1.概(gai)述
　　 在紙(zhi)漿造紙(zhi)生産過(guo)程中，紙(zhi)漿流量(liang)的測量(liang)起着重(zhong)要的作(zuo)用。例如(ru)，調節進(jin)紙機(或(huo)紙闆機(ji))的紙漿(jiang)流量，就(jiu)保證了(le)紙機生(sheng)産的穩(wen)定。
　　目前(qian)工業中(zhong)所用的(de)流量儀(yi)表大緻(zhi)可分爲(wei)三大類(lei)：速度式(shi)流量儀(yi)表、容積(ji)式流量(liang)儀表、質(zhi)量式流(liu)量儀表(biao)機械漿(jiang)、化學漿(jiang)或損紙(zhi)漿都是(shi)水懸浮(fu)液，其纖(xian)維濃度(du)可在0.5~12％範(fan)圍内波(bo)動。然而(er)，上述懸(xuan)浮液的(de)流量是(shi)在纖維(wei)濃度不(bu)大于5％時(shi)來測量(liang)的。當紙(zhi)漿流速(su)小時，纖(xian)維發生(sheng)沉澱結(jie)塊。這種(zhong)紙漿特(te)性在選(xuan)擇流量(liang)測量儀(yi)表的結(jie)構時應(ying)當考慮(lü)。爲了測(ce)量紙漿(jiang)流量，可(ke)采用變(bian)壓降式(shi)流量計(ji)、容積式(shi)流量計(ji)、電磁流(liu)量計 。
　　制(zhi)漿造紙(zhi)生産中(zhong)所用的(de)大量液(ye)體，其中(zhong)包括所(suo)有的紙(zhi)漿懸浮(fu)液都有(you)大于10微(wei)姆/厘米(mi)的電導(dao)率。這就(jiu)可以用(yong)電磁流(liu)量計來(lai)測量流(liu)量。這種(zhong)流量計(ji)沒有使(shi)管道公(gong)稱直徑(jing)縮小的(de)部件或(huo)者可能(neng)被纖維(wei)所堵塞(sai)的部件(jian)，這一點(dian)在測量(liang)紙漿流(liu)量或者(zhe)污穢液(ye)體時特(te)别重要(yao)因此，近(jin)年來測(ce)量紙漿(jiang)流量的(de)電磁方(fang)法得到(dao)了廣泛(fan)的應用(yong)。
2.電磁流(liu)量計的(de)測量原(yuan)理
　　由電(dian)磁感應(ying)定律可(ke)以知道(dao)，導體在(zai)磁場中(zhong)切割磁(ci)力線運(yun)動将産(chan)生感應(ying)電勢，感(gan)應電勢(shi)的大小(xiao)與磁場(chang)的感應(ying)強度、導(dao)體在磁(ci)場中的(de)長度及(ji)運動速(su)度成比(bi)例。其感(gan)應電勢(shi)大小可(ke)按下式(shi)計算
UE=BDV·10-8　　　　　　　(1.1)
式(shi)中UE——感應(ying)電勢，V；
B——磁(ci)感應強(qiang)度，高斯(si)；
D——管道直(zhi)徑，即導(dao)體垂直(zhi)切割磁(ci)力線的(de)長度，cm；
v——垂(chui)直于磁(ci)力線方(fang)向的流(liu)體速度(du).Cm/s。

　　應強度(du)B不變時(shi)，K就是一(yi)個常數(shu)。這時感(gan)應電勢(shi)則與體(ti)積流量(liang)具有線(xian)性關系(xi)4得感應(ying)電勢，就(jiu)可确定(ding)流量。
3.電(dian)磁流量(liang)計的設(she)計選型(xing)
　　電磁流(liu)量計由(you)變送器(qi)及轉換(huan)器組成(cheng)。變送器(qi)将被測(ce)流體的(de)流量轉(zhuan)換爲相(xiang)應的感(gan)應電勢(shi)，轉換器(qi)将變送(song)器輸出(chu)的感應(ying)電勢信(xin)号放大(da)并轉換(huan)成标準(zhun)信号(010mA或(huo)420mA)或标準(zhun)電壓信(xin)号(0一5V或(huo)15V)。
