電磁流量計的使用“禁忌”及對策有哪些呢?關(guān)于這個問題,相信也是很多小伙伴關(guān)心的問題之一,下面給大家淺析一下,供大家參考,希望對大家的工作和學(xué)習(xí)有所幫助。
電磁流量計的工作原理基于法拉第電磁感應(yīng)定律。當導(dǎo)電流體流過電磁流量計的磁場時,磁力線將被切斷,感應(yīng)電動勢將在垂直于介質(zhì)流動方向的方向上產(chǎn)生,該方向與平均流量成比例。感應(yīng)電動勢由流量計壁上的一對電極檢測,并且可以通過計算獲得流體流速。正是這一特殊原理決定了電磁流量計“禁忌”的使用,但也為我們開展保護工作提供了理論依據(jù)。
1,避免“空”
避免“空”,即液體必須充滿管道,也不要讓液體存儲器中有氣泡。如果液體未充滿管道,后果之一是流體的截面積將與管道中的截面積不一致,從而導(dǎo)致計算出的體積流量值出現(xiàn)偏差。另一個是非導(dǎo)電氣體層(或氣泡)阻塞了兩個電極之間的導(dǎo)體連接。不滿足法拉第定律的條件,并且不能感應(yīng)與流量成比例的電動勢,這也將導(dǎo)致測量不準確。對于插入式電磁流量計,“空”的影響特別明顯,因為傳感器探頭(電極)位于管道的中心。
對抗“空”的對策
電磁流量計應(yīng)安裝在垂直管道上,流體應(yīng)盡可能從下往上流動。如果必須將其安裝在水平或傾斜的管道上,則電磁流量計的測量管的中心應(yīng)低于管道的中心,以確保測量管始終充滿液體并且電極所在的平面位于與地面平行??刂屏髁康拈y應(yīng)安裝在電磁流量計的下游,以免產(chǎn)生氣泡或管子未充滿。此外,應(yīng)盡可能避免因電磁流量計上游設(shè)備操作而引起的氣泡,以將空氣帶入流量計,例如將泵的吸入閥調(diào)低,或?qū)⒘黧w暴露于電磁流量計中??諝獾?。
2,避免“變”
避免“變化”,即液體電導(dǎo)率必須沒有急劇變化。電磁流量計適用范圍廣,盡管如酸,堿,鹽,污泥,紙漿等的電導(dǎo)率有所不同,但只要電導(dǎo)率在閾值(10-4?10-8S / cm,因(與流量計的設(shè)計不同)上面,對于所確定的一種介質(zhì),電導(dǎo)率是相同的。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,如果流體電導(dǎo)率變化迅速,隨著發(fā)電機內(nèi)阻的迅速變化,則產(chǎn)生的電勢不僅與流體的流量有關(guān),而且與電導(dǎo)率有關(guān),使檢測到的電位和流量不是函數(shù)的單個值。
應(yīng)對“變”的對策
請勿將智能電磁流量計安裝在液體電導(dǎo)率變化不均勻的地方,尤其是在化學(xué)物質(zhì)注入儀器的上游容易導(dǎo)致電導(dǎo)率不均勻的情況,這嚴重影響了儀器的流量測量。在這種情況下,應(yīng)將化學(xué)藥品注入儀表的下游。如果必須從儀表的上游注入化學(xué)藥品,則必須提供直管或反應(yīng)器以完成化學(xué)反應(yīng)或確保足夠長的混合時間以保持流體的穩(wěn)定電導(dǎo)率。
3,避免“干擾”
避免“干擾”,即避免外部寄生電勢及其自身干擾的形式。由于智能電磁流量計是按照電磁感應(yīng)定律工作的,它的流量信號很小,在整個范圍內(nèi)只有幾毫伏,而在流量的下限只有幾十微伏,所以它非常容易受到周圍環(huán)境(如電動機,變壓器和某些電氣設(shè)備)產(chǎn)生的電磁感應(yīng)和靜電干擾的影響。電磁流量計引入了兩種干擾:同相干擾和正交干擾。其來源是:
外圍電氣設(shè)備在運行中在金屬管道上產(chǎn)生雜散電流(例如管道上的焊接操作等),這些電流通過管道以及管道中的流體會影響電磁流量計;
電磁流量計與電動機,電氣設(shè)備共同接地或上下水管相連,使電力設(shè)備的泄漏電流通過公共地面流入電磁流量計;
周圍電氣設(shè)備的電磁場對信號傳輸線和電子電路的干擾;
