi)信号十分微(wēi)弱受各種幹(gàn)擾因素的影(yǐng)響很大轉換(huan)器的作用就(jiu)是将感應電(diàn)勢信号放大(dà)并轉換成統(tǒng)-的标準信号(hao)并抑制主要(yào)的⛱️幹擾信号(hao)。其任務是把(ba)電極檢測到(dào)的感應電👄勢(shì)信号Ex經⁉️放大(dà)轉換成統-的(de)标準直流信(xìn)号。
2電磁流量(liàng)計分類
電磁(ci)流量計按激(jī)磁電流方式(shì)劃分有直流(liú)激磁、交流(工(gōng)頻🏃♀️或⛱️其他頻(pin)率)激磁、低頻(pin)矩形波激磁(ci)和雙頻矩形(xing)波激磁。按輸(shū)出信号連接(jie)和激磁(或電(dian)源)連線🌈的制(zhì)式分類有四(sì)線制和二線(xiàn)制。按轉🌈換器(qi)與傳感器組(zǔ)裝方👉式分類(lei)有分體型和(hé)-體型。按流量(liàng)傳感器🥰與管(guǎn)道連接方式(shì)分類有法蘭(lan)型夾持👄型.衛(wèi)生型插❓入型(xíng)螺紋連接。按(an)流量傳感器(qì)電極是否與(yu)被測液體接(jie)觸分類有接(jie)觸型和非接(jie)觸型°按流量(liàng)傳感器結構(gòu)分類有短管(guǎn)型🤟和插入型(xing)。按用途分類(lèi)有通用型、防(fang)爆型、衛生型(xing)、防侵水型和(hé)用于明渠流(liú)量測量的潛(qian)水型(明渠流(liú)量計)。
3電磁流(liú)量計的安裝(zhuāng)
電磁流量計(ji)安裝符合規(gui)定的要求才(cai)能讓它可靠(kào)性更好測量(liang)正确更加安(ān)全。電磁流量(liang)計的安裝非(fei)常重要其實(shí)在安裝中如(ru)何使電磁流(liu)量計更好的(de)💔接地也是一(yī)個非常重要(yào)的問題。對此(cǐ)❄️我們在安裝(zhuang)電磁流量計(ji)時應注👨❤️👨意以(yǐ)下幾🤞個問題(tí):
(1)安裝方向要(yao)求電磁流量(liàng)計的安裝方(fang)向沒有特别(bie)✏️嚴格的要求(qiú)一般水平垂(chui)直或者傾斜(xié)均可不受限(xian)制。但必須😍保(bǎo)證管道💁内是(shi)充滿被測介(jie)質也就是“滿(mǎn)管”狀态。建議(yì)最好是垂直(zhi)安裝流向自(zì)下而上尤其(qí)是對于液🌈固(gu)兩相的流體(tǐ)必須👅垂直安(ān)裝若現場隻(zhi)允許水平安(an)裝則必須保(bǎo)證兩電極在(zài)同一-水平面(mian)電極的軸線(xiàn)必須近似于(yu)水平方向以(yi)防電極♻️被沉(chen)積物覆蓋,電(diàn)極被☔液體中(zhong)😘存在的氣泡(pào)擦過。遮住電(diàn)⛱️極表面使輸(shū)出的信✔️号有(you)波動。
(2)直管段(duan)要求,安裝電(diàn)磁流量計時(shí),需要流量計(jì)的上遊🌈有10DN的(de)直管段下遊(you)有5DN的直管段(duàn)”。
(3)避免磁場幹(gan)擾要求在發(fā)送器的管道(dao)前後方位可(kě)能有一-些雜(zá)散的電流存(cún)在發送器的(de)前後1到1.5米的(de)方位管道🐅和(hé)發送器的外(wài)殼連接起來(lái)選用-起接地(dì)的方法㊙️接地(di)點越挨近發(fa)送器越好如(rú)☂️果外界的電(diàn)磁幹擾比較(jiao)大的話那麽(me)就要重新設(shè)置接地設置(zhi)且接地線要(yao)🔴采用截面大(dà)于5mn?的多股銅(tong)線才可同時(shí)不能接在電(diàn)🌍機或公共地(dì)線上用以避(bi)免漏電流的(de)🈲幹擾。
(4)管道要(yào)求傳感器在(zài)金屬管道上(shàng)安裝(金屬管(guǎn)道内壁沒🤩有(you)絕緣塗層)安(ān)裝在塑料管(guǎn)道或有絕緣(yuan)襯裏的管道(dao)上時傳感器(qi)的兩端必須(xū)安裝接地環(huan)接地法蘭或(huo)帶有接地電(diàn)極🔞的短管才(cai)行。
(5)布線要求(qiú)發送器的引(yǐn)出信号線是(shi)不能和電源(yuan)線平行🔴的不(bú)能與電源線(xian)穿在一根鐵(tie)管道中否則(zé)電♌磁流量計(ji)的信号會受(shòu)到--定程度的(de)影響。
4電磁流(liú)星計故障排(pái)除
電磁流量(liàng)計工作不穩(wěn)定或産生誤(wù)差的原因對(dui)症下藥采💋取(qǔ)📱正确措施解(jiě)決掉問題就(jiù)能獲得正确(que)測㊙️量數值。生(sheng)産的情況下(xia)産生這個問(wèn)題的原因較(jiao)多我們首♍先(xiān)要從供電和(he)線路問🔴題電(diàn)極是否被污(wū)染電磁流量(liàng)計傳感器是(shi)否損壞以及(jí)電磁流量計(jì)的流量零點(dian)是否正常等(deng)方面進行考(kao)慮排除以上(shang)問題具體的(de)排除方法是(shì):