3.1電磁流(liu)量計的(de)結構形(xing)式
　　根據(ju)結構形(xing)式，電磁(ci)流量計(ji)一般可(ke)分爲一(yi)體式和(he)分體式(shi)。 一體式(shi)電磁流(liu)量計 安(an)裝簡單(dan)、方便，使(shi)其适用(yong)于高溫(wen)、水浸等(deng)惡劣環(huan)境。
3.2電磁(ci)流量計(ji)的性能(neng)價格比(bi)
　　首先應(ying)對比被(bei)測介質(zhi)的物理(li)特性考(kao)察電磁(ci)流量計(ji)的電導(dao)率要求(qiu)。電磁流(liu)量計要(yao)求被測(ce)介質爲(wei)導電性(xing)液體，導(dao)電率一(yi)般應>5S/cm。對(dui)于水，有(you)的要求(qiu)水的導(dao)電率>20S/cm。
其(qi)次，電磁(ci)流量計(ji)的測量(liang)精度應(ying)滿足生(sheng)産及控(kong)制要求(qiu)。在制漿(jiang)造紙生(sheng)産過程(cheng)中，各種(zhong)漿液測(ce)量的電(dian)磁流量(liang)計的精(jing)度應高(gao)于其它(ta)介質的(de)測量精(jing)度。
3.3電磁(ci)流量計(ji)口徑的(de)選擇
a.選(xuan)擇傳感(gan)器的口(kou)徑與連(lian)接的工(gong)藝管道(dao)口徑相(xiang)同。
　　這種(zhong)選擇安(an)裝方便(bian)，不要異(yi)徑管。但(dan)它的前(qian)提是管(guan)内流體(ti)的流速(su)應在0.3m/s.12m/s範(fan)圍。适用(yong)于新工(gong)程剛上(shang)馬，流速(su)處于較(jiao)低的狀(zhuang)态，當後(hou)期工程(cheng)上去後(hou)，管内流(liu)速就處(chu)于較高(gao)狀況，隻(zhi)要在現(xian)場更改(gai)儀表的(de)量程，不(bu)需要更(geng)換儀表(biao)
b.選用傳(chuan)感器的(de)口徑與(yu)連接工(gong)藝管道(dao)口徑不(bu)相同
這(zhe)種選擇(ze)适用以(yi)下幾種(zhong)情況：
(1)管(guan)道内的(de)流速偏(pian)低，工藝(yi)流量又(you)較穩定(ding)，爲滿足(zu)儀表對(dui)流速範(fan)圍的要(yao)求，在儀(yi)表部分(fen)提高流(liu)速，選擇(ze)傳感器(qi)口徑小(xiao)于工藝(yi)管道口(kou)徑，在傳(chuan)感器的(de)前後fr加(jia)接異管(guan)。
(2)從價格(ge)上考慮(lü)，對于大(da)口徑電(dian)磁流量(liang)計，口徑(jing)越大，價(jia)格越高(gao)。對管道(dao)内流速(su)偏低，工(gong)藝參數(shu)穩定的(de)情況，可(ke)選用口(kou)徑較小(xiao)的傳感(gan)器，這不(bu)僅可使(shi)儀表運(yun)行在較(jiao)好的各(ge)種狀态(tai)下，還可(ke)降低儀(yi)表的投(tou)資費用(yong)。
異徑管(guan)的中心(xin)錐角不(bu)大于l5。，越(yue)小越好(hao)。
加裝異(yi)徑管會(hui)産生壓(ya)力損失(shi)。
3.4電極形(xing)式的選(xuan)擇
　　一般(ban)來說，不(bu)産生結(jie)晶、結疤(ba)、不玷污(wu)電極的(de)介質可(ke)用标準(zhun)電極，否(fou)則用刮(gua)刀式電(dian)極來清(qing)垢：對測(ce)污泥的(de)場合，可(ke)選用可(ke)更換式(shi)電極。
