[摘要(yao)]流量儀表是能(néng)源計量儀表的(de)重要組成部分(fen)，合理地選用流(liú)量儀表是計量(liang)正确的可靠保(bao)證。文章介紹了(le)電磁流量計 的(de)基本原理、特點(diǎn)以及安裝使用(yong)。電磁流量計用(yòng)來檢測✂️水🐆流量(liang)，有效地克服了(le)傳統孔闆、差壓(ya)流量計⛹🏻‍♀️計量的(de)缺陷。它的測量(liàng)範圍度大，響應(ying)快，計量數據正(zheng)确，給操作工提(tí)供了操作依據(jù)。
　　制氧機組冷卻(que)供水系統距離(li)控制室較遠，均(jun)爲無人值守。由(yóu)🎯于💃原檢測裝置(zhì)的缺陷，數據顯(xiǎn)示不能正确地(dì)反映蓄水✂️池的(de)供水❄️量，因而不(bu)能監視蓄水池(chí)👨‍❤️‍👨水滿溢和缺水(shuǐ)的情況，全靠工(gōng)⛹🏻‍♀️人巡.回檢查。常(cháng)常出現低水位(wèi)和水滿溢的情(qing)況，不🤞能及時補(bu)水或斷水，對生(sheng)産不利，同時也(yě)造成了水資源(yuán)的浪費。我們在(zài)供水計量檢測(ce)🐇過程中，采用電(diàn)磁流量計對原(yuán)孔闆♌、差壓測量(liàng)系統裝♋置進行(hang)了改造，克服了(le)原孔闆流量計(jì)的缺陷，解決了(le)孔闆測量範圍(wéi)度小的難題，以(yǐ)及差壓傳📞感器(qì)正、負引壓管内(nèi)容易聚集氣泡(pào)所造成的計量(liang)誤差問題。同時(shi)将流量信号接(jie)到PKS系統上🏒，爲計(jì)量管理部門和(hé)操作工⛷️提供了(le)正确的計量統(tong)計數據和正确(què)的操作依據，解(jiě)決了原裝置測(cè)量數🤞據長期計(ji)🔞量不準的難題(tí)，也避免了水資(zi)源的浪費。
1基本(ben)原理
　　電磁流量(liang)計的基本原理(lǐ)是以法拉第電(diàn)磁感應定律爲(wèi)基礎，即導體在(zài)磁場中作切割(gē)磁力線運動時(shi)，在其兩端産生(sheng)感應電動勢。該(gāi)原理用于測量(liàng)管道内流動的(de)導電性流體💚。導(dǎo)電性液體在垂(chui)直于磁場❗的非(fei)磁性測量管道(dào)内流動，并🔞且流(liu)體流動的方向(xiang)與磁場方向💰相(xiang)垂直(見圖1)，産生(sheng)與流量成比例(li)的感應電勢，流(liú)體中産生的感(gan)應電動勢被位(wèi)于管子徑💜向兩(liǎng)端的一對電極(ji)拾取🛀🏻，該信号電(diàn)🐉壓Up與磁場強度(du)B、電極間距離D和(he)平均流速。成正(zhèng)比。磁場強📞度B和(he)電極距離D是常(chang)數，所以信号🏃‍♀️電(diàn)壓與平均流速(sù)v成正比。計算公(gōng)式如下:
 
　　根據體(ti)積流量的計算(suan)公式表明，信号(hào)電壓UE與平均流(liu)速ʋ成線形正比(bi)。隻要測得液體(ti)的流速，就可測(cè)得液體😍的流量(liang)，即:
 
