電磁流量計(jì)
電磁流量計(jì)安裝注意事項(xiàng)
從智能電磁流量計(jì)的工作原理、結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)及設(shè)計(jì)選型可知，智能電磁流量計(jì)的安裝應(yīng)注意以下10點(diǎn)：
1、根據(jù)需要選擇智能電磁流量計(jì)安裝的地點(diǎn)和位置，但電極軸線必須大致在水平方向;
2、注意流量計(jì)上的流動(dòng)方向與流體實(shí)際流向一致;
3、測量管在所有的時(shí)間內(nèi)必須*充滿介質(zhì)，只有滿管時(shí)，才能獲得準(zhǔn)確的測量，對于部分充滿管子，應(yīng)采用類似于放抗閥的安裝方式，切勿安裝在低點(diǎn)，以防固體聚集，另外，為防止產(chǎn)生真空，應(yīng)避免將傳感器 安裝在泵的的進(jìn)口端;
4、在安裝時(shí)，確保在靠近管道法蘭處有足夠的空間;
5、流量計(jì)兩側(cè)的管道要支撐牢固，不要裝在強(qiáng)烈震動(dòng)的地方;
6、為便于安裝，對于DN>200的大尺寸儀表，可使用伸縮管，以容許對接法蘭的軸向位移;
7、從電極軸線量起，上游短直管段長度為5DN，下游短直管段長度為2DN(DN為管道內(nèi)徑);
8、對分體型智能電磁流量計(jì)，應(yīng)把信號轉(zhuǎn)換器(以及功率增大器);安裝得盡量靠近傳感器，連接線應(yīng)采用屏蔽電纜，為雙層屏蔽電纜，并且不要把信號轉(zhuǎn)換器(或功率增大器)直接暴露在陽光下，若有需要,可加裝避陽罩;
9、對于流體的旋渦狀或螺旋狀的流動(dòng)，要加長上下直管段，安裝流動(dòng)整直器;
10、為使儀表可靠的工作，提高測量精度，不受外界寄生電勢的干擾，傳感器應(yīng)有良好的單獨(dú)接地線，接地電阻<10Ω。
電磁流量計(jì)常見故障分析
1．調(diào)試期故障
調(diào)試期待故障一般出現(xiàn)在儀表安裝調(diào)試階段，一經(jīng)排除，在以后相同條件下不會(huì)再出現(xiàn)。常見的調(diào)試期故障通常由安裝不妥、環(huán)境干擾以及流體特性影響等原因引起。
1)安裝方面
通常是電磁流量傳感器安裝位置不正確引起的故障，常見的如將傳感器安裝在易積聚氣體的管系高點(diǎn)；或安裝在自上而下的垂直管上，可能出現(xiàn)排空；或傳感器后無背壓，流體直接排入大氣而形成測量管內(nèi)非滿管。
2)環(huán)境方面
通常主要是管道雜散電流干擾，空間強(qiáng)電磁波干擾，大型電機(jī)磁場干擾等。管道雜散電流干擾通常采取良好的單獨(dú)接地保護(hù)就可獲得滿意結(jié)果，但如遇到強(qiáng)大的雜散電流(如電解車間管道，有時(shí)在兩電極上感應(yīng)的交流電勢峰值Vpp可高達(dá)1V)，尚需采取另外措施和流量傳感器與管道絕緣等?？臻g電磁波干擾一般經(jīng)信號電纜引入，通常采用單層或多層屏蔽予以保護(hù)。
3)流體方面
被測液體中含有均勻分布的微小氣泡通常不影響電磁流量計(jì)的正常工作，但隨著氣泡的增大，儀
表輸出信號會(huì)出現(xiàn)波動(dòng)，若氣泡大到足以遮蓋整個(gè)電極表面時(shí)，隨著氣泡流過電極會(huì)使電極回路瞬間斷路而使輸出信號出現(xiàn)更大的波動(dòng)。
低頻方波勵(lì)磁的電磁流量計(jì)測量固體含量過多漿液時(shí)，也將產(chǎn)生漿液噪聲，使輸出信號產(chǎn)生波動(dòng)。
