摘(zhai)要:爲(wei)獲得(de)正常(chang)測量(liang)正确(que)率,電(dian)磁流(liu)量傳(chuan)感器(qi)上遊(you)要有(you)一定(ding)長度(du)直管(guan)段,但(dan)其長(zhang)度與(yu)大部(bu)分其(qi)他流(liu)量儀(yi)表🔆相(xiang)比✊要(yao)求較(jiao)低。90°彎(wan)頭、T形(xing)管、全(quan)開閘(zha)閥後(hou)通常(chang)認爲(wei)隻要(yao)離電(dian)極中(zhong)心線(xian)(不是(shi)傳感(gan)器進(jin)口端(duan)連接(jie)面)5倍(bei)直徑(jing)(5D)長度(du)的直(zhi)管段(duan),不同(tong)開度(du)的閥(fa)則需(xu)10D;下🌈遊(you)直管(guan)段爲(wei)2~3D或無(wu)要求(qiu);但要(yao)防止(zhi)蝶閥(fa)閥片(pian)伸人(ren)到🏒傳(chuan)感器(qi)測量(liang)管内(nei)。
1電磁(ci)流量(liang)計原(yuan)理與(yu)結構(gou)
1.1概述(shu).
　　電磁(ci)流量(liang)計 (以(yi)下簡(jian)稱EMF)是(shi)利用(yong)法拉(la)第電(dian)磁感(gan)應定(ding)律制(zhi)成的(de)-種測(ce)量導(dao)🥰電液(ye)體體(ti)積流(liu)量的(de)儀表(biao)。50年代(dai)初EMF實(shi)現了(le)工業(ye)化應(ying)用,近(jin)年🌏來(lai)世界(jie)範圍(wei)EMF産量(liang)約占(zhan)工業(ye)流量(liang)儀表(biao)台數(shu)的5%~6.5%。70年(nian)代以(yi)來出(chu)現鍵(jian)控低(di)頻矩(ju)形波(bo)激磁(ci)方式(shi)，逐漸(jian)替代(dai)早期(qi)應用(yong)的工(gong)頻交(jiao)流激(ji)磁💔方(fang)式,儀(yi)表性(xing)能有(you)了很(hen)大提(ti)高,得(de)到更(geng)爲廣(guang)泛的(de)應用(yong)。
1.2原理(li)與機(ji)構
　　EMF的(de)基本(ben)原理(li)是法(fa)拉第(di)電磁(ci)感應(ying)定律(lü),即導(dao)體在(zai)磁場(chang)中🏃切(qie)割🙇🏻磁(ci)力線(xian)運動(dong)時在(zai)其兩(liang)端産(chan)生感(gan)應電(dian)動勢(shi)。導電(dian)性液(ye)體👈在(zai)垂直(zhi)于☁️磁(ci)場的(de)非磁(ci)性測(ce)量管(guan)内流(liu)動，與(yu)流動(dong)方向(xiang)垂直(zhi)的方(fang)向上(shang)産生(sheng)與流(liu)量成(cheng)比例(li)的感(gan)應🔴電(dian)勢,電(dian)動勢(shi)的方(fang)向按(an)“弗來(lai)明右(you)手規(gui)則”,其(qi)值如(ru)下式(shi):
E=kBDV
式中(zhong):E一感(gan)應電(dian)動勢(shi),即流(liu)量信(xin)号,V;
k---系(xi)數;
B--磁(ci)感應(ying)強度(du),T;
D--測量(liang)管内(nei)徑,m;
V---平(ping)均流(liu)速，m/s。
設(she)液體(ti)的體(ti)積流(liu)量爲(wei),則式(shi)中:k-儀(yi)表常(chang)數,
