污水計量表選型與型號--江蘇恒創(chuàng)儀表有限公司--咨詢： ：楊

污水計量表的發(fā)展與描述：

恒創(chuàng)公司提供污水計量表選型與型號（HENGC-LDE），經(jīng)過多年的發(fā)展、研究與實踐運用，污水計量表性能不斷的完善，功能也逐步的強大。按分類也有多種，如按勵磁方式分類有直流勵磁型、交流工頻勵磁型、雙頻勵磁型和低頻矩形波勵磁型。
污水計量表壓力損失極小，對介質(zhì)的密度、粘度、溫度、壓力等參數(shù)沒有要求，而且對直管段的要求也很低。

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污水計量表的測量原理及結(jié)構(gòu)：
  污水計量表的測量基于電磁感應(yīng)原理，導(dǎo)電流體在磁場中垂直 于磁力線方向流過，在流通管道兩側(cè)的電極上將產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，感應(yīng)電動勢的大小與流體的流速有關(guān)，通過測量此電動勢可求得流體流量。感應(yīng)電動勢￡與流速的關(guān)系E = CBDu式中，C為常數(shù)；B為磁感應(yīng)強度；D為管道內(nèi)徑；u為流體平均速度。
  當(dāng)儀表結(jié)構(gòu)參數(shù)確定之后，感應(yīng)電動勢與流速r成對應(yīng)關(guān)系，則可求得流體體積流量， 其流量方程式可寫為式中，K為儀表常數(shù)，對于固定的電磁流量計，K為定值。
  污水計量表中的直流電動勢S會對導(dǎo)電液產(chǎn)生電解作用，從而破壞流體并使測量產(chǎn)生誤差。為了克服電解極化現(xiàn)象，電磁流量計的磁場B都采用交變磁場采用交變磁場，不僅消除了介質(zhì)電解極化所造成的影響，而且也便于輸出信號的放大。 但是，采用交變磁場卻增加了感應(yīng)誤差。

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污水計量表的結(jié)構(gòu)：

測量主體由磁路系統(tǒng)、測量導(dǎo)管、電極和調(diào)整 轉(zhuǎn)換裝置等組成。污水計量表的結(jié)構(gòu)由非導(dǎo)磁性材料制成的導(dǎo)管、測量電 極嵌在管壁上，若導(dǎo)管為導(dǎo)電材料，則其內(nèi)壁和電極之間必須絕緣，通常在整個測量導(dǎo)管內(nèi) 壁裝有絕緣襯里。導(dǎo)管外圍的勵磁線圈用來產(chǎn)生交變磁場;在導(dǎo)管和線圈外還裝有磁軛，以便形成均勻磁場和具有較大磁通量。電磁流量計轉(zhuǎn)換部分的輸出電流/。與平均流速成正比。

污水計量表的特點
→→測量導(dǎo)管中無阻力件，壓力損失極??；其流速測量范圍寬，為0.5~10m/s;
→→范圍度可達10:1;流量計的口徑可從幾毫米到幾米以上；流量計的精度為0.5 ~1.5級；儀表反應(yīng)快，流動狀態(tài)對示值的影響小，可以測量脈動流和兩相流，如泥漿和紙漿的流量。被 測液體的電導(dǎo)率下限由轉(zhuǎn)換器的輸人阻抗決定。如果輸入阻抗為100MX1,則被測液體的電導(dǎo)率不得低于µS/cm。
→→對直管段要求不高，儀表前直管段的長度為5D~10Z)。安裝地點應(yīng)盡量避 免劇烈振動和交直流強磁場。在垂直安裝時，流體要自下而上流過儀表，水平安裝時兩個電 極要在同一平面上。要確保流體、外殼和管道間的良好接地。
→→選擇要根據(jù)被測流體的情況確定合適的襯里和電極材料。其測量精確度受導(dǎo)管的內(nèi)壁，特別是電極附近結(jié)垢的影響，應(yīng)注意維護清洗。

