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電磁流量計選型應該注意的幾個方面

時間: 2015-03-20 瀏覽次數(shù):1809

電磁流量計選型應該注意的幾個方面

電磁流量計的選用要點和關(guān)鍵要素方面進行了論述,指出了電磁流量計安裝的要求及注意事項。

一、 前言 眾所周知,要做到用好儀表,首先要選好儀表。根據(jù)測量對象、測量介質(zhì)參數(shù)和工作條 件選擇流量計的類型、規(guī)格和安裝方式,是儀 表選型的最重要環(huán)節(jié)。電磁流量計是運用法 拉第電磁感應定律的原理,即導電物體在磁場中作切割磁力線運動時,導體中產(chǎn)生感應 電動勢,對于同一規(guī)格的電磁流量計流量大 小與感應電動勢成正比。由于電磁流量計的 原理和結(jié)構(gòu)決定的,其具有無壓力損失、適用范圍廣、不受介質(zhì)物理特性變化影響、量程比 大、精度高和維護管理方便等優(yōu)點,現(xiàn)在使用 電磁流量計的企事業(yè)單位越來越多,其應用 遍布各個行業(yè)。理論上,只要被測流體具備一定的導電性(導電率大于5~S/em),就可以選 用電磁流量計。

二、選擇要點

  1 精度等級和功能 根據(jù)測量要求和使用場合選擇儀表精 度等級,做到經(jīng)濟合算。比如用于貿(mào)易結(jié)算、 產(chǎn)品交接和能源計量的場合,應該選擇精度等級高些,如1.0級、0.5級,或者更高等級; 用于過程控制的場合,根據(jù)控制要求選擇不 同精度等級;有些僅僅是檢測一下過程流 量,無需做精確控制和計量的場合,可以選擇精度等級稍低的,如1.5級、2.5級,甚至 4.0級,這時可以選用價格低廉的插入式電 磁流量計。

   不同型號電磁流量計的功能差別也很大,簡單的就只能測量單向流量,有的只輸出模擬信號;多功能的可以雙向流量測量、量程 切換、上下限報警、空管報警、遠程通信等等。 選型者應該根據(jù)不同要求確定選用具有不同 功能的流量計。

   2 測量介質(zhì)流速、儀表量程與口徑 測量一般的介質(zhì)時,電磁流量計的滿度 流量可以在測量介質(zhì)流速0.5—12m/s范圍內(nèi) 選用,范圍比較寬。選擇儀表規(guī)格(口徑)不一 定與工藝管道相同,應視測量流量范圍是否 在流速范圍內(nèi)確定,即當管道流速偏低,不能滿足流量儀表要求時或者在此流速下測量準 確度不能保證時,需要縮小儀表口徑,從而提 高管內(nèi)流速,得到滿意測量結(jié)果。

   測量導電性良好的液體,通常最大流速不超過5m/s,經(jīng)濟流速范圍在1.5m/s~3m/s。

   測量低電導率的流體,則盡可能選擇低流速,原因是流速提高流動噪聲會增加,從而 導致流量信號輸出晃動現(xiàn)象。

   測量易粘附、易沉積、積垢的流體,流速不低于2m/s,最好提高到3~4m/s,這樣可以 避免粘附、沉積和結(jié)垢發(fā)生。

   測量磨損性強的漿液,則流速應低于2~ 3m/s,從而降低對電極和襯里的磨損。通常電磁流量計測量范圍在20倍以上; 當需要時,可以選用帶量程自動切換功能的 儀表,其測量范圍超過50倍,甚至100倍。

3 電極材料和接地環(huán)材料

    電極對測量介質(zhì)的耐腐蝕性決定選擇什么電極材料,同時要求電極不能出現(xiàn)表面效 應。也就是說,電極的耐腐蝕性是選擇材料的重要依據(jù),但是有時電極材料對被測介質(zhì)有很 好的耐腐蝕性,卻不一定是適用材料,還要看是否產(chǎn)生電極表面效應。

   3.1電極材料

   電磁流量計電極的耐腐蝕性要求極高,不允許腐蝕,但是極低的腐蝕在工程實際應用中還是存在的。腐蝕會破壞電極與襯里的密 封,從而造成介質(zhì)泄漏,輕則破壞絕緣,導致儀 表不能使用,重則損壞整個流量傳感器。常用的電極材料及適用介質(zhì)見表1:

   上表列舉的是工程上常見的,需要了解更多的腐蝕介質(zhì)請查《腐蝕數(shù)據(jù)與選材手冊》。手

冊資料上的數(shù)據(jù)大部分是在實驗室條件下取得的,而實際使用的流體往往含有微量雜質(zhì), 甚至是多種雜質(zhì)混合液,他們的腐蝕性和單一 介質(zhì)的腐蝕性有著顯著的差別。所以在重要場 合使用時,有必要現(xiàn)場做腐蝕性試驗。

3.2電極表面效應

   電極表面效應分為表面化學反應、電化 學和極化現(xiàn)象、電極的觸媒作用三個方面。

   表面化學反應如電極表面和介質(zhì)接觸后,形成氧化層或鈍化膜,從而增加表面接觸 電阻,有的甚至產(chǎn)生絕緣層(例如鉭被氧化生成絕緣層)。

   電化學過程產(chǎn)生的干擾電勢,致使電解 質(zhì)在兩電極表面形成不同極性,即產(chǎn)生極化。 電化學電勢產(chǎn)生變化的隨機噪聲,引起儀表輸出波動,有時因電化學電勢突變而使得輸出信號產(chǎn)生尖峰脈沖。

   被測介質(zhì)在電極的觸媒作用下產(chǎn)生化學反應。例如鉑電極電磁流量計在測量雙氧水時會在電極表面產(chǎn)生氣霧,流量為零時也會 產(chǎn)生一個波動的輸出信號。

   3.3接地環(huán)材料

   在塑料管道或者有絕緣襯里的金屬管道 安裝電磁流量計時,在傳感器的兩端需要安 裝接地環(huán),其耐腐蝕性要求比電極低,如果腐 蝕產(chǎn)生,則定期更換。

   如果被測介質(zhì)導電率較低,可用金屬短 管代替接地環(huán),確保接地效果。

   接地環(huán)材料應與電極相同,不然的話易產(chǎn) 生電化學的極化電勢。一般選用3 16L或哈氏合 金,從經(jīng)濟上考慮較少采用鉭、鉑等貴重金屬。

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