3.5電(dian)極材料(liao)的選擇(ze)
　　電磁流(liu)量計的(de)電極必(bi)須由非(fei)導磁的(de)導電材(cai)料制成(cheng).通常采(cai)用的材(cai)料是不(bu)鏽鋼和(he)哈氏合(he)金，也有(you)用鉑、黃(huang)金或不(bu)鏽鋼鍍(du)鉑制成(cheng)。由于電(dian)極需要(yao)直接與(yu)被測流(liu)體接觸(chu)，應根據(ju)被測介(jie)質的腐(fu)蝕性選(xuan)定電極(ji)材料。哈(ha)氏台金(jin)能耐弱(ruo)酸堿腐(fu)蝕廣泛(fan)應用于(yu)造紙行(hang)業。
3.6襯裏(li)材料的(de)選擇
　　應(ying)根據被(bei)測介質(zhi)的腐蝕(shi)性、磨損(sun)性及溫(wen)度來選(xuan)擇。硬、軟(ruan)橡膠及(ji)氯丁橡(xiang)膠可耐(nai)一般的(de)弱酸、堿(jian)腐蝕，耐(nai)溫65"C。軟氯(lü)丁橡膠(jiao)有耐磨(mo)性，聚四(si)氟乙烯(xi)幾乎能(neng)耐熱磷(lin)酸以外(wai)的所有(you)強酸、堿(jian)腐蝕，介(jie)質溫度(du)可達180~C，但(dan)不耐磨(mo)損。聚氨(an)酯橡膠(jiao)有較好(hao)的磨損(sun)性，但不(bu)耐酸、堿(jian)腐蝕，耐(nai)溫性也(ye)差，介質(zhi)溫度小(xiao)于40℃。
3.7防護(hu)等級的(de)選擇
　　防(fang)護等級(ji)應根據(ju)工作環(huan)境及儀(yi)表實際(ji)的條件(jian)選定。若(ruo)儀表在(zai)地面以(yi)下的，經(jing)常受水(shui)淹的，宜(yi)選用IP68；若(ruo)儀表安(an)裝在地(di)面以上(shang)的，可選(xuan)用IP65。
3.8接地(di)環的選(xuan)擇
　　若連(lian)接儀表(biao)的管道(dao)是(相對(dui)于被測(ce)介質)絕(jue)緣性的(de)，則要用(yong)接地環(huan)，可用普(pu)通型.它(ta)的材質(zhi)應與被(bei)測介質(zhi)的腐蝕(shi)性相适(shi)應。
若被(bei)測介質(zhi)是磨損(sun)性的，則(ze)宜選用(yong)帶頸接(jie)地環，以(yi)保護進(jin)、出口端(duan)的襯罩(zhao)，延長使(shi)用壽命(ming)。
3.9電磁流(liu)量轉換(huan)器
　　電磁(ci)流量轉(zhuan)換器與(yu)傳感器(qi)相互配(pei)合，實現(xian)流量信(xin)号的轉(zhuan)換。轉換(huan)器應能(neng)滿足傳(chuan)感器的(de)要求，當(dang)傳感器(qi)内阻高(gao)時，轉換(huan)器有較(jiao)高的輸(shu)入阻抗(kang)與之相(xiang)匹配；傳(chuan)感器輸(shu)出的感(gan)應電勢(shi)信号很(hen)弱，而且(qie)伴有各(ge)種幹擾(rao)信号，轉(zhuan)換器除(chu)放大感(gan)應電勢(shi)外，還需(xu)消除幹(gan)擾信号(hao)，保證儀(yi)表正常(chang)工作；傳(chuan)感器的(de)磁場強(qiang)度不變(bian)，轉換器(qi)提供給(gei)傳感器(qi)的工作(zuo)電源應(ying)是穩定(ding)電源。電(dian)磁流量(liang)轉換器(qi)最好采(cai)用微處(chu)理機型(xing)的轉換(huan)器，用它(ta)來控制(zhi)勵磁電(dian)壓，按被(bei)測流體(ti)性質選(xuan)擇勵磁(ci)方式和(he)頻率，可(ke)以排除(chu)同相幹(gan)擾和正(zheng)交幹擾(rao)。