　　k=4KB/πD。EMF由(you)流量(liang)傳感(gan)器和(he)轉換(huan)器兩(liang)大分(fen)組成(cheng)。傳感(gan)器典(dian)型結(jie)構,測(ce)量管(guan)上下(xia)裝有(you)激磁(ci)線圈(quan),通激(ji)磁電(dian)流後(hou)産生(sheng)磁場(chang)穿過(guo)測🔅量(liang)管,一(yi)對🏃🏻電(dian)極裝(zhuang)在測(ce)量管(guan)内壁(bi)與液(ye)體相(xiang)♈接觸(chu),引☎️出(chu)感應(ying)電勢(shi)，送🔅到(dao)轉換(huan)器。激(ji)磁電(dian)流則(ze)由轉(zhuan)換💛器(qi)提供(gong)。
2電磁(ci)流量(liang)計故(gu)障類(lei)型
　　電(dian)磁流(liu)量汁(zhi)運行(hang)中産(chan)生故(gu)障的(de)第一(yi)類爲(wei)儀表(biao)本身(shen)故障(zhang),即儀(yi)表結(jie)構件(jian)或元(yuan)器件(jian)損壞(huai)引起(qi)的故(gu)障❤️;第(di)二🈲類(lei)爲🎯外(wai)界🌈原(yuan)因引(yin)起的(de)故障(zhang),如安(an)裝不(bu)妥流(liu)動畸(ji)變，沉(chen)🏃🏻積和(he)結❗垢(gou)等。本(ben)文重(zhong)點讨(tao)論的(de)是應(ying)用方(fang)面👨‍❤️‍👨和(he)上述(shu)第二(er)類外(wai)界原(yuan)因的(de)故障(zhang)。按照(zhao)故👣障(zhang)發生(sheng)時期(qi)分類(lei)，可分(fen)爲:①調(diao)試期(qi)故障(zhang);②運行(hang)期故(gu)障。調(diao)試期(qi)故障(zhang)出現(xian)在新(xin)裝用(yong)後調(diao)試初(chu)期,主(zhu)要原(yuan)因是(shi)儀表(biao)選用(yong)或設(she)定不(bu)當，安(an)裝不(bu)妥等(deng)。運行(hang)期故(gu)障足(zu)在運(yun)行一(yi)段時(shi)期後(hou)出現(xian)，主🐪要(yao)原因(yin)有流(liu)體中(zhong)🆚雜質(zhi)附着(zhe)電‼️極(ji)襯裏(li)，環境(jing)條件(jian)變化(hua)出現(xian)新幹(gan)擾源(yuan)等。按(an)故障(zhang)外界(jie)源頭(tou)分析(xi)來自(zi)3個方(fang)面:①管(guan)道系(xi)統和(he)安裝(zhuang)等方(fang)面📱引(yin)起的(de);②環境(jing)方面(mian)引起(qi)的;③流(liu)體方(fang)面引(yin)起的(de)。來源(yuan)①主要(yao)在調(diao)試期(qi)表現(xian)出來(lai);來💚源(yuan)②和③則(ze)在調(diao)試期(qi)和運(yun)行期(qi)均會(hui)出現(xian)。
2.1調試(shi)期故(gu)障
　　本(ben)類故(gu)障在(zai)電磁(ci)流量(liang)計初(chu)始裝(zhuang)用調(diao)試時(shi)就出(chu)現,但(dan)一經(jing)㊙️改📐進(jin)排除(chu)故障(zhang),以後(hou)在相(xiang)同條(tiao)件下(xia)一般(ban)就不(bu)會🌈再(zai)度出(chu)現👨‍❤️‍👨。常(chang)見調(diao)試🚶‍♀️期(qi)故障(zhang)主要(yao)有安(an)裝不(bu)妥、環(huan)境幹(gan)擾、流(liu)體特(te)性影(ying)響3方(fang)面原(yuan)因。屏(ping)蔽保(bao)護還(hai)不能(neng)克服(fu)。
2.1.3流體(ti)方面(mian).
