電磁流量計選型要求?

       電磁流量計是利用法拉第電磁感應定律制成的一種測量導電液體的體積流量計, 電磁流量計的測量通過是一段無阻流檢測件的光滑直管, 因不易阻塞是用于測量含有固體顆粒或纖維的液固二相流, 儀表的阻力僅是同一長度管道的沿程阻力, 節能*, 所測得的體積流量, 實際上不受流體密度、粘度、溫度、壓力和導電率（ 只要在某閾值以上） 變化明顯的影響, 測量范圍度大20 1~ 50 1, 前置直管段要求較低。它在上世紀五十年代初就實現了工業化的應用, 經過幾十年的不斷發展和改進, 目前已經成為一種性能優異, 在冶金、化工、輕工、給排水等許多行業應用極為廣泛的流量計量儀表, 近年來我公司先后投入400 多萬元來完善水計量, 通過對各類流量儀表的論證確定為電磁流量計, 特別是用管段式電磁流量計（ 滿管） 來計量明渠水計量方式為國內*, 在項目的設計安裝實施過程中總結了一些經驗。要真正發揮電磁流量計的高精度、高穩定性等優異性能, 必須要注意它的正確選型選擇和正確使用。下面就這兩方面的問題談一些建議:
1、口徑與量程的選擇
    1）對于粘度不高的液體（ 例如水） , 管道流速大多設計成經濟流速, 即（ 1. 5~ 3m..s） , 在這種管段上, 一般來說都選擇傳感器口徑與管道口徑相同或者略小一些（ 可在傳感器前后安裝變徑管） 。選擇傳感器口徑時, 讓傳感器內滿度流量時的流速在1. 0 ~ 10m..s 之間。上限流速在原理上是不受限制的, 但流速太高, 使襯里受到較強的沖刷, 容易被損壞, 建議流速不超過5m..s, 超過10m..s 的流速就極為罕見了, 因此, 傳感器口徑也不能選的太小。滿度流量時的流速下限一般為1m..s, 小也要大于0. 5m..s, 否則不能保證計量精度。

2）對于粘度稍大或有沉積物的液體, 選用傳感器口徑時應使流速不低于2m..s, 選用3~ 4m..s 或更高些, 以便用液體自清潔, 防沉積。
3） 對于礦漿等磨損性能強的液體, 常用流速應低于2m..s, 大不超過3m..s, 以降低對襯里和電極的磨損。
4） 對于接近閾值的低導電率液體, 在選用傳感器口徑時, 應盡可能使用較低流速（ 略小于0. 5m..s, 大不超過1m..s） , 因為流速提高, 流動噪聲會增加, 而出現輸出晃動現象（ 關于流動噪聲見電極材料一節電極表面效應部分） 。
 

2、襯里材料的選擇
    傳感器常用的襯里材料有氟塑料、氯丁橡膠、聚氨酯橡膠、氧化鋁陶瓷和玻璃鋼等。氟塑料包括聚氟乙烯（ PTFE） 、全氟乙丙稀（ F- 46 或FEP） 、改性聚四氟乙烯（ PFA） 、四氟乙烯與乙烯供聚物（ F- 40） 。根據介質的情況可選用不同的襯里, 例如, 污水（ 河水） 、泥漿計量應選用聚氨酯橡膠襯里, 高爐爐壁循環水泄漏檢測計量, 要求其一致性強, 溫度高, 這種情況下要選用氧化鋁陶瓷襯里。下面就常用襯里作一簡介。
   1） 聚四氟乙烯在氟塑料中有優的耐化學腐蝕特性, 除液氟、液氧等, 可以抗所有化學介質的腐蝕。可耐180 .. 的高溫介質, 適宜腐蝕性介質, 但耐磨損性能差。由于它與測量管不能粘接, 也不能注塑, 只能與測量管緊貼配套, 因此不能用于負壓狀態。它內表面光滑, 不宜附著沉積層, 也適宜衛生類介質。
   2） 改性聚四氟乙烯性能與聚四氟乙烯基本相同, 他可以模壓或注塑成型, 與測量管有較強的粘接力, 能用于管道負壓狀態。
   3） 聚丁橡膠耐一般低濃度酸、堿、鹽介質的腐蝕, 有*的彈性, 高強的扯斷力, 耐磨性能好。可耐80 .. 以下的介質溫度。不耐氧化性的介質的腐蝕。較多用于水和一般污水。
   4） 聚氨酯橡膠有*的耐磨性能, 相當天然橡膠的10 倍。耐腐蝕性差, 不能用于酸、堿液和有機溶劑混合液。適用于較低的溫度（ 一般在40 .. 以下） 。使用于含固體顆粒的礦漿等介質。
   5） 氧化鋁陶瓷耐磨性能約為聚氨酯橡膠的10 倍。高溫高壓下不變形, 但不耐介質溫度劇變、耐腐蝕, 耐機械沖擊性差, 防止夾裝受力不均。
 