污水計量表傳感器與轉(zhuǎn)換器的優(yōu)勢：
1、測量結(jié)果與流速分布、流體壓力、溫度、密度、粘度等物理參數(shù)無關(guān)。
2、多電極設(shè)計，進一步保證測量精度。
3、管道內(nèi)無可動部件，測量中幾乎沒有附加壓力損失。
4、高清晰背光LCD顯示，全中午菜單操作，使用方便，操作簡單，易學(xué)易懂。
5、全數(shù)字量處理，抗*力強，測量可靠，精度高。
6、采用EEPROM存儲器，內(nèi)部設(shè)有不掉電時鐘，可記錄掉電時間，測量運算數(shù)據(jù)存儲保護安全可靠。
7、雙向測量系統(tǒng)，可測量正、反方向流量。
8、密碼存儲功能，流量計通電后，若設(shè)置參數(shù)，必須輸入密碼，才能進行操作。
9、插入式結(jié)構(gòu)，安裝簡單，不斷流，現(xiàn)場可帶壓開孔（1MPa)以下安裝。
小信號切除功能，用戶可通過顯示器面板設(shè)置切除干擾性小流量。

污水計量表要求的流速、滿度流量、范圍度和口徑：
●選定電磁流量計口徑不一定與管徑相同，應(yīng)視流量而定。流程工業(yè)輸送水等粘度不同的液體，管道流速一般是經(jīng)濟流速1.5～3m/s。EMF用在這樣的管道上，傳感器口徑與管徑相同即可。
●電磁流量計滿度流量時液體流速可在1～10m/s范圍內(nèi)選用，范圍是比較寬的。上限流速在原理上是不受限制的，然而通常建議不超過5m/s，除非襯里材料能承受液流沖刷，實際應(yīng)用很少超過7m/s，超過10m/s則更為罕見。滿度流量的流速下限一般為1m/s，有些型號儀表則為0.5m/s。有些新建工程運行初期流量偏低或在流速偏低的管系，從測量精度角度考慮，儀表口徑應(yīng)改用小于管徑，用異徑管連接之。
●用于有易粘附、沉積、結(jié)垢等物質(zhì)的流體，選用流速不低于2m/s，提高到3～4m/s或以上，起到自清掃、防止粘附沉積等作用。用于礦漿等磨耗性強的流體，常用流速應(yīng)低于2～3m/s ，以降低對襯里和電極的磨損。
●在測量接近閾值（即下限值）的低電導(dǎo)液體，盡可能選定較低流速（小于0.5～1m/s），因流速提高流動噪聲會增加，而出現(xiàn)輸出晃動現(xiàn)象。
●電磁流量計的范圍度是比較大的，通常不低于20，帶有量程自動切換功能的儀表，可超過50～100。國內(nèi)可以提供的定型產(chǎn)品的口徑從10mm到3000mm，隨然實際應(yīng)用還是以中小口徑居多，但與大部分其他原理流量儀表（如容積式、渦輪式、渦街式或科里奧利質(zhì)量式等）相比，大口徑儀表占有較大比重。某企業(yè)近萬臺儀表中，50mm以下小口徑、65～250mm中口徑、300～900mm大口徑、1000mm以上超大口徑分別占37%、45%、15%和3%。

●污水計量表口徑--流量對照表
常規(guī)測量測速為0.5～15M/S，超過或者低于該流蘇，需定制說明；

污水計量表的應(yīng)用概況：
    HENGC-LDE 污水計量表應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛。按應(yīng)用場合有大口徑、中小口徑、小口徑和微小口徑之分，其中大口徑電磁流量計較多應(yīng)用于給排水工程，中小口徑常應(yīng)用于固液雙相等難測流體或高要求場所，如測量造紙工業(yè)紙漿液和黑液、有色冶金業(yè)的礦漿、選煤廠的煤漿、化學(xué)工業(yè)的強腐蝕液、鋼鐵工業(yè)高爐風(fēng)口冷卻水控制、長距離管道煤的水力輸送的流量測量和控制等，而小口徑和微小口徑常應(yīng)用于醫(yī)藥工業(yè)、食品工業(yè)、生物工程等有衛(wèi)生要求的場所。