3.1l電纜的(de)敷設
　　 信(xin)号電纜(lan) 和勵磁(ci)電纜必(bi)須嚴格(ge)分開，不(bu)能敷設(she)在同一(yi)根管子(zi)内或平(ping)行敷最(zui)更不能(neng)絞合在(zai)一起。不(bu)要将多(duo)餘的電(dian)纜纏繞(rao)在一起(qi)。
　　信号電(dian)纜和勵(li)磁電纜(lan)要求單(dan)獨穿在(zai)鋼管内(nei)，這樣既(ji)可以屏(ping)蔽外界(jie)擾又安(an)全不受(shou)任何機(ji)件壓傷(shang)、碰斷。希(xi)望信号(hao)與勵磁(ci)電纜盡(jin)可能短(duan)。
4.電磁流(liu)量計選(xuan)型設計(ji)
　　電磁流(liu)量計生(sheng)産過程(cheng)和産品(pin)質量對(dui)自動控(kong)制水平(ping)有較高(gao)的要求(qiu)。與控制(zhi)系統相(xiang)配套的(de)現場儀(yi)表的檔(dang)次要求(qiu)高。
流量(liang)測量儀(yi)表選型(xing)設計方(fang)案如下(xia)：
　　蒸汽、冷(leng)凝水流(liu)量采用(yong)差壓式(shi)流量計(ji)和标準(zhun)節流裝(zhuang)置：重油(you)流量測(ce)量采用(yong)質量流(liu)量計；各(ge)種漿液(ye)、白水、廢(fei)水、清水(shui)、輔料、塗(tu)料等流(liu)體流量(liang)測量采(cai)用電磁(ci)流量計(ji)。
例一：測(ce)量進配(pei)漿池NBKP漿(jiang)流量。介(jie)質：NBKP漿濃(nong)度3.7％溫度(du)50℃流量範(fan)圍0~35i/s工藝(yi)管徑DN100。工(gong)藝管道(dao)采用不(bu)鏽鋼管(guan)道。
電磁(ci)流量計(ji)選型：
(1)采(cai)用分體(ti)式電磁(ci)流量計(ji)，傳感器(qi)型号10DX31ll測(ce)量精度(du)爲0.4％；信号(hao)轉換器(qi)型号50XM2000。
(2)對(dui)照流量(liang)列線圖(tu)，傳感器(qi)口徑爲(wei)DN100。不縮徑(jing)，減少壓(ya)損。
(3)電極(ji)結構采(cai)用标準(zhun)電極。
(4)電(dian)極材料(liao)爲哈氏(shi)C.4标準PTFE/DFA。
(5)襯(chen)裏材料(liao)爲PTFE。
(6)防護(hu)等級IP67。
(7)管(guan)道連接(jie)型式法(fa)蘭連接(jie)，材質不(bu)鏽鋼1.4571(316Ti)
(8)電(dian)源頻率(lü)50HZ，激磁頻(pin)率121/4HZ。
例二(er)：測量水(shui)流量。介(jie)質：水溫(wen)度20"C流量(liang)範圍0~20001/min工(gong)藝管徑(jing)DN250
電磁流(liu)量計選(xuan)型：
(1)采用(yong) 分體式(shi)電磁流(liu)量計 ，傳(chuan)感器型(xing)号10D.X41ll測量(liang)精度爲(wei)0.5％号轉換(huan)器型号(hao)50XE4100。
(2)對照流(liu)量列線(xian)圖，傳感(gan)器口徑(jing)爲DN250。不縮(suo)徑，減少(shao)壓損。
(3)電(dian)極結構(gou)采用标(biao)準電極(ji)。
(4)電極材(cai)料爲不(bu)鏽鋼1.4751
(5)襯(chen)裏材料(liao)爲PTFE
(6)防護(hu)等級IP67。
(7)管(guan)道連接(jie)型式法(fa)蘭連接(jie)，材質不(bu)鏽鋼14571(316Ti)。
(8)電(dian)源頻率(lü)50HZ，激磁頻(pin)率61/4HZ