4.1流量計無輸(shu)出信号或輸(shū)出值有偏差(chà)
第一如果管(guan)道内測量介(jiè)質不滿管電(diàn)磁流量計就(jiù)無法正常工(gōng)作。因爲在介(jiè)質不滿管的(de)情況下電磁(cí)流量計會産(chǎn)生常見的應(yīng)用程序故障(zhang)。産生這種現(xiàn)象可能是由(you)于營道中介(jiè)質流速非常(chang)低造成不滿(man)管流量計⛹🏻♀️測(cè)量誤差💃增大(dà)或者介質未(wèi)能滿過電極(jí)從而流量計(jì)🚶♀️根本無法進(jin)行工作。需通(tong)過工藝調整(zhěng)⛷️必須保證管(guan)♻️道内測量介(jiè)質充滿才能(neng)使用電磁流(liu)量計進行測(ce)量。第二測量(liàng)📱介質中含♍有(you)大量空氣和(he)氣體也會造(zao)成電磁流量(liàng)計無法正常(chang)工作。這些氣(qi)泡的存在造(zào)成流量計無(wú)法正确辨别(bie)幹擾了其正(zheng)🥵确的測量。第(dì)三電磁流量(liàng)計不能用于(yú)持✊續時間較(jiao)♌短的配料操(cao)作。這是由于(yú)電磁流量計(ji)無法正常反(fan)複啓🧑🏾🤝🧑🏼動和停(tíng)止,它的啓動(dong)🌏到正确讀數(shù)之間存在一(yi)個時間滞後(hòu)問題。第四電(dian)磁流量計本(běn)身不能計量(liàng)質量流量。電(dian)磁流量計是(shì)一種速度🛀🏻式(shi)流量計測📞量(liang)的是體積流(liú)量若要☁️測量(liang)質量流量必(bi)須配合高精(jīng)度的密度測(cè)量裝置來進(jin)👈行換算。
4.2電磁(ci)流量計工作(zuo)時信号越來(lái)越小主要原(yuán)因
第一測量(liang)導管内壁可(ke)能沉積有污(wu)垢檢查電極(jí)情👣況🏃🏻并清洗(xǐ)和🈲擦拭電極(ji)保持電極的(de)清潔。第二測(ce)量導管📧襯裏(lǐ)可能有破壞(huài)檢查導管和(he)襯裏情況如(rú)有破損應予(yu)以更換。第三(san)信号插座可(kě)能被腐蝕應(ying)将插座更換(huàn)和清洗并進(jin)行防腐處理(li)。
4.3流量計輸出(chū)超滿度量程(cheng)
第一信号電(dian)纜接線出現(xian)錯誤或電纜(lan)連接斷開檢(jian)查信号回路(lu)👉連接正常與(yǔ)否若信号回(hui)路斷開輸出(chū)信号将超滿(mǎn)度值此時需(xū)重新正确連(lian)接信号電纜(lǎn)。同時需🚶檢查(cha)電纜的絕🌐緣(yuán)性能是否完(wan)好若已經不(bú)符合要求則(ze)需更換新的(de)電纜。第二系(xi)統的參數設(shè)定不正确。第(dì)三傳感器與(yǔ)轉換器型号(hao)不配衰。
4.4流量(liàng)計零點不穩(wen)
第一管道未(wèi)充滿液體或(huo)液體中含有(you)氣泡。管道未(wei)充滿液體或(huò)液體中含有(you)氣泡皆爲工(gōng)藝原因此時(shí)應請求工💃🏻藝(yi)人🧑🏽🤝🧑🏻員确認工(gōng)藝正常後輸(shū)出值可恢複(fu)正常。第二主(zhǔ)觀上認爲管(guǎn)内液💔體無流(liu)動而實際上(shang)存在微小流(liú)動這種情況(kuàng)不屬于電磁(cí)流量計故障(zhang)。第三液體方(fāng)✌️面(如液體電(diàn)🧡導率均勻性(xing)💋不好、電極污(wu)染等)的原因(yin)㊙️也有可能出(chu)現零點變動(dong)此時必🔴須清(qīng)洗若零點變(biàn)動不🌈大,也可(ke)嘗試重新🔞調(diào)零。第四,信号(hao)回🌏路絕緣下(xià)降。受環境情(qing)況的影響灰(hui)塵油污等可(ke)能進入儀表(biǎo)殼體内需要(yao)檢查電極部(bu)位絕緣有無(wu)🧡下降或破壞(huài)若不符合絕(jue)緣要求則須(xū)進行清理。
5結(jie)束語
随着我(wo)國工業生産(chan)自動化水平(píng)的不斷提高(gāo)電磁流🔴量計(jì)在❌流量測量(liàng)領域特别是(shì)煉油化工生(shēng)産中的應用(yòng)越來越多同(tong)。本文讨論了(le)電磁流量計(ji)的原理與分(fen)類以及其安(an)裝🐪和維修的(de)注意🥰事項爲(wèi)電磁流量計(jì)在化工生産(chan)中更好的使(shǐ)用提供了幫(bang)助。
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