　　在信号轉換(huan)器中該感應信(xin)号電壓被變換(huàn)成可編程的模(mó)拟和數字輸出(chū)信号送出。
2特點(diǎn)及應用
(1)由于測(cè)量導管内部無(wu)可動元件和阻(zu)流體，幾乎沒有(yǒu)壓力♋損失，所以(yǐ)反應十分靈敏(mǐn)。
(2)測量導塗層或(huò)襯裏可解決腐(fǔ)蝕性介質流量(liàng)的測量，檢♉測過(guo)程中不受被測(cè)量介質的溫度(du)、壓力、密度、粘度(dù)以及流動狀态(tài)等變化的影響(xiang)，沒有測量滞後(hou)現象。
(3)測量範圍(wéi)寬，最高可達100:1,一(yi)般爲10:1，流速一般(bān)可達1~6m3/s。測量管徑(jing)範圍可從2mm到2400mm。
(4)測(ce)量感應電動勢(shì)與流量成線性(xing)關系，流體的體(tǐ)積流量與介質(zhi)㊙️的物性(如溫度(dù)、壓力、密度、粘度(dù)等)流動狀态無(wu)關。
電磁流量計(jì)也有其局限性(xing)不足之處，就是(shì)使用溫度和壓(yā)力不能太高，溫(wen)度-般不超過120℃，壓(ya)力一般不要超(chāo)過1.6MPa。應用🏃🏻範圍有(yǒu)限，不能用來測(ce)量氣體等非導(dǎo)電👌流體的流量(liang)。
　　由于電磁流量(liàng)計用于導電液(yè)體的流量測量(liang)有其✔️優越性，且(qiě)線性好，穩定、可(kě)靠，電信号适宜(yi)于遠距離🚶‍♀️傳輸(shū)，且安裝維🧑🏽‍🤝‍🧑🏻護方(fāng)便，前景廣闊。
3設(she)計選型及安裝(zhuāng)
3.1設計選型
　　原計(jì)量檢測爲節流(liú)式孔闆、差壓檢(jian)測裝置，我們對(dui)其🔴計🤞量🙇‍♀️數據檢(jiǎn)測不準的情況(kuàng)進行了分析，主(zhu)要有兩個方面(miàn)🥵的因素造♉成，-是(shì)孔闆的測量範(fan)圍度不夠。孔闆(pan)設計常用流量(liang)爲15~20m3/h,實際使用中(zhōng)最小流量爲7m3/h,最(zuì)大流量50m3/h,在小流(liú)量和大流量時(shí)都會出現較大(dà)誤差🐇;二是流體(tǐ)有氣泡。供水系(xi)🚶統的供水管道(dao)爲DN100mm,最大流量可(ke)以達到240m3/h，出水口(kǒu)爲敞放式🛀排水(shui)，常常處于非滿(mǎn)管狀态，以及由(you)于供水設備或(huo)管道安裝等方(fāng)面的因素，存在(zài)不正常節流的(de)現象，常常有氣(qì)泡聚集在傳感(gǎn)器的正、負壓室(shì)内，造成測量數(shu)據嚴重偏差。
　　根(gēn)據機組供水系(xi)統的情況和測(ce)量裝置的可适(shì)用🍉性、可靠性以(yǐ)及現場環境等(děng)情況，我們選擇(ze)了DE43F一體型電磁(ci)流量計對原測(ce)量裝置進行換(huàn)型改造。電磁流(liú)量計的測量範(fan)圍寬，響應快，不(bu)受溫度、壓力變(biàn)化的影響，安裝(zhuang)方便，可滿足供(gong)水系統檢測✨計(ji)量的需要。
　　根據(ju)工藝方面提出(chu)的參數，供水量(liang)的常用流量在(zai)12~15m3/h之♊間，最小🛀🏻水流(liú)量7m3/h,最大水流量(liàng)可達50m3/h,水壓力在(zai)0.2~0.3MPa之間(閥前壓力(li)🔴)，水溫度爲♻️常溫(wen)。在設計時，電磁(ci)流量計的管道(dào)口💃🏻徑選擇🚶了DN50mm的(de)管☁️道，最大流量(liang)爲60m3/h,這樣既節約(yuē)了成本，又滿足(zu)了日常供水計(jì)量的需要🍉。
3.2安裝(zhuāng)
　　電磁流量計的(de)正确安裝對其(qi)正常運行極爲(wèi)重要，電磁🈲流量(liang)計的安裝環境(jìng)和安裝位置亦(yì)關系到計量的(de)正确，可靠。按照(zhao)電磁流量計的(de)安裝要求，安裝(zhuāng)方向或水平或(huo)🤩垂直、傾斜均可(kě)，不受限制。本裝(zhuang)置采用了水平(ping)安裝，并保證了(le)流量計上遊管(guan)道直管段🤩大于(yú)5D(實際達12D)，下遊管(guan)道直管段大于(yú)3D(實際達10D)要求。
　　傳(chuán)感器安裝處應(ying)具有-定背壓，否(fǒu)則傳感器出口(kǒu)直接排空易造(zao)成測量管内液(ye)體非滿管，爲不(bu)良的安裝位🐪置(zhì)，應予以✨避免，因(yin)此㊙️在出水管道(dao)的安裝上考慮(lǜ)了一段向上傾(qīng)斜的安裝位置(zhi)見圖2,使電磁流(liu)量💃🏻計的安裝位(wèi)置始終位于出(chū)口🈲管道下方，保(bao)證液體在任何(he)時候都能夠充(chong)滿測量管道，避(bì)免了測量誤差(chà)，滿足了必要.的(de)安裝要求。管🏃‍♀️道(dào)采用了法蘭連(lián)接，便于安裝、檢(jiǎn)修維護方便。
 
