爲了減少污染(ran)，節水減排，必須(xu)對生活用水、工(gong)業用水、循環水(shuǐ)以及排放的污(wū)水進行嚴格的(de)計量和控制。插(cha)入式電磁流量(liang)計
的測量在水(shuǐ)資源實行總量(liang)控制、定額管理(lǐ)和石油🈲化工生(shēng)🈲産⭕及⛹🏻♀️過程控制(zhi)中占有重要地(dì)位。煤化工廠區(qu)循環水🌍主要供(gòng)水廠，該廠供水(shuǐ)裝置的運行正(zhèng)常與否對全廠(chang)的生産及環保(bao)至關重要。污水(shui)處理能力和處(chu)理質量是該供(gong)水裝置的重要(yao)指标，若處理能(neng)力低則不能滿(mǎn)足全廠😄的用水(shui)要求，若處理質(zhi)量低則不能滿(mǎn)足排放要求。考(kǎo)察礦井水的出(chū)水能力和經濟(ji)效益主要考慮(lǜ)3個流量指标，即(ji)礦井水流入量(liàng)🙇🏻、澄清水流出量(liàng)和污泥流出量(liàng)。考慮🐉到💋性價比(bi)等因素，筆者在(zai)Φ250mm以上的管☔道上(shang)選用插入式電(dian)磁流量㊙️計，并進(jin)行帶壓安裝，經(jing)近5個月運行試(shì)驗，流量計應用(yong)效果良好🔞，流量(liàng)計量比較準确(què)。
技術分析
1工作(zuò)原理
插入式電(diàn)磁流量計工作(zuò)原理是基于法(fǎ)拉第電磁感應(yīng)定律，測量流量(liang)時，液體流過垂(chuí)直于流動方向(xiang)的磁場，感應出(chu)一個與平均流(liu)速(體積流量)成(chéng)正比的電壓。其(qi)感應🌈電壓信号(hao)通過2個與液🔱體(ti)直接接觸的電(dian)極檢出，并通過(guo)專用電纜傳送(song)至智能變送器(qi)，
智能變送器
根(gen)據電勢的大小(xiǎo)和電磁流量數(shu)學模型進行運(yùn)算🔆，轉換成流量(liàng)信号(包括瞬時(shi)量和累計量)進(jin)行現場☔顯示，再(zai)将流量标準的(de)4—20 MA、1～5VDC信号輸出到流(liu)量二次儀表或(huò)DCS。
2組成
插人式電(diàn)磁流量計主要(yao)由傳感器、智能(neng)變送器和專用(yong)🌈電纜組成。(1)傳感(gǎn)器由電極和勵(lì)磁線罔組成，其(qi)作用是根🧑🏾🤝🧑🏼據導(dao)電介質(流體)流(liu)過勵磁線圈的(de)速度不同在電(dian)極上産生相應(yīng)的感應電勢(5—60 mV)。(2)智(zhi)能變送器的作(zuò)用是将傳感器(qi)的感應電勢信(xìn)号放大，再根據(ju)電勢流量數學(xue)模型和公式進(jìn)行計算，得出流(liu)量結果和标準(zhǔn)流量信号。各種(zhǒng)流量參數的調(diào)整和标定參數(shu)的設置在智能(neng)變送器上進行(hang)。(3)專用通訊電纜(lǎn)💯的作用是傳感(gan)器向智能變送(sòng)器傳送毫伏電(diàn)勢信号，智能變(biàn)送器向勵磁線(xian)圈提供振蕩電(diàn)壓。由于電💋勢信(xìn)号是5—60 mV的弱信号(hào)，勵磁信号是高(gao)頻低🤞幅值的振(zhèn)⛱️蕩信号，所以電(dian)纜要充分考慮(lü)屏蔽性和抗幹(gàn)擾性。電纜🌈的長(zhǎng)度和截面積成(cheng)正比，和介質的(de)電導成正比，導(dǎo)電特🏃🏻性越強傳(chuán)送距離越遠，一(yi)般傳送距離爲(wei)20一500 m。
3安裝要求
3．1保(bǎo)證足夠直管段(duàn)
