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电磁流量计

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电磁流量计在工程设计中需要考虑的主要因素

来源:作者:发表时间:2016-11-04 10:33:19

3 工程设计中需要考虑的主要因素
3. 1 被测介质电导率
        电磁流量计测量的流体必须是导电的,一般只要电导率超过阈值,即使变化也不影响测量值,但低于阈值将会增大测量误差; 通常要求液体电导率不小于5 μS /cm,去离子水电导率不小于20 μS /cm。
3. 2 被测介质温度
电磁流量计一般只能用于工艺介质温度不高于180 ℃的场合。选型时,要根据被测工艺介质的温度范围,选择测量管内衬材料及传感器线圈的漆包线的耐温等级。常用测量管衬里材料有聚四氟乙烯( PTFE) ,适用温度范围- 40 ~ + 180 ℃; 氯丁橡胶( Neoprene) ,适用温度< 65 ℃; 聚氨酯橡胶( Polyurethane) ,适用温度< 65 ℃;
3. 3 当被测液体为酸、碱、盐等高腐蚀性介质时因为电磁流量计仅测量管衬里和电极与被测介质接触,所以只要选好这两者的材质即可。耐酸、碱等强腐蚀性介质的衬里常选用聚四氟乙烯( PTFE) ,耐磨损类如矿浆、结晶类介质的衬里可选用聚氨酯橡胶( Polyurethane) 。对于电极材质的选择,一般可查有关防腐蚀手册[2],对于混酸等成份复杂的介质,应做挂片试验。
3. 4 当被测液体为脏污流( 两相,浆液等) 介质时
( 1) 当介质含有固体颗粒时,水平安装易使下半部内衬及电极磨损严重,这时选用垂直安装较好; 衬里要选用高耐磨性材料,如陶瓷或聚氨酯橡胶; 电极则采取一些结构措施以防磨损漏液。
( 2) 测量会在管壁附着和沉淀的物质的流体时,应注意电极的污染。可选用刮刀式、可更换式。管壁的附着则可用提高流速以起到自清洗作用,或采取比较方便易清洗管道的连接方法。
( 3) 含有非磁性颗粒或纤维的固液两相流时,如浆液擦过电极表面会产生尖峰噪声,使信号不稳,可选用市电交流激磁或双频激磁仪表。
3. 5 工艺介质的流速
仪表口径是根据管道内平均流速而定的,通常选用与管道相同的口径或略小些。一般工业输水管道经济流速为1. 5 ~3 m/s,易粘附沉积结垢物质则提高到3 ~ 4 m/s 或更高,矿浆等磨蚀性强的为2 ~ 3 m/s。电磁流量计的液体流速范围可在1 ~ 10 m/s 之间选用。原理上,上限流速并没有限制,满度流量的流速下限一般为1 m/s,有些产品为0. 5 m/s,低于此流速,从测量准确度出发应改用小管径,以异径管连接到管道。但加装异径管要注意压力损失的问题。图1 为流量计口径、流速与流量关系的曲线图,计算仪表口径时可参照。

3. 6 大口径时电磁流量计的选择
        电磁流量计按安装形式可分为管道式和探头式。一般优先选用管道式电磁流量计; 当工艺管径较大且考虑设备费用时,或安装时不允许管道停流的情况下,可选用探头式电磁流量计
( 精度可达0. 5 级) 。
( 1) 探头式可装配球阀,可在管道不停流情况下拆、装,利于仪表的在线安装和维护。
( 2) 探头插入深度只需很短,对管道阻力小。一般在直管段足够长时,采用平均流速点测量法,这种方法的测量精度基本不受雷诺系数变化的影响,探头的插入深度仅为R =0. 121D; 当直管段较短时,一般采用中心流速点测量法,插入深度R = 0. 5D( 其中D 为管道直径) 。

3. 7 工艺管道材质
        若连接仪表的管道是( 相对于被测介质) 金属导电性的,不需要接电环,若是绝缘性的,则要用接地环,可用普通型,它的材质应与被测介质的腐蚀性相适应。若被测介质是磨损性的,则宜选用带颈接地环,以保护进、出口端的衬里,延长使用寿命。
3. 8 安装仪表的工艺管道段的敷设位置
        电磁流量计的安装形式可分为三种: 一体型、分离型和潜水分离型( IP68) 。一般情况选用一体型,它将流量计的传感部分和转换部分( 表头) 装于一体,便于安装使用; 当管道敷设的位置较高不便观察或安装在环境差的场合,可采用分离型,分离长度一般不超过30 m; 当传感器需要安装在井下、水下的被测现场管道上时,需要选用潜水分离型。