測量混合介質(zhì)時(shí)，如果在混合未均勻前就進(jìn)入流量傳感進(jìn)行測量，也將使輸出信號產(chǎn)生波動(dòng)。
電極材料與被測介質(zhì)選配不當(dāng)，也將由于化學(xué)作用或極化現(xiàn)象而影響正常測量。應(yīng)根據(jù)儀表選用或有關(guān)手冊正確選配電極材料。
2. 運(yùn)行期故障
運(yùn)行期故障是電磁流量計(jì)經(jīng)調(diào)試并正常運(yùn)行一段時(shí)期后出現(xiàn)的故障，常見的運(yùn)行期故障一般由流量傳感器內(nèi)壁附著層、雷電打擊以及環(huán)境條件變化等因素引起。
1)傳感器內(nèi)壁附著層
由于電磁流量計(jì)常用來測量臟污流體，運(yùn)行一段時(shí)間后，常會(huì)在傳感器內(nèi)壁積聚附著層而產(chǎn)生故障。這些故障往往是由于附著層的電導(dǎo)率太大或太小造成的。若附著物為絕緣層，則電極回路將出現(xiàn)斷路，儀表不能正常工作；若附著層電導(dǎo)率顯著高于流體電導(dǎo)率，則電極回路將出現(xiàn)短路，
儀表也不能正常工作。所以，應(yīng)及時(shí)清除電磁流量計(jì)測量管內(nèi)的附著結(jié)垢層。
2)雷電打擊
雷擊容易在儀表線路中感應(yīng)出高電壓和浪涌電流，使儀表損壞。它主要通過電源線或勵(lì)磁線圈或傳感器與轉(zhuǎn)換器之間的流量信號線等途徑引入，尤其是從控制室電源線引入占絕大部分。
3)環(huán)境條件變化
在調(diào)試期間由于環(huán)境條件尚好(例如沒有干擾源)，流量計(jì)工作正常，此時(shí)往往容易疏忽安裝條件(例如接地并不怎么良好)。在這種情況下，一旦環(huán)境條件變化，運(yùn)行期間出現(xiàn)新的干擾源(如在流量計(jì)附近管道上進(jìn)行電焊，附近安裝上大型變壓器等)，就會(huì)干擾儀表的正常工作，流量計(jì)的輸出輸出信號就會(huì)出現(xiàn)波動(dòng)。
電磁流量計(jì)電極的選擇
材料 | 耐 腐 蝕 性 能 |
316L | 適用：1、生活用水，工業(yè)用水，原水井水，城市污水，
2、弱腐蝕性酸、堿、鹽溶液 |
哈氏合金B(yǎng) | 適用：1、鹽酸(濃度小于10%)，一切濃度的氫氧化銨堿溶液
2、氫氧化鈉(濃度小于50%)，一切濃度的氫氧化銨堿溶液
3、磷酸，有機(jī)酸
不適用：鹽酸 |
哈氏合金C | 適用：1、混酸如鉻酸與硫酸的混合溶液
2、氧化性鹽類如Fe++、Cu++、海水
不適用：鹽酸 |
鈦(Ti) | 適用：1、鹽，如：(1)氯化物(氯化物/鎂/鋁/鈣/銨/鈦等)
(2)鈉鹽、鉀鹽、銨鹽、次氯酸鹽、海水
2、濃度小于50%氫氯化鉀、氫氧化銨、氫氧化鋇堿溶液
不適用：鹽酸、硫酸、磷酸、氫氟酸，氰氧化鋇堿溶液 |
鉭(Ta) | 適用：1、鹽酸(濃度小于40%)，稀硫酸和濃硫酸(不包括發(fā)煙硫酸)
2、二氧化氯，氯化鎂，次氯酸，乙酸鉛等
3、硝酸(包括發(fā)煙硝酸)等氧化性酸，溫度低于80℃的王水
不適用：堿，氫氟酸 |
鉑(Pt) | 適用：幾乎所有的酸、堿、鹽溶液(包括發(fā)煙硫酸、發(fā)煙硝酸)
不適用：王水、銨鹽 |
電磁流量計(jì)襯里的選擇
內(nèi)襯材料 | 名稱 | 符號 | 性能 | 高工作溫度 | 適用液體 | 適用口徑 |
橡膠 | 氯丁橡膠 | CR | 耐磨性中等，耐一般低濃度的酸堿鹽的腐蝕 | ＜80℃ | 自來水、工業(yè)用水、海水 | DN50-2200 |
聚銨脂橡膠 | PU | *的耐磨性能，耐酸堿性能較差 | ＜60℃ | 紙漿、礦漿等漿液 | DN25-500 |