5.電磁(ci)流量計(ji)的特點(dian)
　　電磁流(liu)量計應(ying)用法拉(la)第電磁(ci)感應定(ding)律實現(xian)對導電(dian)流體的(de)流量測(ce)量，電磁(ci)流量計(ji)的優點(dian)可歸納(na)如下：
(1)電(dian)磁流量(liang)計可廣(guang)泛用于(yu)測量各(ge)種工業(ye)導電液(ye)體或漿(jiang)液。特别(bie)适用于(yu)各種強(qiang)酸、強堿(jian)及_鹽類(lei)的腐蝕(shi)型液體(ti)介質，計(ji)量這些(xie)介質的(de)連續流(liu)量或脈(mo)動流量(liang)弛可用(yong)來測量(liang)各種污(wu)穢、懸浮(fu)顆粒的(de)液體或(huo)大管徑(jing)流量。電(dian)磁流量(liang)計這些(xie)獨特用(yong)途是其(qi)它一些(xie)流量計(ji)不具備(bei)的。
(2)電磁(ci)流量計(ji)變送器(qi)内徑與(yu)被測流(liu)體管道(dao)内徑完(wan)全相同(tong)，無阻力(li)元件，不(bu)會對體(ti)造成壓(ya)力損失(shi)，這一優(you)點也是(shi)阻力測(ce)量元件(jian)的流量(liang)儀表不(bu)具備的(de)。
(3)電磁流(liu)量變送(song)器的輸(shu)出信号(hao)與被測(ce)流體的(de)體積流(liu)量呈線(xian)性關系(xi)這一特(te)點同 渦(wo)街流量(liang)計 一樣(yang)，量程變(bian)換容易(yi)，測量範(fan)圍大，電(dian)磁流量(liang)變送器(qi)的口徑(jing)從2.5mm到2.6m，流(liu)速從0.3m/s到(dao)10m/s。
(4)電磁流(liu)量計測(ce)量被測(ce)液體工(gong)作狀态(tai)下的體(ti)積流量(liang)，測量原(yuan)理中不(bu)涉及流(liu)體的溫(wen)度、壓力(li)、密度和(he)粘度的(de)影響。
(5)電(dian)磁流量(liang)計反應(ying)迅速，可(ke)以測量(liang)脈動流(liu)量。
電磁(ci)流量計(ji)的缺點(dian)可歸納(na)下列幾(ji)個方面(mian)：
(1)電磁流(liu)量計的(de)應用有(you)一定的(de)局限性(xing)，它隻能(neng)測量導(dao)電介質(zhi)的液體(ti)流量，不(bu)能測量(liang)非導電(dian)介質的(de)流量。
(2)電(dian)磁流量(liang)計是通(tong)過測量(liang)導電液(ye)體的速(su)度确定(ding)工作狀(zhuang)态下的(de)體積流(liu)量。按照(zhao)計量要(yao)求，對于(yu)液态介(jie)質，應測(ce)量質量(liang)流量，測(ce)量質量(liang)流量應(ying)涉及到(dao)流體的(de)密度，不(bu)同流量(liang)介質具(ju)有不同(tong)的密度(du)，而且随(sui)溫度變(bian)化。如果(guo)電磁流(liu)量轉換(huan)器不考(kao)慮流體(ti)密度僅(jin)給出常(chang)溫狀态(tai)下的體(ti)積流量(liang)是不台(tai)适的。随(sui)着微處(chu)理機的(de)應用，電(dian)磁流量(liang)轉換器(qi)智能化(hua)後，應增(zeng)強運算(suan)功能，引(yin)入不同(tong)流體介(jie)質的密(mi)度信号(hao)并進行(hang)計算，得(de)到質量(liang)流量。