如何檢測氣泡對污水計量表的測量影響？
△電磁流量計電極在水平位置，混入的氣泡浮于傳感器上部。按照權(quán)重函數(shù)分析，傳感器上部無感應(yīng)電位，因此會產(chǎn)生負的誤差。
△若氣泡集中在W乘B 乘積（磁感應(yīng)強度和權(quán)重函數(shù)的乘積）低的部分，氣泡分散時，電磁流量計測量輸出會出現(xiàn)正誤差。相反氣泡集中在W乘B 乘積高的部分，測量輸出會出現(xiàn)負誤差。
△這是因為氣泡集中的部分感應(yīng)電位的密度降低，積分值減小。W乘B 乘積高的區(qū)域?qū)呻姌O電位差影響大，電位的積分值減小，因此是負誤差；W乘B 乘積低的區(qū)域相反。

污水計量表技術(shù)參數(shù)：
適用管徑 DN25～DN2600(DN25以下為非標(biāo))
電極材料 316L(不銹鋼)、HC(哈氏C)、HB(哈氏B)、Ti(鈦)、Ta(鉭)
適用介質(zhì) 導(dǎo)電率>5us/cm的液體
測量范圍 0．1～10m/s(可擴展到15m/s)
量程上限 0.5～10m/s,*1～5m/s
精度等級 0.3級、0.5級、1.0級(隨口徑區(qū)分)
輸出信號 4～20mADC,負載≤750Ω；0～３KHz,5V有源，可變脈寬，有效頻率輸出：RS485接口
工作壓力 1.0MPa,1.6MPa,4.0MPa,16MPa(特殊)
流體溫度 -20℃～80℃,80℃～130℃，130℃～180℃ 參考襯里材質(zhì)
環(huán)境溫度 傳感器-40℃～80℃;轉(zhuǎn)換器-15℃～50℃
環(huán)境溫度 ≤85RH(20℃時)
電纜出口尺寸 M20×1.5
供電電源 220VAC±10%;50Hz±1Hz;24VDC±10%
功 耗 ≤8W
外殼防護等級 一體式：IP65分體式：傳感器IP68轉(zhuǎn)換器IP65
接地環(huán)材質(zhì) 1Cr18Ni9Ti(不銹鋼)、HC(哈氏C)、Ti(鈦)、Ta(鉭)、Cu(銅)
連接法蘭 國標(biāo)GB9119-88(DIN2051,BS4504)

污水計量表是一種精密的感應(yīng)式的儀表，如選型或者安裝不合理，那么會對測量的準(zhǔn)確度以及儀表的使用壽命產(chǎn)生很大的影響。那么關(guān)于電磁流量計的安裝有哪些要求？

◆傳感器的安裝規(guī)范
安裝場所的要求：

通常電磁流量傳感器外殼防護等極為IP68（GB 4208規(guī)定的沉浸級），對安裝場所有以下要求。

1）測量混合相流體時，選擇不會引起相分離的場所；測量雙組分液體時，避免裝在混合尚未均勻的下游；測量化學(xué)反應(yīng)管道時，要裝在反應(yīng)充分完成段的下游；
2）盡可能避免測量管內(nèi)變成負壓；
3）選擇震動小的場所，特別對一體型儀表；
4）避免附近有大電機、大變壓器等，以免引起電磁場干擾；
5）易于實現(xiàn)傳感器單獨接地的場所；
6）盡可能避開周圍環(huán)境有高濃度腐蝕性氣體；
7）環(huán)境溫度在－25/－10～50/600℃范圍內(nèi)，一體形結(jié)構(gòu)溫度還受制于電子元器件，范圍要窄些；
8）盡可能避免受陽光直照；

