摘要(yao):本文(wen)介(jie)紹了電(dian)磁流量(liang)計 的特(te)點和(he)注意(yi)事項(xiang)。電磁流量(liang)計精度高(gao)、工(gong)作(zuo)可靠(kao)、耐用性(xing)好(hao)、維護(hu)費用(yong)低，測(ce)量範(fan)圍寬。詳細(xi)介紹(shao)了電(dian)極及襯裏(li)材料的(de)選擇，流(liu)量計安裝和使(shi)用注意事(shi)項、流量計(ji)的(de)選型等(deng)，選用(yong)什(shi)麽(me)種類(lei)的電(dian)磁流量計(ji)，應根據被測流(liu)體介質的溫度(du)、壓力(li)、腐蝕(shi)性、磨(mo)損性(xing)等物理性(xing)質和化學(xue)性質來确定(ding)。安(an)裝在(zai)無振(zhen)動、無強電磁場(chang)的環境中(zhong)，盡量垂直(zhi)安.裝(zhuang)，水平(ping)安裝(zhuang)需要(yao)安裝在低(di)處，信(xin)号線使用屏蔽(bi)線，走(zou)線(xian)不(bu)能跟(gen)強電(dian)線(xian)路一起(qi)。通過合理(li)選型(xing)，既提(ti)高了流量(liang)計測(ce)量(liang)精(jing)度，又延長(zhang)了(le)使(shi)用壽(shou)命，現在電(dian)磁流(liu)量計被(bei)廣(guang)泛應(ying)用于電力(li)、環保(bao)、冶金、化工(gong)、石化(hua)、醫藥、食(shi)品等行(hang)業，應(ying)用前景廣(guang)闊。
1電磁流(liu)量計的特(te)點
1.1優點
①測(ce)量管(guan)與工(gong)藝管的口(kou)徑(jing)可以相(xiang)同，管内無(wu)可動(dong)部件(jian)及節流元(yuan)件，沒有壓力損(sun)失，并(bing)且可以測(ce)量含有顆粒、懸浮物(wu)的(de)介質。②可(ke)以用來(lai)測量具(ju)有強腐蝕性的(de)介質。③輸出(chu)信号(hao)不受介質的物(wu)理性(xing)質(zhi)如壓力(li)、黏度(du)、溫(wen)度(du)的影(ying)響，輸出(chu)信号與(yu)流量大小具有(you)很好的線性關系。④測(ce)量範圍寬(kuan)，流量(liang)比(bi)達(da)1:100，管徑可以(yi)做到lm.
1.2缺點(dian)
①介質(zhi)溫(wen)度、壓力不影(ying)響信号輸(shu)出大小(xiao)與(yu)精度，但是(shi)管(guan)道承壓(ya)及襯裏性(xing)質影響其(qi)使用範圍(wei)，一般(ban)使用(yong)壓力(li)不超(chao)過4MPa，溫度不(bu)超過150℃。②不(bu)能(neng)測量氣體、蒸汽和石(shi)油制品等非導電性(xing)介質(zhi)，要求(qiu)介質(zhi)電(dian)導(dao)率大(da)于5uS/cm.③根(gen)據電磁感(gan)應定(ding)律，感應電(dian)勢的(de)大小跟介(jie)質流(liu)速(su)成(cheng)正比(bi)，因此流(liu)速(su)不能(neng)太低(di)，一般(ban)要求(qiu)流速(su)下限爲50cn/s,當(dang)流速不能達到(dao)要求(qiu)時(shi)，可(ke)以通(tong)過縮(suo)徑的(de)方式實現(xian)。
2電磁流量(liang)計傳感器(qi)的結(jie)構
2.1檢測導管
　　檢(jian)測導(dao)管(guan)是(shi)由非(fei)導磁(ci)的高阻材(cai)料制成(cheng)。爲(wei)了避免勵(li)磁(ci)線(xian)被檢(jian)測導管的管壁(bi)短路(lu)，并使(shi)檢測(ce)導管(guan)在較(jiao)強的(de)交變磁場(chang)中盡(jin)可能地降低渦(wo)流損耗(hao)，一般爲(wei)不鏽鋼(gang)、玻(bo)璃鋼或具(ju)有高電阻(zu)率的鋁合(he)金。