氟塑料 | 聚四氯乙烯 | F4或
PTFE | 化學(xué)性能很穩(wěn)定，耐沸騰的鹽酸、硫酸、王水、濃堿的腐蝕 | ＜180℃ | 腐蝕性強(qiáng)的酸堿鹽液體 | DN25-1200 |
四氯乙烯和六氟丙烯
譯名：特氟隆FEP | F46或
FEP | 化學(xué)性能略遜于F4 | ＜120℃ | 腐蝕性的酸堿鹽液體 | DN15-200 |
四氯乙烯和乙烯 | F4或ETFE | 化學(xué)性能略遜于F4 | | 腐蝕性的酸堿鹽液體 | DN250-2200 |
塑料 | 聚乙烯 | PO | 化學(xué)性能穩(wěn)定 | ＜60℃ | 污水 | DN50-2200 |
聚苯硫醚 | PPS | | ＜110℃ | 熱水 | DN50-2200 |
電磁流量計(jì)安裝要求
電磁流量計(jì)的測量原理不依賴流量的特性，如果管路內(nèi)有一定的湍流與漩渦產(chǎn)生在非測量區(qū)內(nèi)（如：彎頭、切向限流或上游有半開的截止閥）則與測量無關(guān)。如果在測量區(qū)內(nèi)有穩(wěn)態(tài)的渦流則會(huì)影響測量的穩(wěn)定性和測量的精度，這時(shí)則應(yīng)采取一些措施以穩(wěn)定流速分布：
a. 增加前后直管段的長度
b. 采用一個(gè)流量穩(wěn)定器
c. 減少測量點(diǎn)的截面。
1．對外部環(huán)境的要求
1．1．流量計(jì)應(yīng)避免安裝在溫度變化很大或受到設(shè)備高溫輻射的場所，若必須安裝時(shí)，須有隔熱、通風(fēng)的措施。
1．2．流量計(jì)安裝在室內(nèi)，若必須安裝于室外，應(yīng)避免雨水淋澆，積水受淹及太陽暴曬，須有防潮和防曬措施。
1．3．流量計(jì)應(yīng)避免安裝在含有腐蝕性氣體的環(huán)境中，必須安裝時(shí)，須有通風(fēng)措施。
1．4．為了安裝、維護(hù)、保養(yǎng)方便，在流量計(jì)周圍需有充裕的安裝空間。
1．5．流量計(jì)安裝場所應(yīng)避免有磁場及強(qiáng)振動(dòng)源，如管道振動(dòng)大，在流量計(jì)兩邊應(yīng)有固定管道的支座。
2. 管道式電磁流量計(jì)
2．1．對直段的要求
為了改善渦流與流場畸變的影響，流量計(jì)安裝的前、后直管段長度有一定要求，否則會(huì)影響測量精度（也可安裝整流器，盡量避免在靠近調(diào)節(jié)閥和半開閥門之后安裝）。
管道安裝類型 | 前直管道L | 后直管道S |
水平管 | 5D | 3D |
彎管 | 10D | 5D |
擴(kuò)口管 | 10D | 5D |
閥門下游 | 10D | 5D |
收縮管 | 5D | 2D |
泵下游 | 15D | 5D |
混合液 | 30D | 3D |
2．2．對工藝管的要求
流量計(jì)對安裝點(diǎn)的上、下游工藝管有一定的要求，否則影響測量精度。
a．上、下游工藝管的內(nèi)徑與傳感器的內(nèi)徑相同，并應(yīng)滿足：0.98DN≤D≤1.05DN（式中DN：傳感器內(nèi)徑，D：工藝管內(nèi)徑）
b．工藝管與傳感器必須同心，同軸偏差應(yīng)不大于0.05DN
2．3．旁通管的要求
為了方便檢修流量計(jì)，為流量計(jì)安裝旁通管，另外，對重污染流體及流量計(jì)需清而流體不能停止的，必須安裝旁通管。
a．方便流量計(jì)的檢修
b．對重污染流體必須安裝
c．流體不能停止而流量計(jì)需清洗
3．插入式電磁流量計(jì)安裝要求
3．1 ．對直管段的要求
入口/出口直管段：入口應(yīng)≥10×DN；出口應(yīng)≥5×DN