◆安裝直管段的要求
為獲得正常測量精確度，電磁流量傳感器上游也要有一定長度直管段，但其長度與大部分其它流量儀表相比要求較低。90º彎頭、T形管、同心異徑管、全開閘閥后要離傳感器進口端法蘭連接面5倍直徑（5D）長度的直管段，不同開度的閥則需要10D；下游直管段為（2～3）D；但要防止蝶閥閥片伸入到傳感器測量管內(nèi)。各標(biāo)準(zhǔn)或檢定規(guī)程所提出上下游直管段長度亦不*，匯集如表2所示，要求比通常要求高。這是由于為保證達到當(dāng)前0.5級精度儀表的要求。
首先注意傳感器本身不能作為荷重支撐點，它不能支撐比鄰的工作管道，應(yīng)有夾持它的管道承重。

◆安裝位置和流動方向：

1) 傳感器安裝方向水平、垂直或傾斜（流體必須水平或傾斜向上方向流動）均可，不受限制。但要保證測量管與工藝管道同軸。其軸線偏離不得超過2MM。測量固液兩相流體垂直安裝，自下而上流動。這樣能避免水平安裝時襯里下半部局部磨損嚴(yán)重，低流速時固相沉淀等缺點。
2）在傳感器鄰近管道進行焊接或火焰切割時，要采取隔離措施，防止襯里受熱，且必須確認儀表轉(zhuǎn)換器信號線未連接，防止損壞轉(zhuǎn)換器。
3）水平安裝時要使電極軸線平行于地平線，不要處于垂直于地平線，因為處于地部的電極易被沉積物覆蓋，頂部電極易被液體中偶存氣泡擦過遮住電極表面，使輸出信號波動。圖5所示管系中，c、d為適宜位置；a、b 、e為不宜位置，b處可能液體不充滿，a、e處易積聚氣體，且e處傳感器后管段短也有可能不充滿，排放口如f形狀所示。對于固液兩相流c處亦是不宜位置。 

◆負壓管系的安裝:
氟塑料襯里傳感器須謹(jǐn)慎地應(yīng)用于負壓管系；正壓管系應(yīng)防止產(chǎn)生負壓，例如液體溫度高于室溫的管系，關(guān)閉傳感器上下游截止閥停止運行后，流體冷卻收縮會形成負壓，應(yīng)在傳感器附近裝負壓防止閥。

污水計量表的安裝尺寸：

污水計量表的選用原則：
    電磁流量計的選用，主要是變送器的正確選用，而轉(zhuǎn)換器只需要與之配套就可以。
    1．口徑與量程的選擇：
    變送器口徑通常選用與管道系統(tǒng)相同的口徑．如果管道系統(tǒng)有待設(shè)計，則可根據(jù)流量范圍和流速來選擇口徑．對于電磁流量計來說，流速以2—4m／s較為適宜．在特殊情況下，如液體中帶有固體顆粒，考慮到磨損的情況，可選常用流速≤3m／s，對于易附管理的流體．可選用流速≥2m／s．流速確定以后，可根據(jù)qv＝來確定變送器口徑。
    變送器的量程可以根據(jù)兩條原則來選擇：一是儀表滿量程大于預(yù)計的zui大流量值；二是正常流量大于儀表滿量程的50％，以保證一定的測量精度。
    2．溫度和壓力的選擇：
    電磁流量計能測量的流體壓力與溫度是有一定限制的．選用時，使用壓力必須低于該流量計規(guī)定的工作壓力．目前，國內(nèi)生產(chǎn)的電磁流量計的工作壓力規(guī)格為：小于50mm口徑，工作壓力為1．6MPa；900 mm口徑，工作壓力為1MPa；大于1000mm口徑，工作壓力為0．6MPa。如對變送器耐壓有特殊要求，則可與生產(chǎn)廠家具體磋商．有的廠家已能制造耐壓為32MPa的電磁流量變送器。
    電磁流量計的工作溫度取決于所用的襯里材料，一般為5—70℃．如做特殊處理，可以超過上述范圍，如天津自動化儀表三廠生產(chǎn)的耐磨耐腐蝕電磁流量計．變送器允許被測介質(zhì)溫度為—40一十130℃。
    3．內(nèi)襯材料與電極樹料的選擇：
    變送器的內(nèi)襯材料及電極材料必須根據(jù)介質(zhì)的物理化學(xué)性質(zhì)來正確選擇，否則儀表會由于襯里和電極的腐蝕而很快損壞，而且腐蝕性很強的介質(zhì)一旦泄漏容易引起事故．因此，必須根據(jù)生產(chǎn)過程中的具體測量介質(zhì)，慎重地選擇電極與襯里的材料。