　　液體(ti)含有(you)均勻(yun)分布(bu)細小(xiao)氣泡(pao)通常(chang)不影(ying)響正(zheng)常測(ce)量⭕,唯(wei)所測(ce)🏃🏻得體(ti)積流(liu)量是(shi)液體(ti)和氣(qi)體兩(liang)者之(zhi)和;氣(qi)泡增(zeng)大會(hui)使輸(shu)出信(xin)号波(bo)動,若(ruo)氣泡(pao)大到(dao)流過(guo)電極(ji)遮蓋(gai)整個(ge)電極(ji)🆚表面(mian),使電(dian)極信(xin)号回(hui)路🙇🏻瞬(shun)時斷(duan)開輸(shu)出信(xin)号将(jiang)産生(sheng)更大(da)波動(dong)。低頻(pin)(50/16Hz~50/6Hz)矩形(xing)波激(ji)磁電(dian)磁流(liu)量計(ji)測量(liang)液體(ti)中含(han)有固(gu)體超(chao)過一(yi)-定含(han)量時(shi)将産(chan)💃生漿(jiang)液噪(zao)聲,輸(shu)出信(xin)号亦(yi)會有(you)一定(ding)程度(du)波動(dong)。兩種(zhong)或兩(liang)種以(yi)上液(ye)體作(zuo)管道(dao)🥰混合(he)工藝(yi)時,若(ruo)兩種(zhong)液體(ti)電🈲導(dao)率(或(huo)各自(zi)與電(dian)極間(jian)電位(wei))有差(cha)異,在(zai)混合(he)未均(jun)勻前(qian)即進(jin)人流(liu)量傳(chuan)感🔅器(qi)進行(hang)流量(liang)測量(liang),輸出(chu)信号(hao)亦會(hui)産生(sheng)波動(dong)。電🤟極(ji)材質(zhi)與被(bei)測介(jie)質選(xuan)配不(bu)善,産(chan)✨生鈍(dun)化或(huo)氧化(hua)等化(hua)學作(zuo)用🐕,電(dian)極表(biao)面形(xing)成絕(jue)緣膜(mo),以及(ji)電化(hua)學和(he)極化(hua)現象(xiang)等,均(jun)會妨(fang)礙正(zheng)常測(ce)量。
2.2運(yun)行期(qi)故障(zhang)
　　經初(chu)期調(diao)試并(bing)正常(chang)運行(hang)一段(duan)時期(qi)後在(zai)運行(hang)期間(jian)出現(xian)的♉故(gu)障,常(chang)見故(gu)障原(yuan)因有(you):流量(liang)傳感(gan)器内(nei)壁附(fu)着層(ceng),雷電(dian)擊,環(huan)🏃🏻‍♂️境條(tiao)件變(bian)化。
2.2.1内(nei)壁附(fu)着層(ceng)
　　由于(yu)電磁(ci)流量(liang)計測(ce)量含(han)有懸(xuan)浮固(gu)相或(huo)污髒(zang)體的(de)機會(hui)遠比(bi)♈其他(ta)流量(liang)儀表(biao)多,出(chu)現内(nei)壁附(fu)着層(ceng)産生(sheng)的故(gu)👉障概(gai)🈚率也(ye)☂️就相(xiang)對較(jiao)高。若(ruo)附着(zhe)層電(dian)導率(lü)與液(ye)體電(dian)導率(lü)相近(jin)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼,儀表(biao)還能(neng)正常(chang)輸出(chu)信号(hao)，隻是(shi)改變(bian)流通(tong)面積(ji)🏃🏻,形成(cheng)測量(liang)誤差(cha)的隐(yin)性故(gu)障;若(ruo)是高(gao)電導(dao)率附(fu)着層(ceng),電♉極(ji)間電(dian)動勢(shi)将被(bei)短路(lu);若是(shi)絕緣(yuan)性附(fu)着層(ceng),電極(ji)表面(mian)被絕(jue)緣而(er)斷開(kai)測量(liang)電路(lu)。後兩(liang)🔅種現(xian)象均(jun)會使(shi)儀表(biao)無法(fa)工作(zuo)。