2.2絕緣襯(chen)裏(li)
　　爲(wei)了防(fang)止檢(jian)測導(dao)管被腐蝕(shi)并(bing)使内壁(bi)光滑，常常在整(zheng)個檢(jian)測導(dao)管内(nei)壁塗(tu)_上絕(jue)緣襯裏，襯(chen)裏材料由(you)工作溫度(du)來決(jue)定一(yi)般常用陶(tao)瓷或(huo)專門(men)的橡(xiang)膠、環(huan)氧樹脂等(deng)。需要指出(chu)的是(shi):用不(bu)鏽(xiu)鋼等導(dao)電材料做(zuo)導管時，在(zai)檢測導管(guan)内壁與電(dian)極之間必(bi)須有絕緣(yuan)襯裏，以防(fang)止感(gan)應電勢被(bei)短路(lu)。
2.3電極
　　一般(ban)由導磁的不(bu)鏽鋼材(cai)料制(zhi)成，也(ye)有用(yong)鉑、黃金(jin)或(huo)不鏽(xiu)鋼鍍鉑、鍍(du)黃金等制成。要求電(dian)極與内襯(chen)平齊(qi)，以便(bian)流(liu)體通過(guo)時不受(shou)阻(zu)礙。電(dian)極宜(yi)安(an)裝在管(guan)道水平(ping)方向，以(yi)防止(zhi)沉澱物堆(dui)積在電極(ji)上而(er)影響檢測的精(jing)度。
2.4傳(chuan)感器(qi)的磁(ci)場
　　采(cai)用直流磁(ci)場，交變磁(ci)場都(dou)可以(yi)。直流(liu)磁場(chang)可以(yi)用永久磁鐵來(lai)實現,這種(zhong)結構比較(jiao)簡單(dan)。但是,由于采用(yong)直流磁場(chang)，在電極.上(shang)産(chan)生的感(gan)應電勢爲(wei)直流(liu)電勢，會(hui)引起被(bei)測介質的電解(jie)，從而在電(dian)極上(shang)發生(sheng)極(ji)化(hua)現象(xiang)，破壞原來的檢(jian)測條件。所(suo)以，工業生(sheng)産上用的(de)電磁流(liu)量計一般采(cai)用交變磁(ci)場。采用交(jiao)變磁(ci)場可(ke)以(yi)有效地(di)消除極(ji)化現象。但是(shi)，由(you)于電磁(ci)流量計(ji)在(zai)工作(zuo)時，管(guan)道内(nei)充滿(man)導電液體，因而(er)交變(bian)磁通(tong)就不(bu)可避(bi)免(mian)地(di)要穿(chuan)過由(you)電極引線(xian)、被測液體和轉(zhuan)換部(bu)分的輸入(ru)阻抗構(gou)成的閉(bi)合回路，從(cong)而在(zai)該回路内(nei)産生(sheng)一個(ge)附加(jia)的幹(gan)擾電勢，會引起(qi)檢測(ce)誤差。因此(ci)，可在檢(jian)測(ce)部分(fen)的結(jie)構上采取(qu)相應措施(shi)，使進入儀(yi)表的幹擾(rao)電勢互相(xiang)抵消(xiao)，消除(chu)此項影響(xiang)。
3選型注意事項(xiang)
3.1環境(jing)條件
　　電磁(ci)流量(liang)計(ji)安(an)裝分(fen)爲兩種(zhong):--體(ti)式和(he)分體式(shi)。(1)現場和環境(jing)較好(hao)的條(tiao)件下，一般(ban)選用(yong)一體(ti)式(shi)，即傳感(gan)器和轉(zhuan)換(huan)器組(zu)裝成一(yi)體(ti)。(2)分體(ti)式電磁(ci)流(liu)量計(ji)即傳感器和轉(zhuan)換器(qi)分開(kai)裝于(yu)不同地(di)點，一般(ban)出現以(yi)下(xia)情況(kuang)時選(xuan)用分(fen)體式(shi):