關(guān)于污水計量表的故障類型與處理方法：
電磁流量汁運行中產(chǎn)生故障的*類為儀表本身故障，即儀表結(jié)構(gòu)件或元器件損壞引起的故障；第二類為外界原因引起的故障，如安裝不妥流動畸變，沉積和結(jié)垢等。本章重點討論的是應(yīng)用方面和上述第二類外界原因的故障。按照故障發(fā)生時期分類，可分為：
①調(diào)試期故障；
②運行期故障。調(diào)試期故障出現(xiàn)在新裝用后調(diào)試初期，主要原因是儀表選用或設(shè)定不當(dāng)，安裝不妥等。運行期故障足在運行一段時期后出現(xiàn)，主要原因有流體中雜質(zhì)附著電極襯里，環(huán)境條件變化出現(xiàn)新干擾源等。按故障外界源頭分析來自3個方面：①管道系統(tǒng)和安裝等方面引起的；
③環(huán)境方面引起的；
④流體方面引起的。來源①主要在調(diào)試期表現(xiàn)出來；來源②和③則在調(diào)試期和運行期均會出現(xiàn)。 

一、調(diào)試期故障
本類故障在電磁流量計初始裝用調(diào)試時就出現(xiàn)，但一經(jīng)改進排除故障，以后在相同條件下一般就不會再度出現(xiàn)。常見調(diào)試期故障主要有安裝不妥、環(huán)境干擾、流體特性影響三方面原因。 
1、管道系統(tǒng)和安裝等方面
通常是電磁流量傳感器安裝位置不正確引起的故障，常見的例如將流量傳感器安裝在易積聚潴留氣體的管網(wǎng)高點；流量傳感器后無背壓，液體逕直排人大氣，形成其測量管內(nèi)非滿管；裝在自上向下流的垂直管道上，可能出現(xiàn)排空等。
2、環(huán)境方面
主要是管道雜散電流干擾，空間電磁波干擾，大電機磁場干擾等。管道雜散電流干擾通常采取良好單獨接地保護可獲得滿意測量，但如遇管道有強雜散電流（如電解車間管道）亦不一定能克服，須采取流量傳感器與管道緣絕的措施（參見下文案例12）。空間電磁波干擾-般經(jīng)信號電纜弓I入，通常采用單層或多層屏蔽予以保護，但也曾遇到屏蔽保護還不能克服（見案例10）。
3、流體方面
液體含有均勻分布細小氣泡通常不影響正常測量，唯所測得體積流量是液體和氣體兩者之和；氣泡增大會使輸出信號波動，若氣泡大到流過電極遮蓋整個電極表面，使電極信號回路瞬時斷開，輸出信號將產(chǎn)生更大波動。
低頻（50／16Hz-50／6 Hz）矩形波激磁電磁流量計測量液體中含有固體超過一定含量時將產(chǎn)生漿液噪聲，輸出信號亦會有一定程度波動。兩種或兩種以上液體作管道混合工藝時，若兩種液體電導(dǎo)率（或各自與電極間電位）有差異，在混合未均勻前即進入流量傳感器進行流量測量，輸出信號亦會產(chǎn)生波動。電極材質(zhì)與被測介質(zhì)選配不善，產(chǎn)生鈍化或氧化等化學(xué)作用，電極表面形成絕緣膜，以及電化學(xué)和極化現(xiàn)象等，均會妨礙正常測量。