對于輸送腐蝕性介質(zhì)的絕緣管或帶絕緣襯里的管,由于在絕緣管中流動時流體與管壁之間的摩擦,會產(chǎn)生靜電。它通過液體傳輸?shù)诫姶帕髁坑嫷臏y量電極,然后傳輸?shù)綔y量線,這會干擾流量信號。
由電磁流量計本身的“變壓器效應(yīng)”引起的正交干擾。流量信號從電極引出并通過導(dǎo)線連接到測量電路(轉(zhuǎn)換器),即在電極1-流體RG的內(nèi)阻-電極2-引線之間形成環(huán)路導(dǎo)線-轉(zhuǎn)換器R1的輸入阻抗-導(dǎo)線-電極1,與流量計勵磁線圈產(chǎn)生的主磁通B交聯(lián),就像傳感器的單匝次級繞組一樣變壓器。在流量信號之前檢測到的電位信號是“變壓器效應(yīng)”正交干擾信號。僅對于交流勵磁電磁流量計顯示此效果。
防“干擾”的對策。
使流量計具有良好的工作接地。流經(jīng)電磁流量計(傳感器)的流體可靠接地,因此流體電勢和接地電勢相同,以達到傳感器的參考電勢(終端電勢),轉(zhuǎn)換器/放大器的參考電勢和測得的電流體電勢是一樣的工作接地應(yīng)堅持單點接地,不能使用普通接地線。連接點應(yīng)遠離電氣接地,防雷接地和其他設(shè)備保護接地。保持接地設(shè)備和傳感器之間的距離盡可能短。接地電阻應(yīng)嚴格滿足儀器操作手冊的要求。
傳感器接地措施通常有以下三種:
首先是傳感器安裝在金屬管上,金屬管內(nèi)壁上沒有絕緣層,接地線可以通過金屬管和流體連接到兩個管的法蘭上,以保持可靠的接地。如果干擾過強,并且這種接地還不足以抵消干擾,則接地線應(yīng)從沿金屬管向外延伸的兩個管法蘭連接到可以消除干擾的地方;
第二種是將傳感器安裝在塑料管或內(nèi)壁絕緣(油漆,油漆,襯里)管上,傳感器的兩側(cè)均應(yīng)配備接地環(huán),以使其與流體和液體接觸。接地后,兩個接地環(huán)與傳感器法蘭連接。
第三,當傳感器安裝在陰極保護管上時,具有電腐蝕保護功能的管通常在內(nèi)部和外部絕緣,以使流體不會電接地。然后,傳感器必須使用接地環(huán)。接地環(huán)應(yīng)安裝在傳感器的兩個端面上,并與連接管的法蘭絕緣。兩個連接管的法蘭均通過銅線連接以繞過傳感器,從而使陰極保護電位與傳感器隔離。
此外,應(yīng)充分注意傳感器,轉(zhuǎn)換器和輔助儀器之間的環(huán)路接地和屏蔽接地。
電磁流量計的安裝位置應(yīng)盡可能遠離電動機,變壓器或其他電源的感應(yīng)干擾??梢酝ㄟ^以下簡單方法解決在實際生產(chǎn)中應(yīng)采取的對策:傳感器管中充滿了靜態(tài)液體,并且未連接電源。如果在沒有激勵電流的情況下可以在電極上測量信號,則是管道系統(tǒng)的外部干擾或接地不當;電磁流量計連接到電源。如果在有勵磁電流的情況下在電極上測量到信號,并且管道中的液體沒有流動,則可能是儀表本身的零位調(diào)整不正確。
4,避免“污染”
避免“污染”,即不允許管道的內(nèi)壁結(jié)垢或沉積污泥。除略微改變管道中的流動橫截面外,水垢和污泥層的主要作用是改變兩個電極之間的電阻。如果沉積層的電阻率W與所測量的流動體的電阻率R相同,則測量不重要。如果W> R,則流量信號較大。沉積層的電阻率非常大并且屬于絕緣性質(zhì),因此電極被絕緣并且不能發(fā)送流量信號。如果w <r,則=“ =” flow =“” signal =“” =“ =”小。<=“” span =“”>沉積層電阻率太小的電極將短路且無流動信號將被輸出。</ r,>
應(yīng)對“污染”的對策
電磁流量計應(yīng)盡可能安裝在垂直管道上。如果必須將其安裝在水平或傾斜的管道上,請確保電極所在的平面與地面平行。為了增加流速,增加沖刷效果并減少沉積,可以選擇直徑較小的儀器。或選擇帶有電極清潔功能的儀表。在安裝之前,應(yīng)沖洗管道,并定期沖洗儀表的內(nèi)壁和電極。
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