①環境(jing)溫度(du)或流(liu)量計轉(zhuan)換器表(biao)面受輻(fu)射(she)溫度超過(guo)60℃;
②管道(dao)振動(dong)較大(da)的(de)場(chang)合:③對(dui)傳感(gan)器的鋁殼(ke)嚴重(zhong)腐蝕(shi)的場合:
④現(xian)場濕度較(jiao)大或有腐(fu)蝕性(xing)氣體(ti)的(de)場合:⑤流(liu)量計(ji)裝在(zai)高空(kong)或不(bu)方(fang)便調試(shi)的場(chang)合(he)。
3.2防(fang)爆及防護等級
　　根據(ju)環境要求(qiu)，選擇(ze)本安、 隔爆型電(dian)磁流量計 或普(pu)通型(xing)，并且滿足(zu)一定的防護等(deng)級，按(an)規範進行(hang)安裝，提高(gao)儀表(biao)的安全性(xing)。
3.3電極(ji)材料(liao)
　　導電介質(zhi)在電磁流(liu)量計(ji)管内通(tong)過(guo)時，在外加(jia)磁場的作(zuo)用下産生(sheng)感應(ying)電勢，電極的作(zuo)用就是把(ba)産生(sheng)的電(dian)動勢引出(chu)來,然後放(fang)大、輸(shu)出标(biao)準信(xin)号。電(dian)極直(zhi)接跟(gen)介質(zhi)接觸(chu)，因(yin)此，應根(gen)據介質(zhi)的(de)化學性質，選(xuan)擇(ze)合适(shi)的電極，以(yi)免出(chu)現腐(fu)蝕。常用的(de)電極材質(zhi)有钽(tan)、钛、316L、HC、鉑(bo)銥(yi)合(he)金、碳(tan)化鎢(wu)等(deng)。
3.4接地環或接(jie)液環
　　電磁(ci)流量(liang)計的(de)輸出(chu)信号(hao)比較小，一(yi)般隻有2.5~8mV,小流量時信(xin)号可(ke)能低(di)至幾(ji)微伏，外界(jie)稍有(you)幹(gan)擾(rao)就會(hui)影響測(ce)量(liang)精度(du)。因此，儀(yi)表(biao)外殼(ke)、測量(liang)管、介質、儀(yi)表屏(ping)蔽線等要(yao)做好(hao)等電位連(lian)接，并(bing)進行(hang)可靠(kao)、單獨(du)接(jie)地(di)。與介質連接的金屬(shu)部.分，就叫(jiao)接地(di)環或(huo)接液(ye)環。接(jie)地環(huan)的(de)材料選擇--般(ban)考慮經濟(ji)性和耐(nai)腐蝕性，對于大口徑的(de)金屬(shu)管道(dao)上的(de)電磁(ci)流(liu)量計，爲(wei)了節(jie)約成本，可(ke)以不(bu)設(she)接地環(huan)，将流量(liang)計(ji)的法蘭和(he)管道連起(qi)來然後(hou)再(zai)接地(di);如果(guo)電(dian)磁流量(liang)計用在小(xiao)口徑(jing)的管(guan)道(dao)上(shang)或用(yong)在非(fei)金屬(shu)管道(dao)上，必須設(she)置接(jie)地環(huan)。
3.5内襯(chen)材料
　　内襯(chen)主(zhu)要(yao)作用(yong)是絕緣，預防電(dian)極短(duan)路，同(tong)時保(bao)護測量(liang)管不受(shou)介質腐蝕。常用(yong)的内襯材料包括:聚氨酯(zhi)橡膠(jiao)、PFA、天然軟(ruan)橡膠、EPDM橡膠，選(xuan)擇時應根(gen)據介質溫(wen)度、腐(fu)蝕性(xing)、是否(fou)含有(you)固體(ti)顆粒(li)、耐磨(mo)性能(neng)等情(qing)況，選(xuan)擇合适(shi)的(de)内襯，延.長儀表使用(yong)壽命(ming)。
3.6供(gong)電電源(yuan)