　　電(diàn)磁流量計安裝(zhuāng)在一根DN50mm的管道(dào)上，原供水管爲(wèi)φ108mm，将其作爲旁通(tong)用途。正常情況(kuàng)時，打開V1、V3閥，關閉(bi)V2閥，補充水通過(guo)電磁流量計計(jì)量後向蓄水池(chi)供水。當電磁流(liú)量計故障或者(zhe)檢修時，關閉V3閥(fa)，打開🌐V1、V2閥向蓄水(shuǐ)池供水，以保🌍證(zhèng)生産不受影響(xiang)，還可以方便電(dian)磁流量計的零(ling)點校驗。安裝示(shì)意圖見圖3。
 
　　由于(yú)電磁流量計安(ān)裝在露天現場(chǎng)，考慮到現場的(de)環🏃🏻境以及🙇🏻安全(quan)，電磁流量計的(de)供電采用了DC.24V電(dian)源，由💁泵站儀表(biǎo)👣櫃内的穩壓電(diàn)😘源供給。
　　電氣連(lián)接見原理框圖(tu)4。電磁流量計将(jiāng)拾取的流量🌂信(xin)号，通過☔轉換和(hé)運算處理，轉換(huan)成标準的電流(liú)信号，送到泵站(zhàn)儀🎯表櫃的二次(cì)儀表(數顯控制(zhì)儀WPS-80型).上顯示，同(tóng)時将其數據傳(chuán)輸到機組控制(zhì)室的DCS--PKS系統上，通(tōng)過監視畫面可(ke)監測供水量的(de)瞬時流🎯量和累(lei)計流量,操作工(gong)即可根據其💛顯(xiǎn)示數據調節供(gong)水量。
 
4幹擾與接(jie)地
　　電磁流量計(jì)是基于導電性(xìng)流體在磁場中(zhong)運動所産生☀️的(de)感應電動勢來(lai)推算流體流量(liang)的測量儀表✏️，其(qi)基本工🔴作原理(lǐ)是🆚電磁感應定(dìng)律。因此電磁耦(ǒu)合、靜電感應是(shì)電磁流量計幹(gan)擾噪聲的首要(yao)來源，在管線上(shàng)存在雜.散電壓(yā)幹擾。爲💋了保證(zheng)液體與地同㊙️電(diàn)位，避免液體與(yǔ).地有電位差以(yǐ)及因空間電磁(ci)幹擾而造成的(de)測量誤差，所以(yi)，對接地做了嚴(yan)格的要求。本裝(zhuāng)置與管道爲固(gù)定法蘭連接✉️，固(gu)定法蘭和管道(dào)以及流量傳感(gǎn)器均用2.5mm2的銅芯(xīn)線作🤩了良好的(de)接地見圖5。
　　經檢(jian)測，該裝置的接(jiē)地電阻爲8.2Ω，(安裝(zhuang)要求小于100Ω)，除了(le)将傳感器接地(di)外，還用銅線跨(kua)接在管道的兩(liang)法蘭上，保證了(le)接地牢固、可靠(kào)，減少了電磁耦(ou)合、靜電感應引(yǐn)起的幹擾。空間(jian)電磁幹擾-般經(jīng)過電纜引人，我(wǒ)們采用了單層(ceng)屏蔽信号電纜(lǎn)予以保護，同時(shi)，由于✌️該電磁流(liú)量計爲--體型(其(qí)傳感器和轉換(huàn)器組裝在一起(qǐ))，縮短了信号線(xiàn)與激磁線💋的長(zhang)度并且隐蔽在(zai)⁉️儀表内部✨，也減(jian)少了信号衰減(jiǎn)和空間電磁波(bo)的噪聲侵人，保(bǎo)證了測量📱數據(ju)的正确、可靠。實(shi)際使用運行中(zhōng)，定期用萬用表(biao)檢查兩電極與(yǔ)地端的絕緣電(dian)阻。
 