(3)電(dian)磁流量(liang)計的安(an)裝與調(diao)試比其(qi)它流量(liang)計複雜(za)，且要求(qiu)更嚴格(ge)。變送器(qi)和轉換(huan)器必須(xu)配套使(shi)用，兩者(zhe)之間不(bu)能用兩(liang)種型号(hao)的儀表(biao)配用。在(zai)安裝變(bian)送器時(shi)，從安裝(zhuang)地點的(de)選擇到(dao)具體的(de)安裝調(diao)試，必須(xu)嚴格按(an)産品說(shuo)明書要(yao)求進行(hang)。安裝地(di)點不能(neng)有振動(dong)，不能有(you)強電磁(ci)場。在安(an)裝時必(bi)須使變(bian)送器和(he)管道有(you)良好的(de)接觸及(ji)良好的(de)接觸及(ji)良好的(de)接地。變(bian)送器的(de)電位以(yi)被測流(liu)體電位(wei)爲基礎(chu)，要求被(bei)測流體(ti)電位穩(wen)定，使變(bian)送器與(yu)被測流(liu)體等電(dian)位。在使(shi)用時，必(bi)須排盡(jin)測量管(guan)中存留(liu)的氣體(ti)，否則會(hui)造成測(ce)量誤差(cha)。
(4)電磁流(liu)量計用(yong)來測量(liang)帶有污(wu)垢的粘(zhan)性流體(ti)時，粘性(xing)物或沉(chen)澱物附(fu)着在測(ce)量管内(nei)壁或電(dian)極上.使(shi)變送器(qi)輸出電(dian)勢變化(hua)，帶來測(ce)量誤差(cha)，電極上(shang)污垢物(wu)達到一(yi)定厚度(du)，可能導(dao)緻儀表(biao)無法測(ce)量，因此(ci)在使用(yong)中應注(zhu)意對污(wu)垢物或(huo)沉澱物(wu)的沖洗(xi)，保持電(dian)極清潔(jie)，盡可能(neng)減少儀(yi)表測量(liang)誤差。
使(shi)用電磁(ci)流量計(ji)應注意(yi)的問題(ti)：
(1)變送器(qi)的安裝(zhuang)位置，要(yao)選擇在(zai)任何時(shi)候測量(liang)導管内(nei)部都能(neng)充滿液(ye)體以防(fang)止由于(yu)量導管(guan)内沒有(you)液體而(er)指針不(bu)在零點(dian)所引起(qi)的錯覺(jiao)最好是(shi)垂直1安(an)裝，便減(jian)少由于(yu)液體流(liu)過在電(dian)極上出(chu)現氣泡(pao)造成誤(wu)差。
(2)電磁(ci)流量計(ji)的信号(hao)比較微(wei)弱，在滿(man)量程時(shi)隻有2.5~8mV，流(liu)量很小(xiao)時，輸出(chu)僅有幾(ji)微伏，外(wai)界咯有(you)幹擾就(jiu)能影響(xiang)測量的(de)精度。因(yin)此，變送(song)器外殼(ke)、屏蔽線(xian)、測量導(dao)管，以及(ji)變送器(qi)兩端的(de)管道都(dou)要接地(di)。并且要(yao)求單獨(du)設置接(jie)地點，絕(jue)對不要(yao)連接在(zai)電機、電(dian)器等的(de)地線或(huo)上下水(shui)道上。轉(zhuan)換部分(fen)已通過(guo)電纜線(xian)接地，且(qie)勿再行(hang)接地，以(yi)免因地(di)電位的(de)不同而(er)引入幹(gan)擾。
(3)變送(song)器的安(an)裝和地(di)點要遠(yuan)離一切(qie)磁場(例(li)如大功(gong)率電機(ji)、變壓器(qi)等)不能(neng)有振動(dong)。
(4)變送器(qi)和和二(er)次儀表(biao)使用電(dian)源中的(de)同一相(xiang)線，否則(ze)由于檢(jian)測信号(hao)和反饋(kui)信号相(xiang)關120。，使儀(yi)表不能(neng)正常工(gong)作。

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