　　一般(ban)廠家(jia)的電(dian)磁流量計(ji)采用(yong)四線(xian)制接(jie)線，信(xin)号線與電源線(xian)分開，可以采用(yong)交流220V電源(yuan)供電(dian)，也可以(yi)采用直(zhi)流24V電源供電。原(yuan)則上(shang)采(cai)用(yong)直流(liu)24V安全電源供電(dian)，特别(bie)是在易燃(ran)易爆的(de)環境。
4安(an)裝注(zhu)意事(shi)項
4.1安(an)裝地點(dian)的(de)選擇(ze)
①盡量(liang)避免将電(dian)磁流(liu)量計安裝(zhuang)在溫(wen)度經(jing)常變(bian)化的(de)地(di)點，降低(di)溫度(du)變化引起(qi)的溫(wen)漂，減(jian)少流(liu)量不穩情(qing)況。如(ru)果現場受到熱源的(de)輻(fu)射，必須(xu)采用熱(re)隔離或(huo)通風(feng)設施。②避免(mian)将流量(liang)計(ji)安裝(zhuang)在受(shou)振動或撞(zhuang)擊的地方。③盡量(liang)避免(mian)将(jiang)電磁流(liu)量計(ji)安裝在腐(fu)蝕性(xing)環(huan)境中，若(ruo)不能(neng)避(bi)免，盡量選擇(ze)通風良好(hao)的環境。④電磁流(liu)量計盡(jin)量避免(mian)陽光(guang)直(zhi)曬。⑤請勿将電磁(ci)流量計(ji)安裝(zhuang)在電動機(ji)、變壓器和其他(ta)強電源附近，減少電(dian)磁(ci)幹擾。⑥留(liu)足必要的安裝及檢修空間。
4.2流(liu)量計可自(zi)動檢(jian)測正(zheng)反(fan)方(fang)向
　　安(an)裝儀(yi)表時(shi)，應使(shi)流向箭頭同現(xian)場實際(ji)正(zheng)流向(xiang)保持(chi)一緻(zhi)。對分(fen)離型(xing)儀表(biao)，交換(huan)轉換(huan)器或傳感(gan)器一端的CD1和CD2端(duan)子上的(de)連線，相(xiang)當于(yu)切換流向(xiang)。
4.3傳感(gan)器(含(han)--體型(xing))與管(guan)道(dao)的連接要求(qiu)
　　首先，要注(zhu)意傳(chuan)感器本身(shen)不能(neng)作(zuo)爲(wei)荷重(zhong)支撐點，它(ta)不能(neng)支撐(cheng)毗(pi)連的工(gong)作管(guan)道。同時，傳感器(qi)安裝(zhuang)時應(ying)當使其不(bu)受過(guo)大的(de)拉(la)緊應力(li)，應考慮(lü)消除毗(pi)連管(guan)道因(yin)熱膨(peng)脹産生的(de)應力影響。安裝傳感(gan)器時，應保(bao)證測(ce)量管與(yu)工藝管(guan)道同軸。法(fa)蘭之間加裝的(de)法蘭(lan)墊圈(quan)，應(ying)有良好的耐(nai)腐蝕性能(neng)，該墊圈(quan)不(bu)得伸(shen)入管道内部。在(zai)傳感(gan)器鄰近管道進行焊接或(huo)火焰切(qie)割(ge)時，要采取隔離措施(shi)，防止(zhi)襯裏受熱(re)。爲可靠測量，重(zhong)要的是電(dian)極應當完(wan)全浸沒在(zai)被測流體(ti)中，傳感器(qi)可(ke)以安裝(zhuang)在任(ren)何方(fang)位(水平、垂(chui)直(zhi)、傾斜)，隻(zhi)要通過電(dian)極的(de)連線基(ji)本(ben)處于(yu)水平位置即可(與水(shui)平(ping)線夾角(jiao)一般<10度)，爲(wei)了進(jin)一步減小夾帶(dai)氣泡對(dui)測量的(de)影響，可(ke)以适當(dang)提高(gao)工作(zuo)壓力(li)。要避免(mian)管道内(nei)産生負壓(ya)，損壞(huai)襯裏(li)。儀(yi)表(biao)安裝(zhuang)場所(suo)的磁場強(qiang)度應(ying)小于400A/m。