3、電極材料和電極形式的選擇：
    1） 電極材料的選擇。對測量介質的耐腐蝕是選擇電極材料首先考慮的因素, 其次是考慮鈍化等表面效應及所形成的噪聲。電磁流量計電極的耐腐蝕性要求很高, 不允許腐蝕, 或嚴格地說只允許極低的腐蝕速率, 否則會破壞電極與襯里間的密封性。若介質泄漏, 輕則破壞絕緣使儀表不能工作, 重則*損壞傳感器。常用電極材料有含鉬不銹鋼（Mo2Ti） 、哈氏合金（Hc,HB） 、鈦、鉭、鉑銥合金等。此外還有導電橡膠。導電氟塑料等低噪聲電極。下面就它們的適用范圍作簡單介紹:
    2） 電極表面效應。電極的耐腐蝕性是選擇材料的重要因素, 但是電極的表面效應又是影響使用的一個因素, 有時材料對介質有很好的耐腐蝕性, 但不一定是適用的電極材料, 還要考慮電極表面效應的問題。電極表面效應分為表面化學反應、電化學及極化現象、電極的觸媒作用等三個方面。化學反應是指電極表面與被測介質接觸后形成鈍化膜和氧化層的反應。例如鉭與水接觸就會被氧化, 生成絕緣層。電化學及極化現象會產生干擾電勢而形成噪聲。漿液噪聲和流動噪聲即是電極表面噪聲的表現。觸媒作用是被測介質在電極的作用下產生化學反應而影響測量的現象。例如鉑電極在測量雙氧水時在電極表面生成氣霧。
表2 .. 常用電極材料及其適用范圍電極材料特點及適用范圍.. 不銹鋼.. 含鉬不銹鋼.. 0Cr18Ni12Mo2Ti 主要用于生活和工業用水、原水、下水、廢物水及稀酸、稀堿等弱腐蝕性酸堿鹽液, 價格低.. 哈氏合金B 對沸點下的鹽酸有良好的耐腐蝕性, 也耐硫酸、氫氟酸、有機酸等非氧化性酸、堿、鹽介質, 不適用硝酸等氧化性酸.. 哈氏合金C 適用于常溫硝酸、其他氧化性酸、氧化性鹽液等, 不適用于鹽酸等還原性酸和氯化物等介質.. 鈦（Ti） 具有非常優良的耐腐蝕性能。適用于氯化物、次氯酸鹽、海水、常溫硝酸等介質, 不適用于鹽酸、硫酸等氧化性酸.. 鉭（Ta） 耐腐蝕性非常優良, 和玻璃相似。除了氫氟酸、發煙硫酸、堿外, 幾乎能耐一切化學介質的腐蝕。適用于大部分酸性介質, 不適用于氫氧化鈉等堿液.. 鉑、鉑銥合金適用于幾乎所有的酸、堿液, 但不適用王水、銨鹽、鹵素等介質, 價格昂貴.. 碳化鎢硬質合金漿液電極材料, 可降低漿液噪聲, 耐酸性較差, 腐蝕性液體不適應.. 導電橡膠、導電氟塑料、多孔性陶瓷低液噪電極材料, 抗漿液噪聲和流動噪聲, 導電氟塑料耐化學品性能好。
 

4、電磁流量計安裝類型的選擇
    電磁流量計按組裝方式有一體型和分體型兩種類型。

    在設計選型時應充分重視（ 容易被忽視） , 在地下或易被水淹的地方裝表, 一定選用分體型安裝方式, 同時選好連接電纜的長度。這方面有過沉痛的教訓, 凈化站在儀表井內安裝4 臺一體型電磁流量計, 在一次跑水事故中被淹, 結果表頭（ 電路板部分） 全部損壞, 凈化站無法正常工作, 影響了公司生產。
   1） 分體型是電磁流量計較普遍的應用形式。傳感器單獨接在工藝管道上, 轉換器安裝在相距數米或百余米的其他地方, 中間用電纜相連接。分體型的流量計可以使得轉換器遠離環境比較惡劣的現場, 也便于觀測和調整設定的參數。
   2） 一體型是將轉換器和傳感器組裝在一起成為一個整體, 連接線在儀表內部, 使用比較簡單, 而且由于不用長電纜, 外界干擾比較小。一體型的流量計一般用于小口徑的儀表, 但是若傳感器安裝在高處或難于觀測的場合, 高溫或有較大振動的場合, 轉換器的電子元件較難承受, 則不宜使用一體型的電磁流量計。