5校驗檢查
(1)系(xì)統零位檢查
　　當(dang)系統安裝完成(cheng)後，按照廠家要(yao)求做了系統零(líng)點校驗。電磁流(liú)量計系統零點(dian)的校驗可用手(shǒu)動和自動兩種(zhǒng)方⛷️式進行。檢查(cha)時♍，流量傳感器(qi)的流體應處于(yú)絕對靜止，同時(shi)保證流量傳感(gǎn)器測量管内充(chong)滿🌈液體，然後對(duì)systemzero(系統零位)參數(shu)進行手動或自(zi)動零位❌調整，用(yong)“ENTER"鍵選擇參數，用(yòng)ARROWA鍵選擇方式(手(shou)動或自動)，這裏(li)選擇自動(automatic)，按ENTER啓(qi)動程序。在調整(zheng)中，顯示器上💋從(cong)255至實際“0”值的倒(dǎo)計數，過程約🌈20s完(wán)成，在實際操作(zuò)中該過程進行(hang)兩次。
(2)量程檢查(chá)
　　根據該電磁流(liu)量計的生産廠(chǎng)家說明書說明(ming)，量程的校✔️驗在(zai)🐕流量計出廠前(qián)有專門的稱重(zhong)實驗裝置🆚進行(hang)了校準，我們在(zài)使用中隻對其(qí)量程值進行了(le)确認，以及對相(xiàng)關參數的設定(ding)作了檢查。
6電磁(ci)流量計的可靠(kao)性及維護
　　提高(gāo)電磁流量計的(de)可靠性，就是盡(jin)可能的減少和(he)消除故障🈚。而實(shí)際上故障是多(duo)樣的，有的是儀(yi)表線路、電氣以(yi)及環境因📱素引(yǐn)起的;有的是系(xi)統中元件，元件(jian)/組件組合因素(su)造🔴成的;有的是(shi)安裝不規範造(zao)成的。還有流體(tǐ)介質的導電性(xìng)💔能、或水中帶有(you)大量空氣等，均(jun1)會影響測量計(ji)🌈量的正确可靠(kao)。有些故障通過(guo)調整可以解決(jue)，有些故障則需(xu)要在使用🧡中通(tōng)過有效的維護(hù)管理來解決。
　　與(yǔ)其它儀控設備(bei)一樣，爲保證電(diàn)磁流量計的可(ke)靠🈚性，除了在規(gui)定的條件下運(yun)行外，需要維護(hù)人員加強專🈲業(ye)知識的掌握，還(hai)需要加強初期(qi)的維護。大部分(fen)儀表設備的故(gù)障均在運行初(chu)期較高，要勤觀(guan)察，勤巡、點檢，發(fā)現問題💋，随時處(chu)理和報告。還應(yīng)作好其運行數(shù)據的管理，作爲(wèi)一種新型儀表(biao)的應用，應加強(qiang)對其進行跟蹤(zong)，作好曆史記錄(lu)，便于對其掌🤟握(wo)及推廣”應用。
7結(jié)束語
　　流量計量(liàng)是企業能源消(xiāo)耗的計算工具(ju)，是企業生産過(guò)程中重要參數(shù)之--。流量計量儀(yí)表得到了越來(lái)☀️越多的應用，随(sui)着科學技術的(de)飛速發展，人們(men)對精度高、可靠(kào)性好📐、智能化儀(yí)表日益青睐。選(xuǎn)用的電磁流量(liang)計體現了安裝(zhuang)方便，測量數據(jù)直觀可靠，易于(yu)操作等特點，給(gei)計量部門提供(gong)了正确真實的(de)數據，爲節約能(néng)源😍提🙇🏻供了依據(ju),起到了良好的(de)效果✍️，有較好的(de)推廣前景。

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