电磁流量计的测量通道是一段无阻流检测件的光滑直管,因不易阻塞适用于测量含有固体颗粒或纤维的液固二相流体,如纸浆、煤水浆、矿浆、泥浆和污水等;
它不产生因检测流量所形成的压力损失,仪表的阻力仅是同一长度管道的沿程阻力,节能效果显著,对于要求低阻力损失的大管径供水管道较为适合;
电磁流量计所测得的体积流量,实际上不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率(只要在某阈值以上)变化明显的影响;
与其他大部分流量仪表相比,它的前置直管段要求较低;
电磁流量计的测量范围度大,通常为20:1~50:1,可选流量范围宽。满度值液体流速可在0.5~10m/s内选定。有些型号仪表可在现场根据需要扩大和缩小流量(例如设有4位数电位器设定仪表常数)不必取下作离线实流标定;
电磁流量计的口径范围比其他品种流量仪表宽,从几毫米到3m;可测正反双向流量,也可测脉动流量,只要脉动频率低于激磁频率很多;仪表输出本质上是线性的;
易于选择与流体接触件的材料品种,可应用于腐蚀性流体。
当然,电磁流量计也有缺点。比如它不能测量电导率很低的液体,如石油制品和有机溶剂等;不能测量气体、蒸汽和含有较多较大气泡的液体;通用型EMF由于衬里材料和电气绝缘材料的限制,不能用于测量较高温度的液体。
3. 安装与使用注意事项
3.1 使用时应注意的一般事项
液体应具有测量所需的电导率,并要求电导率分布大体上均匀。因此流量传感器安装要避开容易产生电导率不均匀场所,例如其上游附近加入药液,加液点可以设于传感器下游。使用时传感器测量管必须充满液体(非满管型例外)。液体有混合时,其分布应大体均匀。液体应与地同电位,必须接地。如工艺管道用塑料等绝缘材料时,输送液体产生摩檫静电等原因,造成液体与地间有电位差。
3.2 流量传感器安装
3.2.1 安装场所
通常电磁流量传感器外壳防护等极为IP65(GB 4208规定的防尘防喷水级),对安装场所有以下要求:
1)测量混合相流体时,选择不会引起相分离的场所;测量双组分液体时,避免装在混合尚未均匀的下游;测量化学反应管道时,要装在反应充分完成段的下游;
2)尽可能避免测量管内变成负压;
3)选择震动小的场所,特别对一体型仪表;
4)避免附近有大电机、大变压器等,以免引起电磁场干扰;
5)易于实现传感器单独接地的场所;
6)尽可能避开周围环境有高浓度腐蚀性气体;
7)环境温度在-25/-10~50/600℃范围内,一体型结构温度还受制于电子元器件,范围要窄些;
8)环境相对湿度在10%~90%范围内;
9)尽可能避免受阳光直照;
10)避免雨水浸淋,不会被水浸没。
如果防护等级是IP67(防尘防浸水级)或IP68 (防尘防潜水级),则无需上述8)、10)两项要求。
3.2.2 直管段长度要求
为获得正常测量精确度,电磁流量传感器上游也要有一定长度直管段,但其长度与大部分其它流量仪表相比要求较低。90º弯管、T形管、同心异径管、全开闸阀后通常认为只要离电极中心线(不是传感器进口端连接面)5倍直径(5D)长度的直管段,不同开度的阀则需10D;下游直管段为(2~3)D或无要求;但要防止蝶阀阀片伸入到传感器测量管内。各标准或检定规程所提出上下游直管段长度亦不一致,汇集如表1所示,要求比通常要求高,这是由于为保证达到当前0.5级精度仪表的要求。
如阀能开使用时,应按阀截流方向和电极轴成45º角度安装,则附加误差可大为减少。
3.2.3 安装位置和流动方向
传感器安装方向水平、垂直或倾斜均可,不受限制。但测量固、液两相流体可以垂直安装,自下而上流动。这样能避免水平安装时衬里下半部局部磨损严重,低流速时固相沉淀等缺点。
水平安装时要使电极轴线平行于地平线,不要处于垂直于地平线,因为处于底部的电极易被沉积物覆盖,顶部电极易被液体中偶存气泡擦过遮住电极表面,使输出信号波动。图1所示管系中,c、d为适宜位置;a、b 、e为不宜位置,b处可能液体不充满,a、e处易积聚气体,且e处传感器后管段短也有可能不充满,排放口可以如f形状所示。对于固、液两相流c处亦是不宜位置。