流體在方向、管(guan)徑以及閥門開(kai)度變化時，會産(chǎn)生渦流和👅流場(chǎng)畸變，這樣會對(dui)傳感器電極的(de)測量産生影響(xiang)，從而影響🏃🏻儀表(biao)的精度。所以要(yào)盡可能地離開(kai)❗彎管、手閥、調節(jiē)🛀閥等部件一定(dìng)距離，直管段的(de)具體要求見表(biao)l。表中，D表示管道(dao)通徑，L表示傳感(gan)器到閥門♍或彎(wan)頭等部件的距(jù)離。
3．2保證流體與(yǔ)傳感器磁場的(de)垂直度
在管道(dao)開孔安裝取壓(yā)短管時，焊接取(qǔ)壓短管應注意(yi)🏃♀️垂直方向，要求(qiú)焊接後短管軸(zhóu)線與管道軸線(xiàn)夾角爲90。，且法蘭(lán)短💁管連接的✉️延(yan)長線垂直通過(guo)管道橫🧑🏾🤝🧑🏼截面的(de)圓心，這樣能保(bǎo)證流體與磁場(chang)👄垂直，見圖1。
3．3盡量(liàng)避免幹擾源
爲(wei)了保障測量精(jīng)度，傳感器應避(bì)免在容易産生(shēng)真空、氣體、渦流(liú)⁉️等地方安裝。傳(chuan)感器與智能變(biàn)送器之間的通(tong)訊🏃♂️電纜☂️要避開(kai)電動機等強電(diàn)設備。建議安裝(zhuang)在圖2一圖5所🥵示(shi)位置。
3．4保證良好(hǎo)的接地
傳感器(qì)輸出信号的接(jie)地點應與被測(ce)介質電氣連接(jiē)。當流體切割磁(ci)力線産生流量(liàng)信号時，以流體(tǐ)本身作爲0電位(wèi)，一個電極上🌈産(chǎn)生正電勢，另一(yī)個電極上産生(shēng)負電勢，不斷交(jiāo)替變化。因此，轉(zhuan)換器輸入端中(zhong)點(信号電纜屏(ping)蔽層)必須與流(liú)體共處于0電位(wèi)且導通，這樣才(cai)能構成對稱的(de)輸入回路。轉換(huan)器的輸入端中(zhong)點通過傳感器(qi)輸出信号的接(jiē)地點與被測流(liu)體電氣連通。由(yóu)🙇🏻于傳感器的輸(shu)出信号很小，隻(zhī)有幾毫伏，爲了(le)提高儀😄表抗幹(gàn)擾能力，輸入回(huí)路中的0電位必(bì)須接地。由于一(yī)☀️般金屬管道都(dou)與大地🚶♀️連通，流(liu)動介質通過金(jīn)屬管道與大地(di)電氣連接，所以(yǐ)并不要求電磁(ci)流量計單獨設(she)置接地裝置，尤(yóu)其是小口徑電(diàn)磁流量傳感器(qì)。如果是非金屬(shu)管道，就一定要(yao)和單獨的接地(dì)線連接。
3．5保證傳(chuán)感器正确的插(cha)入深度
由于流(liu)體在管道中的(de)層流現象，靠近(jìn)管壁的流體流(liu)😄速較慢，靠近管(guǎn)道中心的流體(tǐ)流速較快，根據(ju)計算管✨道的D／8處(chù)最接近♊流體🏃♀️的(de)平均速度。安裝(zhuang)時要計算管道(dào)的壁厚和法蘭(lan)㊙️管嘴的長度，确(que)保傳感器的🔅電(dian)極插深在D／8位置(zhì)。不🥰過也不是所(suǒ)有的插💋入式流(liú)量計傳感器都(dou)安裝在管道的(de)D／8位置，也有少數(shù)安裝在管道的(de)D／2位置，安裝前一(yī)定要認真研究(jiū)安裝說明。
結束(shù)語
插入式電磁(ci)流量計比較适(shi)合大口徑管道(dào)安裝。犯50 mm以上的(de)管道上應用插(cha)入式電磁流量(liàng)計比法蘭式電(dian)磁流量計性價(jia)比好，且管徑越(yue)大性價比越明(ming)顯。其最顯著的(de)特點就是能帶(dai)壓安裝，管壁的(de)厚薄對其基本(ben)沒有影響，但是(shì)其安裝📱技術比(bǐ)較複雜，如果安(ān)裝不當會🤞産生(sheng)較大的誤差，根(gen)據使用經驗在(zài)不♌允許停工和(he)💰較大口徑管道(dao)上安裝插入式(shi)電磁流量計應(yīng)該是一種經濟(jì)可行的選擇。