2.2.2雷電(dian)擊
　　雷(lei)電擊(ji)在線(xian)路中(zhong)感應(ying)瞬時(shi)高電(dian)壓和(he)浪湧(yong)電流(liu)，進🚶‍♀️入(ru)儀表(biao)就會(hui)損壞(huai)儀表(biao)。雷電(dian)擊損(sun)儀表(biao)有3條(tiao)引入(ru)途徑(jing):電源(yuan)線,傳(chuan)感器(qi)勺轉(zhuan)換器(qi)間的(de)流量(liang)信号(hao)線和(he)激磁(ci)線。然(ran)而從(cong)雷電(dian)故障(zhang)💃中損(sun)壞零(ling)部件(jian)的分(fen)析,引(yin)起🌏故(gu)障的(de)感⭐應(ying)高電(dian)壓和(he)浪湧(yong)電流(liu)大部(bu)分足(zu)從控(kong)制室(shi)電源(yuan)線路(lu)引人(ren)的,其(qi)他💃🏻兩(liang)條途(tu)徑較(jiao)📐少。還(hai)從發(fa)生㊙️雷(lei)擊事(shi)故現(xian)場了(le)解到(dao),不僅(jin)電磁(ci)流量(liang)計出(chu)現故(gu)障，控(kong)制室(shi)中其(qi)他儀(yi)表電(dian)常常(chang)同時(shi)出現(xian)雷擊(ji)事故(gu)。因此(ci)使用(yong)單位(wei)要認(ren)識🈲設(she)置控(kong)制室(shi)儀表(biao)電源(yuan)線防(fang)雷設(she)施的(de)重☎️要(yao)性。
2.2.3環(huan)境條(tiao)件變(bian)化.
　　主(zhu)要原(yuan)因同(tong)上節(jie)調試(shi)期故(gu)障環(huan)境方(fang)面,隻(zhi)是幹(gan)擾源(yuan)不在(zai)調試(shi)期出(chu)現而(er)在運(yun)行期(qi)間再(zai)介人(ren)的。例(li)如一(yi)台接(jie)地保(bao)護并(bing)不理(li)想💋的(de)電磁(ci)流量(liang)計,調(diao)試期(qi)因無(wu)廠擾(rao)源,儀(yi)表運(yun)行正(zheng)💔常,然(ran)而🐪在(zai)運行(hang)期出(chu)現新(xin)幹擾(rao)源(例(li)如測(ce)量點(dian)附近(jin)管道(dao)或🚶較(jiao)遠處(chu)實施(shi)管道(dao)電焊(han))幹擾(rao)儀表(biao)正常(chang)運行(hang),出現(xian)輸出(chu)信号(hao)大幅(fu)度波(bo)動。
3丙(bing)烯酸(suan)裝置(zhi)中電(dian)磁流(liu)量計(ji)簡介(jie)及故(gu)障分(fen)析
3.1電(dian)磁流(liu)量計(ji)簡介(jie)
　　丙烯(xi)酸裝(zhuang)置中(zhong)采用(yong)的一(yi)種電(dian)磁流(liu)量計(ji),其爲(wei)電磁(ci)流量(liang)💚計AXF系(xi)列流(liu)量計(ji)是基(ji)于數(shu)十年(nian)現場(chang)經驗(yan)實踐(jian)研發(fa)的産(chan)品,不(bu)‼️僅耐(nai)用，而(er)且易(yi)于操(cao)作。可(ke)更換(huan)電極(ji)☀️和電(dian)極💘粘(zhan)污度(du)診斷(duan)功能(neng)的結(jie)合大(da)大提(ti)高了(le)系統(tong)可維(wei)護性(xing)📱。AXF采用(yong)能消(xiao)除流(liu)體噪(zao)音的(de)“雙頻(pin)勵磁(ci)法”和(he)爲惡(e)劣環(huan)境🌈下(xia)使用(yong)新增(zeng)的可(ke)選“增(zeng)強型(xing)雙頻(pin)勵磁(ci)法”,确(que)保系(xi)統穩(wen)定性(xing)和快(kuai)速響(xiang)🤩應。
3.2電(dian)磁流(liu)量計(ji)的安(an)裝問(wen)題
3.2.1直(zhi)管段(duan)長度(du)問題(ti)
　　爲獲(huo)得正(zheng)常測(ce)量精(jing)度,電(dian)磁流(liu)量傳(chuan)感器(qi)上遊(you)也要(yao)有一(yi)定長(zhang)度直(zhi)管段(duan),但其(qi)長度(du)與大(da)部分(fen)其它(ta)流量(liang)儀表(biao)相比(bi)要求(qiu)🔴較低(di)。90°彎頭(tou)、T形管(guan)、全開(kai)閘閥(fa)後通(tong)常認(ren)爲隻(zhi)要離(li)電極(ji)中心(xin)線(不(bu)是傳(chuan)感器(qi)進口(kou)端連(lian)接面(mian))5倍直(zhi)徑(5D)長(zhang)度的(de)直管(guan)段,不(bu)同開(kai)🈲度的(de)閥則(ze)需10D;下(xia)遊直(zhi)管段(duan)爲(2~3)D或(huo)無要(yao)求;但(dan)要防(fang)止蝶(die)閥閥(fa)片伸(shen)人到(dao)傳感(gan)器測(ce)量管(guan)内。各(ge)标準(zhun)或檢(jian)定規(gui)程所(suo)提出(chu)上下(xia)遊直(zhi)管段(duan)長度(du)🔴亦不(bu)--緻🔴,這(zhe)是由(you)👣于爲(wei)保證(zheng)達到(dao)當前(qian)0.5級精(jing)度儀(yi)表的(de)要求(qiu)。
3.2.2安裝(zhuang)位置(zhi)和流(liu)動方(fang)向問(wen)題
　　傳(chuan)感器(qi)安裝(zhuang)方向(xiang)水平(ping)、垂直(zhi)或傾(qing)斜均(jun)可,不(bu)受限(xian)制。但(dan)測量(liang)固液(ye)兩相(xiang)流體(ti)最好(hao)垂直(zhi)安裝(zhuang)，自下(xia)而上(shang)流動(dong)。這樣(yang)能避(bi)免水(shui)平安(an)裝時(shi)襯裏(li)下半(ban)部局(ju)部磨(mo)損嚴(yan)重,低(di)流速(su)時固(gu)相沉(chen)澱等(deng)缺點(dian)。水平(ping)安裝(zhuang)時要(yao)使電(dian)極軸(zhou)線🔆平(ping)行于(yu)地平(ping)線,不(bu)要處(chu)于垂(chui)直💰于(yu)地平(ping)線,因(yin)爲處(chu)于地(di)步的(de)電極(ji)易被(bei)沉積(ji)物覆(fu)蓋,頂(ding)部電(dian)極💋易(yi)被液(ye)體中(zhong)偶👄存(cun)氣泡(pao)擦過(guo)遮住(zhu)電極(ji)表面(mian),使㊙️輸(shu)出信(xin)号波(bo)動。
3.3強(qiang)流束(shu)的幹(gan)擾
　　丙(bing)烯酸(suan)裝置(zhi)中,有(you)一台(tai)比較(jiao)重要(yao)的電(dian)磁流(liu)量計(ji),其安(an)裝☎️位(wei)置如(ru)🈚圖1所(suo)示。電(dian)磁流(liu)量計(ji)FT-1230安裝(zhuang)在彎(wan)曲管(guan)道的(de)底部(bu)位置(zhi)，前後(hou)直管(guan)段長(zhang)度均(jun)符合(he)要求(qiu)。但裝(zhuang)置投(tou)運後(hou),很長(zhang)時間(jian)工作(zuo)不正(zheng)常。從(cong)DCS趨勢(shi)圖上(shang)看出(chu)流量(liang)波動(dong)很💯大(da),趨勢(shi)圖雜(za)亂，而(er)經反(fan)複檢(jian)查,儀(yi)表安(an)裝,電(dian)極及(ji)接地(di)均無(wu)問題(ti)。後又(you)檢查(cha)工藝(yi)上遊(you)工業(ye)管道(dao)安裝(zhuang)的情(qing)況,主(zhu)管道(dao)的流(liu)東由(you)三股(gu)流束(shu)F1,F2,F3組成(cheng),其中(zhong)F3來自(zi)一個(ge)高位(wei)槽,和(he)電磁(ci)流量(liang)計安(an)裝位(wei)置标(biao)高差(cha)了約(yue)20m。