3.2.4 旁路管、便于清洗连接和预置入孔
为便于在工艺管道继续流动和传感器停止流动时检查和调整零点,应装旁路管。但大管径管系因投资和位置空间限制,往往不易办到。根据电极污染程度来校正测量值,或确定一个不影响测量值的污染程度判断基准是困难的。除前文所述,采用非接触电极或带刮刀清除装置电极的仪表,可解决一些问题外,有时还需要清除内壁附着物,则可按图2所示,不卸下传感器就地清除。
对于管径大于1.5~1.6m的管系在EMF 附近管道上预置入孔,以便管系停止运行时清洗传感器测量管内壁。
3.2.5 负压管系的安装
氟塑料衬里传感器须谨慎地应用于负压管系;正压管系应防止产生负压,例如液体温度高于室温的管系,关闭传感器上下游截止阀停止运行后,流体冷却收缩会形成负压,应在传感器附近装负压防止阀,如图3所示。有制造厂规定PTFE 和PFA 塑料衬里应用于负压管系的压力可在200C、1000C、1300C时使用的绝对压力必须分别大于27、40、50KPa。
市场上通用型电磁流量计的性能有较大差别,有些精度高、功能多,有些精度低、功能简单。精度高的仪表基本误差为(±0.5%~±1%)R,精度低的仪表则为(±1.5%~±2.5%)FS,两者价格相差1~2倍。
有些型号仪表声称有更高的精确度,基本误差仅(±0.2%~±0.3%)R,但有严格的安装要求和参比条件,例如环境温度20~22℃,前后置直管段长度要求分别大于10D,3D(通常为5D,2D)甚至提出流量传感器要与前后置直管组成一体在流量标准装置上作实流校准,以减少夹装不善的影响。因此在多种型号选择比较时不要单纯只看高指标,要详细阅读制造厂样本或说明书做综合分析。 市场上电磁流量计的功能差别也很大,简单的就只是测量单向流量,只输出模拟信号带动后位仪表;多功能仪表有测双向流、量程切换、上下限流量报警、空管和电源切断报警、小信号切除、流量显示和总量计算、自动核对和故障自诊断、与上位机通信和运动组态等。有些型号仪表的串行数字通信功能可选多种通信接口和专用芯片(ASIC),以连接HART协议系统、PROFTBUS、Modbus、CONFIG、FF现场总线等。流速、满度流量、范围度和口径 选定仪表口径不一定与管径相同,应视流量而定。流程工业输送水等粘度不同的液体,管道流速一般是经济流速1.5~3m/s。电磁流量计用在这样的管道上,传感器口径与管径相同即可。 EMF满度流量时液体流速可在1~10m/s范围内选用,范围是比较宽的。上限流速在原理上是不受限制的,然而通常建议不超过5m/s,除非衬里材料能承受液流冲刷,实际应用很少超过7m/s,超过10m/s则更为罕见。满度流量的流速下限一般为1m/s,有些型号仪表则为0.5m/s。有些新建工程运行初期流量偏低或在流速偏低的管系,从测量精度角度考虑,仪表口径应改用小于管径,以异径管连接之。 用于有易粘附、沉积、结垢等物质的流体,选用流速不低于2m/s,*提高到3~4m/s或以上,起到自清扫、防止粘附沉积等作用。用于矿浆等磨耗性强的流体,常用流速应低于2~3m/s,以降低对衬里和电极的磨损。在测量接近阈值的低电导液体,尽可能选定较低流速(小于0.5~1m/s),因流速提高流动噪声会增加,而出现输出晃动现象。 电磁流量计的范围度是比较大的,通常不低于20,带有量程自动切换功能的仪表,可超过50~100。国内可以提供的定型产品的口径从10mm到3000mm,随然实际应用还是以中小口径居多,但与大部分其他原理流量仪表(如容积式、涡轮式、涡街式或科里奥利质量式等)相比,大口径仪表占有较大比重。 流量计的保养这是我们在使用过程中必不可少的,也是尤为重要的,今天江苏进源仪表就为大家介绍一下罗茨流量计的保养秘诀是怎样的。主要方法主要有以下的几种方法: