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電磁(ci)流量計在(zai)大型鉀肥(fei)項目中應(ying)用
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摘要:對(dui)于鉀肥生(sheng)産企業而(er)言,生産過(guo)程中另外(wai)一個重👅要(yao)參數就是(shi)流量,流量(liang)就是單位(wei)時間内流(liu)經🍓某一♊截(jie)面的流體(ti)數量。流量(liang)可用體積(ji)流量和質(zhi)量✨流量來(lai)表示,其🔞單(dan)位分☀️别是(shi)m³/h、L/h、kg/h等。流量計(ji)是指測量(liang)流體流量(liang)的儀表,它(ta)能指示和(he)記錄某瞬(shun)時💃🏻流體的(de)流量值,計(ji)量表是指(zhi)測量流體(ti)總量的儀(yi)表,它能累(lei)計某段時(shi)間間隔内(nei)流體的總(zong)量,即各瞬(shun)間流量🍉的(de)累✏️加和。電(dian)磁流量計(ji)❓可用于正(zheng)确測量電(dian)導率大于(yu)5μscm的液體、紙(zhi)漿、泥漿、礦(kuang)漿的流量(liang)。一體型是(shi)傳感器和(he)信号轉換(huan)器設計成(cheng)一體🔅的流(liu)量測量系(xi)統,分體型(xing)是傳感器(qi)與信号轉(zhuan)換器分體(ti)安裝。
1電磁(ci)流量計的(de)工作原理(li)
電磁流量(liang)計
是利用(yong)電磁感應(ying)原理制成(cheng)的流量測(ce)量儀表,可(ke)用.來測⛱️量(liang)導電液體(ti)體積流量(liang)(流速)。變送(song)器幾乎沒(mei)有壓力損(sun)失🔞,内.部無(wu)活動部件(jian),用塗層或(huo)襯裏容易(yi)解決腐蝕(shi)性介質流(liu)量的⭐測量(liang)。檢測過程(cheng)💔中不受被(bei)測介質的(de)溫度、壓力(li)、密度、粘度(du)、流動狀态(tai)等♉變化的(de)影💞響,沒有(you)測量滞後(hou)現象。
工作(zuo)原理:
電磁(ci)流量計是(shi)電磁感應(ying)定律的具(ju)體應用,當(dang)導電✔️的被(bei)測介質垂(chui)直于磁力(li)線方向流(liu)動時,在與(yu)介質流動(dong)和磁力線(xian)都垂🐉直的(de)😍方向産生(sheng)一個感應(ying)電動勢E。如(ru)圖1所示。工(gong)🔴作原理表(biao)達式✏️:E=BDV,式中(zhong)B-表示磁感(gan)應強度T;D-表(biao)示導管直(zhi)徑,即導體(ti)垂直切割(ge)磁力線的(de)長度m;V-表示(shi)被測介質(zhi)在磁場中(zhong)運動的速(su)度m/s。感應電(dian)勢E與被測(ce)介質的體(ti)積流量成(cheng)正比☀️。但變(bian)送器輸出(chu)的E是🈲一個(ge)微弱的電(dian)流❌信号,其(qi)中包含有(you)各種幹擾(rao)成分,而且(qie)信号内阻(zu)變化高達(da)幾萬Ω,因此(ci),要求轉換(huan)器是一個(ge)高輸入阻(zu)抗且能抑(yi)制各種幹(gan)擾成分的(de)🔞交流♈亳伏(fu)轉換器,将(jiang)感應電勢(shi)轉換成4~20mADC統(tong)一信号,以(yi)供顯💞示、調(diao)節和控制(zhi)。在現代化(hua)生産企業(ye)中,該信号(hao)送入💔PLC或者(zhe)DCS進行組态(tai)。
2電磁流量(liang)計的特點(dian)與應用
電(dian)磁流量計(ji)有許多特(te)點,應用時(shi)對有些問(wen)題必須特(te)别注意。
電(dian)磁流量計(ji)的特點:
(1)測(ce)量導管内(nei)無可動部(bu)件和阻流(liu)體,因而無(wu)壓損,無機(ji)械慣性,所(suo)以反應十(shi)分靈敏。
(2)測(ce)量範圍寬(kuan),量程比一(yi)般爲10:1,最高(gao)可達100:1,流速(su)範圍一般(ban)🔴爲1~-6m/s,也可擴(kuo)🌏展到0.5~-106m/s。流量(liang)範圍可測(ce)量每小時(shi)幾十毫升(sheng)到幾十萬(wan)立方米✉️。測(ce)量管徑範(fan)圍可從2~2400mm,甚(shen)至可達3000mm。
(3)可(ke)測含有固(gu)體顆粒、懸(xuan)浮物、酸、堿(jian)鹽溶液等(deng)具有一定(ding)電導率的(de)液體體積(ji)流量,也可(ke)測脈動流(liu)量,還可以(yi)進💃行雙♊向(xiang)測量。
(4)電動(dong)勢與體積(ji)流量成線(xian)性關系,因(yin)此儀表具(ju)有均勻速(su)度🏃♀️,且🏃🏻流體(ti)的體積流(liu)量與介質(zhi)的物體、流(liu)動狀态無(wu)關,所📐以電(dian)磁流量計(ji)隻需用水(shui)标定後即(ji)可來測量(liang)其他導電(dian)介質的體(ti)積流📧量而(er)不用修正(zheng)。
3電磁流量(liang)計的局限(xian)性和不足(zu)
(1)使用溫度(du)和壓力不(bu)能太高,具(ju)有使用溫(wen)度與管道(dao)襯裏的材(cai)質發生膨(peng)脹、變形、變(bian)質的溫度(du)有關,一般(ban)不超過120°,最(zui)高使用壓(ya)力取決于(yu)管道強度(du),電極部分(fen)的密封狀(zhuang)況以及法(fa)蘭的規格(ge)等,一般使(shi)用壓力不(bu)超過1.6MPa。
(2)應用(yong)範圍有限(xian),電磁流量(liang)計不能用(yong)來測量氣(qi)體、蒸⭐汽和(he)🐅石✌️油制🚶♀️品(pin)等非導電(dian)流體的流(liu)量。
(3)當流速(su)過低時,要(yao)把與幹擾(rao)信号相同(tong)數量級的(de)感🍉應電動(dong)勢🏃進🔴行放(fang)大和測量(liang)時比較困(kun)難的,而且(qie)儀表也容(rong)易産生零(ling)點漂移,因(yin)此,電磁流(liu)量計的滿(man)量程流速(su)的現象一(yi)般不得低(di)于0.3m/s。
(4)流速與(yu)速度分布(bu)不均勻時(shi),将産生較(jiao)大的測量(liang)誤差🐅,因此(ci)在電磁流(liu)量計前必(bi)須有一個(ge)适當長度(du)的直管段(duan)來消除❌各(ge)種局限阻(zu)力對流速(su)分布對稱(cheng)性的影響(xiang)。
4安裝要求(qiu)及接地
(1)如(ru)果沒有大(da)量持續不(bu)斷的漩渦(wo)進入測量(liang)段,電磁流(liu)量計的測(ce)量就與流(liu)速分布狀(zhuang)态無關。但(dan)是在雙彎(wan)頭、切向流(liu)入📧或半開(kai)閘閥後面(mian),可能回産(chan)生這種漩(xuan)渦。因此建(jian)議流量調(diao)節閥安裝(zhuang)在電👣磁流(liu)量計傳感(gan)器的下遊(you),此外,應确(que)保測量管(guan)段總是充(chong)滿流體。在(zai)生産線上(shang)使用電磁(ci)流量計時(shi),總會有人(ren)不按照要(yao)求安裝,生(sheng)産.工藝控(kong)制點要求(qiu)高的生産(chan)線🔅,必須按(an)照要求安(an)裝,否👌則電(dian)磁流量計(ji)測量不正(zheng)确。