3．2．對接地點(diǎn)要求
為了使儀表可靠的工作，提高測量精度，不受外界寄生電勢的干擾/傳感器應(yīng)有良好的接地，接地電阻小于10.（若金屬管道接地良好時(shí)，無須專設(shè)接地裝置）3．3 對安裝位置要求如圖所示
插入電磁流量計(jì)根據(jù)現(xiàn)場管路情況不一，不加裝球閥的流量計(jì)，應(yīng)在不帶壓倒管路上安裝（即不帶壓安裝可選擇不加裝球閥的流量計(jì)），在管道上開孔直徑50，準(zhǔn)備把連接焊管焊接在管道的開孔上；對于要求不斷流裝卸或不允許介質(zhì)溢出的場合，須加裝球閥，即選擇帶球閥結(jié)構(gòu)的插入式電磁流量計(jì)；在管道上開孔直徑50，準(zhǔn)備把連接焊管焊接在管道的開孔上。
安裝方法
1．水平和垂直安裝
傳感器可以水平和垂直安裝，但是應(yīng)該確保避免沉積物和氣泡對測量電極的影響，電極軸向保持水平為好。垂直安裝時(shí)，流體應(yīng)自下而上流動(dòng)。傳感器不能安裝在管道的高位置，這個(gè)位置容易積聚氣泡。
2．確保滿管安裝
確保流量傳感器在測量時(shí)，管道中充滿被測流體，不能出現(xiàn)非滿管狀態(tài)。如管道存在非滿管或是出口有放空狀態(tài)，傳感器應(yīng)安裝在一根虹吸管上。
3．彎管、閥門和泵之間的安裝
為保證測量的穩(wěn)定性，應(yīng)在傳感器的前后設(shè)置直管段。如做不到則應(yīng)采用穩(wěn)流器或減小測量點(diǎn)的截面積。
4．傳感器不能安裝在泵的進(jìn)水口
為避免負(fù)壓，傳感器不能安裝在泵的進(jìn)水口，而應(yīng)安裝在泵的出水口?！?/span>
5.．管道出口為放空時(shí)的安裝
當(dāng)出口為放空狀態(tài)時(shí)，傳感器不應(yīng)安裝在管道放空之處，應(yīng)安裝在較低處。傳感器安裝在管道下方處時(shí)，應(yīng)保證傳感器內(nèi)被液體充滿，不能出現(xiàn)空管狀態(tài)。
6.．串聯(lián)安裝和平行安裝
如果有幾個(gè)傳感器需要按順序串聯(lián)在同一管道上，每個(gè)傳感器之間的距離至少應(yīng)為2個(gè)傳感器的長度。 如果兩個(gè)以上的傳感器彼此并行安裝，傳感器的距離必須大于1m。
傳感器產(chǎn)生的流量信號非常小，在滿量程時(shí)也只有幾個(gè)毫伏，所以傳感器接地應(yīng)良好。電磁流量計(jì)的接地要求有兩個(gè)方面：
1．從電磁流量計(jì)的工作原理和流量感應(yīng)信號電流的回路來分析，傳感器和轉(zhuǎn)換器的接地端必須與被測介質(zhì)同電位?！?/span>
2．接地。以大地為零電位，減少外界干擾。一般情況下,工藝管道都是金屬管，本身都是接地的，這點(diǎn)要求很容易滿足。但是在外界電磁場干擾較大的情況下,電磁流量計(jì)應(yīng)另行設(shè)置接地裝置，接地線采用截面大于5mm2的多股銅線，傳感器的接地線絕不能接在電機(jī)或其它設(shè)備的公共地線上,以避免漏電流的影響。接地電阻應(yīng)小于10Ω?！?/span>
a.傳感器在金屬管道上安裝（金屬管道內(nèi)壁沒有絕緣涂層）。
b.傳感器在塑料管道上或在有絕緣襯里的管道上安裝，傳感器的兩端應(yīng)安裝接地環(huán)、或接地法蘭、或帶有接地電極的短管。
7.使管內(nèi)流動(dòng)的被測介質(zhì)與大地短路,具有零電位，否則，電磁流量計(jì)無法正常工作
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