二、運行期故障
經(jīng)初期調(diào)試并正常運行一段時期后在運行期間出現(xiàn)的故障，常見故障原因有：流量傳感器內(nèi)壁附著層，雷電擊，環(huán)境條件變化。
1、內(nèi)壁附著層
由于電磁流量計測量含有懸浮固相或污臟體的機會遠比其他流量儀表多，出現(xiàn)內(nèi)壁附著層產(chǎn)生的故障概率也就相對較高。若附著層電導(dǎo)率與液體電導(dǎo)率相近，儀表還能正常輸出信號，只是改變流通面積，形成測量誤差的隱性故障；若是高電導(dǎo)率附著層，電極間電動勢將被短路；若是絕緣性附著層，電極表面被絕緣而斷開測量電路。后兩種現(xiàn)象均會使儀表無法工作（參見案例7）。
2、雷電擊
雷電擊在線路中感應(yīng)瞬時高電壓和浪涌電流，進入儀表就會損壞儀表。雷電擊損儀表有3條引入途徑：電源線，傳感器勺轉(zhuǎn)換器間的流量信號線和激磁線。然而從雷電故障中損壞零部件的分析，引起故障的感應(yīng)高電壓和浪涌電流大部分足從控制室電源線路引入的，其他兩條途徑較少。還從發(fā)生雷擊事故現(xiàn)場了解到，不僅電磁流量計出現(xiàn)故障，控制室中其他儀表電常常同時出現(xiàn)雷擊事故。因此使用單位要認識設(shè)置控制室儀表電源線防雷設(shè)施的重要性。。
3、環(huán)境條件變化
主要原因同上節(jié)調(diào)試期故障環(huán)境方面，只是干擾源不在調(diào)試期出現(xiàn)而在運行期間再介入的。例如一臺接地保護并不理想的電磁流量計，調(diào)試期因無廠擾源，儀表運行正常，然而在運行期出現(xiàn)新干擾源（例如測量點附近管道或較遠處實施管道電焊）*表正常運行，出現(xiàn)輸出信號大幅度波動。

故障現(xiàn)象和檢查流程
電磁流量計常見故障現(xiàn)象有：（1）無流量信號；（2）輸出晃動；（3）零點不穩(wěn)； （4）流量測量值與實際值不符；（5）輸山信號超滿度值5類，下文將分節(jié)討論。
通常檢查整個測量系統(tǒng)和判斷故障的程序如圖1所示，檢查環(huán)節(jié)包括電磁流量計本身的傳感器和轉(zhuǎn)換器以及連接兩者的電纜，電磁流量計上位的工藝管道，下（后）位顯示儀表連接電纜。
經(jīng)常采用的檢查手段或方法及其檢查內(nèi)容列舉如下：
（1）通用常規(guī)儀器檢查
（2）替代法利用轉(zhuǎn)換器和傳感器間以及轉(zhuǎn)換器內(nèi)務(wù)線路板部件間的互換性，以替代法判別故障所在位置。
（3）信號蹤跡法 用模擬信號器替代傳感器，在液體未流動條件下提供流量信號，以測試電磁流量轉(zhuǎn)換器。
檢查首先從顯示儀表工作是否正常開始，逆流量信號傳送的方向進行。用模擬信號器測試轉(zhuǎn)換器，以判斷故障發(fā)生在轉(zhuǎn)換器及其后位儀表還足在轉(zhuǎn)換器的上位傳感器發(fā)生的。若足轉(zhuǎn)換器故障，如有條件可方便地借用轉(zhuǎn)換器或轉(zhuǎn)換器內(nèi)線路板作替代法調(diào)試；若是傳感器故障需要試調(diào)換時，因必須停止運行，關(guān)閉管道系統(tǒng)，因涉及面廣，常不易辦到。特別是大口徑流量傳感器，試換工程量大，通常只有在作完其他各項檢查，zui后才下決心，卸下管道檢查傳感器測量管內(nèi)部狀況或調(diào)換。

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