(2)安裝電(dian)磁流量計(ji)傳感器時(shi),理論上安(an)裝要求爲(wei)前🏃3DN,後2DN,DN表示(shi)管道直徑(jing),就可以确(que)保測量的(de)精度。在實(shi)際生産過(guo)程中,經常(chang)會遇到某(mou)台電磁流(liu)量計顯示(shi)不正确,其(qi)安裝過程(cheng)中把電磁(ci)流量計的(de)🔞傳感器沒(mei)有按照要(yao)求安裝,不(bu)符合安裝(zhuang)要求,傳感(gan)器安裝在(zai)管🈲道彎頭(tou)出口不到(dao)3DN的位置,結(jie)果顯示異(yi)常。
(3)标定時(shi)對直管段(duan)有特殊要(yao)求,要求上(shang)遊直管段(duan)10DN,下🔞遊直管(guan)段5DN,表示管(guan)道直徑。
(4)傳(chuan)感器的接(jie)地不久是(shi)基于安全(quan)目的,同時(shi)對于電磁(ci)流量計的(de)❄️無故障運(yun)行是必不(bu)可少的,傳(chuan)感器的接(jie)地螺栓應(ying)連接到地(di)電位。對于(yu)朔料或者(zhe)絕緣管🔴線(xian),流體的接(jie)地⛷️是通過(guo)安裝接地(di)環來實現(xian),如果管道(dao)中存在‼️雜(za)散電勢,建(jian)議在傳感(gan)器的兩❄️端(duan)均安裝接(jie)地環。.
(5)電磁(ci)流量計可(ke)以安裝在(zai)垂直、水平(ping)或者傾斜(xie)管道上,但(dan)⭐電極線必(bi)須保持在(zai)水平方向(xiang)上,避免電(dian)極軸線處(chu)于垂直方(fang)向。
(6)在實際(ji)生産過程(cheng)中經常會(hui)遇到管道(dao)管徑大于(yu)傳感器口(kou)徑時📧,可根(gen)據傳感器(qi)口徑大小(xiao)在水平或(huo)者垂直管(guan)道上縮👄管(guan),按照電磁(ci)流量計安(an)裝要求進(jin)行安裝。
5轉(zhuan)換器
轉換(huan)器是将傳(chuan)感器傳輸(shu)過來的脈(mo)沖信号轉(zhuan)換成與管(guan)道流❌體🏒介(jie)質的體積(ji)流量成正(zheng)比的标準(zhun)4~20mA信号,輸出(chu)到PLC或者DCS實(shi)施監控該(gai)㊙️管道流量(liang)的報警、指(zhi)示、記錄、調(diao)節。在現代(dai)化生産企(qi)業中🌈安裝(zhuang)在管道上(shang)的電磁流(liu)量計經常(chang)會出現顯(xian)示不正确(que),檢測傳感(gan)器是📱否完(wan)好,不用拆(chai)卸傳感器(qi),可拆卸傳(chuan)感💋器或者(zhe)轉換♈器的(de)信号線🥰及(ji)電極的電(dian)源線,用萬(wan)用表相互(hu)🔅量信☁️号線(xian)或者📧電源(yuan)線⛱️的阻值(zhi)☀️即可判斷(duan)🚶♀️。
6結束語
在(zai)化工生産(chan)過程中,爲(wei)了有效地(di)進行生産(chan)操作和控(kong)🥵制,經常👌需(xu)要測量生(sheng)産過程中(zhong)各種介質(zhi)(液體、氣⛱️體(ti)和蒸汽✍️等(deng))的流量,以(yi)便爲生産(chan)操作和控(kong)制提供依(yi)據。同時,爲(wei)了進行經(jing)👈濟核算,經(jing)常需要知(zhi)道在一段(duan)時間(如一(yi)班、一天等(deng))内流過🍓的(de)介質總量(liang)。所以,介質(zhi)流量是控(kong)制生産過(guo)程🐪達到高(gao)産和👈安全(quan)生産以及(ji)進行經濟(ji)核算所必(bi)需的一個(ge)重要參數(shu)。
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