4.4與金(jin)屬管道的(de)連接(jie)、連線(xian)和接(jie)地
　　流(liu)量信(xin)号是(shi)以介(jie)質爲(wei)參考點(0V)的(de)差動(dong)信号(hao)，傳感(gan)器内部(bu)已(yi)将信(xin)号參考點(dian)(OV)與金屬測量(liang)管連通(tong)。一般通過(guo)管道(dao)法蘭與(yu)儀表法(fa)蘭的(de)連接(jie)螺栓(shuan)雖然能使流量(liang)計取得介(jie)質電(dian)位(0V)，但(dan)正(zheng)規的方(fang)法是加(jia)裝電氣(qi)連線，确保以介(jie)質爲(wei)OV的流(liu)量信号可(ke)靠輸出。傳(chuan)感器還應(ying)加接(jie)地線(xian)，接地電阻(zu)應小(xiao).于10歐姆。
4.5其他安(an)裝(zhuang)注意事(shi)項
①電磁(ci)流量計(ji)接地(di)裝(zhuang)置應獨(du)立設(she)置，不(bu)能與(yu)電氣(qi)系統共用(yong)接地(di)裝置，接地電阻≤109.②儀表安裝(zhuang)完畢，通(tong)過(guo)2mm2銅芯(xin)軟線将電(dian)磁流(liu)量計接地極連(lian)接到接(jie)地裝置(zhi)。③爲了保護電磁流量計内襯不(bu)被機械劃(hua)傷，建(jian)議管道吹掃完(wan)畢後，再安裝電磁流(liu)量計。同時(shi)，在焊接管道時，嚴格(ge)控制(zhi)電焊(han)機接地線搭接(jie)位置，避(bi)免用電(dian)磁流(liu)量計(ji)本體(ti)作爲(wei)導(dao)體(ti)通過(guo)焊接電流(liu)，以防電子(zi)線(xian)路被擊(ji)穿，造成儀(yi)表損壞。④爲(wei)了防(fang)止電(dian)磁流量計(ji)受到管道的(de)振(zhen)動、熱(re)脹冷縮的(de)影響(xiang)，避免将電磁流(liu)量計單(dan)獨固定(ding)，可以(yi)通過管道(dao)--起進行(hang)支(zhi)撐。⑤電(dian)磁流(liu)量計中心(xin)軸應與管(guan)道中心軸保持同心(xin)，以免(mian)引起(qi)測量(liang)誤差(cha)。⑥搬(ban)運電磁(ci)流量(liang)計(ji)時(shi)，應保證流(liu)量計(ji)測量(liang)管部位(wei)均(jun)衡受力，或(huo)通過本體(ti)的吊(diao)環進(jin)行搬運，不(bu)能(neng)讓流量(liang)計信(xin)号引(yin)出管和接(jie)線盒受力(li)。⑦當介質(zhi)中(zhong)含有固體(ti)沉澱物時(shi)，電磁流量計應垂直(zhi)安裝，避免(mian)安裝在水(shui)平管(guan)道的最低(di)點，以(yi)防物(wu)料(liao)堆(dui)積在管道(dao)内。⑧盡量遠(yuan)離泵(beng)出口安裝(zhuang)，因爲(wei)泵(beng)出口介(jie)質狀态不穩定(ding)并且距離(li)電動(dong)機太(tai)近，容易産(chan)生幹(gan)擾。
5結(jie)束語(yu).
　　電磁流量(liang)計是(shi)化工生産中常(chang)用的-種(zhong)流(liu)量計，在設(she)計、選型、安(an)裝過程中(zhong)，應結(jie)合安(an)裝地點、使(shi)用現(xian)場環境情況(防爆(bao))以及介(jie)質的物(wu)理(li)、化學(xue)性質(zhi)，選(xuan)擇(ze)合适(shi)的規格型(xing)号，進行規(gui)範安裝，以(yi)滿足不同(tong)的生産需(xu)要(yao)。

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