而D段(duan)管道(dao)長約(yue)1m,H段管(guan)道長(zhang)約1.5m。F3流(liu)束從(cong)高位(wei)槽下(xia)來後(hou)，由于(yu)其巨(ju)大的(de)位能(neng)轉還(hai)成動(dong)能,使(shi)得❓F3未(wei)能和(he)F1,F2混合(he)好而(er)直接(jie)穿過(guo)電磁(ci)流量(liang)計,也(ye)即有(you)2種不(bu)同流(liu)束的(de)流體(ti)穿過(guo)電磁(ci)流量(liang)計。這(zhe)股流(liu)束形(xing)成了(le)對主(zhu)流體(ti)的幹(gan)擾,使(shi)電磁(ci)流量(liang)計🔴指(zhi)示紊(wen)亂波(bo)動。找(zhao)到原(yuan)因後(hou),将♌電(dian)磁流(liu)量計(ji)FT-1230從A位(wei)置移(yi)到B位(wei)⭐置,B位(wei)置距(ju)原🈚管(guan)道彎(wan)曲部(bu)分約(yue)2m。改進(jin)安裝(zhuang)位置(zhi)後,這(zhe)一難(nan)題終(zhong)于🏃‍♀️得(de)到解(jie)決。

3.4容器(qi)内部(bu)局部(bu)阻力(li)變化(hua)對流(liu)的幹(gan)擾
　　丙(bing)烯酸(suan)裝置(zhi)内有(you)一台(tai)電磁(ci)流量(liang)計，其(qi)原安(an)裝位(wei)置如(ru)圖2所(suo)示😘。其(qi)♻️前後(hou)直管(guan)段長(zhang)度及(ji)接地(di)均符(fu)合要(yao)求，但(dan)是開(kai)車後(hou)流量(liang)示值(zhi)一直(zhi)跳動(dong),且查(cha)不出(chu)來原(yuan)因。一(yi)個偶(ou)然的(de)機♋會(hui),母液(ye)罐的(de)攪拌(ban)器停(ting)✍️止運(yun)行後(hou)卻發(fa)現電(dian)磁🌈流(liu)量計(ji)示值(zhi)穩定(ding)了。經(jing)檢查(cha)發🤞現(xian),此攪(jiao)拌💋器(qi)示側(ce)壁安(an)裝,且(qie)位置(zhi)距🔞電(dian)磁流(liu)量計(ji)管線(xian)出口(kou)翻起(qi)的波(bo)浪改(gai)變了(le)管道(dao)出口(kou)的阻(zu)力。電(dian)磁流(liu)量計(ji)出口(kou)到容(rong)器🧡壁(bi)的距(ju)離D1約(yue)1.5m,由于(yu)距離(li)太短(duan),攪拌(ban)波浪(lang)使管(guan)道出(chu)口的(de)壓力(li)波動(dong),從而(er)使電(dian)磁流(liu)量計(ji)出口(kou)流速(su)不穩(wen),使電(dian)磁流(liu)量計(ji)示值(zhi)産生(sheng)跳動(dong)。後将(jiang)電磁(ci)流⛱️量(liang)計從(cong)A位置(zhi)移到(dao)B位置(zhi),距原(yuan)安裝(zhuang)約10m,電(dian)磁流(liu)量計(ji)才得(de)以正(zheng)常運(yun)行。

4總(zong)結
　　 丙(bing)烯酸(suan)裝置(zhi)中,在(zai)電磁(ci)流量(liang)計現(xian)實安(an)裝中(zhong)遇到(dao)了很(hen)👈多問(wen)題,經(jing)✏️過不(bu)斷地(di)學習(xi)和對(dui)有經(jing)驗師(shi)傅的(de)請⛷️教(jiao),從而(er)對電(dian)磁❤️流(liu)量計(ji)安裝(zhuang)的有(you)關問(wen)題有(you)了較(jiao)爲深(shen)刻認(ren)識。

以(yi)上内(nei)容源(yuan)于網(wang)絡，如(ru)有侵(qin)權聯(lian)系即(ji)删除(chu)!