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电磁流量计的使用“禁忌”及对策

来源:未知 最后更新:2021-05-27
电磁流量计的使用“禁忌”及对策有哪些呢?关于这个问题,相信也是很多小伙伴关心的问题之一,下面给大家浅析一下,供大家参考,希望对大家的工作和学习有所帮助。
电磁流量计的工作原理基于法拉第电磁感应定律。当导电流体流过电磁流量计的磁场时,磁力线将被切断,感应电动势将在垂直于介质流动方向的方向上产生,该方向与平均流量成比例。感应电动势由流量计壁上的一对电极检测,并且可以通过计算获得流体流速。正是这一特殊原理决定了电磁流量计“禁忌”的使用,但也为我们开展保护工作提供了理论依据。
 
1,避免“空”
 
避免“空”,即液体必须充满管道,也不要让液体存储器中有气泡。如果液体未充满管道,后果之一是流体的截面积将与管道中的截面积不一致,从而导致计算出的体积流量值出现偏差。另一个是非导电气体层(或气泡)阻塞了两个电极之间的导体连接。不满足法拉第定律的条件,并且不能感应与流量成比例的电动势,这也将导致测量不准确。对于插入式电磁流量计,“空”的影响特别明显,因为传感器探头(电极)位于管道的中心。
 
对抗“空”的对策
 
电磁流量计应安装在垂直管道上,流体应尽可能从下往上流动。如果必须将其安装在水平或倾斜的管道上,则电磁流量计的测量管的中心应低于管道的中心,以确保测量管始终充满液体并且电极所在的平面位于与地面平行。控制流量的阀应安装在电磁流量计的下游,以免产生气泡或管子未充满。此外,应尽可能避免因电磁流量计上游设备操作而引起的气泡,以将空气带入流量计,例如将泵的吸入阀调低,或将流体暴露于电磁流量计中。空气等。
 
2,避免“变”
 
避免“变化”,即液体电导率必须没有急剧变化。电磁流量计适用范围广,尽管如酸,碱,盐,污泥,纸浆等的电导率有所不同,但只要电导率在阈值(10-4?10-8S / cm,因(与流量计的设计不同)上面,对于所确定的一种介质,电导率是相同的。根据法拉第电磁感应定律,如果流体电导率变化迅速,随着发电机内阻的迅速变化,则产生的电势不仅与流体的流量有关,而且与电导率有关,使检测到的电位和流量不是函数的单个值。
应对“变”的对策
 
请勿将智能电磁流量计安装在液体电导率变化不均匀的地方,尤其是在化学物质注入仪器的上游容易导致电导率不均匀的情况,这严重影响了仪器的流量测量。在这种情况下,应将化学药品注入仪表的下游。如果必须从仪表的上游注入化学药品,则必须提供直管或反应器以完成化学反应或确保足够长的混合时间以保持流体的稳定电导率。
 
3,避免“干扰”
 
避免“干扰”,即避免外部寄生电势及其自身干扰的形式。由于智能电磁流量计是按照电磁感应定律工作的,它的流量信号很小,在整个范围内只有几毫伏,而在流量的下限只有几十微伏,所以它非常容易受到周围环境(如电动机,变压器和某些电气设备)产生的电磁感应和静电干扰的影响。电磁流量计引入了两种干扰:同相干扰和正交干扰。其来源是:
 
外围电气设备在运行中在金属管道上产生杂散电流(例如管道上的焊接操作等),这些电流通过管道以及管道中的流体会影响电磁流量计;
电磁流量计与电动机,电气设备共同接地或上下水管相连,使电力设备的泄漏电流通过公共地面流入电磁流量计;
周围电气设备的电磁场对信号传输线和电子电路的干扰;
对于输送腐蚀性介质的绝缘管或带绝缘衬里的管,由于在绝缘管中流动时流体与管壁之间的摩擦,会产生静电。它通过液体传输到电磁流量计的测量电极,然后传输到测量线,这会干扰流量信号。
由电磁流量计本身的“变压器效应”引起的正交干扰。流量信号从电极引出并通过导线连接到测量电路(转换器),即在电极1-流体RG的内阻-电极2-引线之间形成环路导线-转换器R1的输入阻抗-导线-电极1,与流量计励磁线圈产生的主磁通B交联,就像传感器的单匝次级绕组一样变压器。在流量信号之前检测到的电位信号是“变压器效应”正交干扰信号。仅对于交流励磁电磁流量计显示此效果。
防“干扰”的对策。
使流量计具有良好的工作接地。流经电磁流量计(传感器)的流体可靠接地,因此流体电势和接地电势相同,以达到传感器的参考电势(终端电势),转换器/放大器的参考电势和测得的电流体电势是一样的工作接地应坚持单点接地,不能使用普通接地线。连接点应远离电气接地,防雷接地和其他设备保护接地。保持接地设备和传感器之间的距离尽可能短。接地电阻应严格满足仪器操作手册的要求。
 
传感器接地措施通常有以下三种:
 
首先是传感器安装在金属管上,金属管内壁上没有绝缘层,接地线可以通过金属管和流体连接到两个管的法兰上,以保持可靠的接地。如果干扰过强,并且这种接地还不足以抵消干扰,则接地线应从沿金属管向外延伸的两个管法兰连接到可以消除干扰的地方;
第二种是将传感器安装在塑料管或内壁绝缘(油漆,油漆,衬里)管上,传感器的两侧均应配备接地环,以使其与流体和液体接触。接地后,两个接地环与传感器法兰连接。
第三,当传感器安装在阴极保护管上时,具有电腐蚀保护功能的管通常在内部和外部绝缘,以使流体不会电接地。然后,传感器必须使用接地环。接地环应安装在传感器的两个端面上,并与连接管的法兰绝缘。两个连接管的法兰均通过铜线连接以绕过传感器,从而使阴极保护电位与传感器隔离。
此外,应充分注意传感器,转换器和辅助仪器之间的环路接地和屏蔽接地。
 
电磁流量计的安装位置应尽可能远离电动机,变压器或其他电源的感应干扰。可以通过以下简单方法解决在实际生产中应采取的对策:传感器管中充满了静态液体,并且未连接电源。如果在没有激励电流的情况下可以在电极上测量信号,则是管道系统的外部干扰或接地不当;电磁流量计连接到电源。如果在有励磁电流的情况下在电极上测量到信号,并且管道中的液体没有流动,则可能是仪表本身的零位调整不正确。
 
4,避免“污染”
 
避免“污染”,即不允许管道的内壁结垢或沉积污泥。除略微改变管道中的流动横截面外,水垢和污泥层的主要作用是改变两个电极之间的电阻。如果沉积层的电阻率W与所测量的流动体的电阻率R相同,则测量不重要。如果W> R,则流量信号较大。沉积层的电阻率非常大并且属于绝缘性质,因此电极被绝缘并且不能发送流量信号。如果w <r,则=“ =” flow =“” signal =“” =“ =”小。<=“” span =“”>沉积层电阻率太小的电极将短路且无流动信号将被输出。</ r,>
 
应对“污染”的对策
 
电磁流量计应尽可能安装在垂直管道上。如果必须将其安装在水平或倾斜的管道上,请确保电极所在的平面与地面平行。为了增加流速,增加冲刷效果并减少沉积,可以选择直径较小的仪器。或选择带有电极清洁功能的仪表。在安装之前,应冲洗管道,并定期冲洗仪表的内壁和电极。
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