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電磁流量計(jì)安裝使用注意事項(xiàng)

來(lái)源:金湖翔盛儀表有限公司   2010年09月01日 10:57  

一、電磁流量計(jì)使用時(shí)應(yīng)注意的一半事項(xiàng)
液體應(yīng)具有測(cè)量所需的電導(dǎo)率,并要求電導(dǎo)率分布大體上均勻。因此流量傳感器安裝要避開(kāi)容易產(chǎn)生電導(dǎo)率不均勻場(chǎng)所,例如其上游附近加入藥液,加液點(diǎn)設(shè)于傳感器下游。使用時(shí)傳感器測(cè)量管必須充滿液體(非滿管型例外)。
有混合時(shí),其分布應(yīng)大體均勻。
液體應(yīng)與地同電位,必須接地。如工藝管道用塑料等絕緣材料時(shí),輸送液體產(chǎn)生摩擦靜電等原因,造成液體與地間有電位差。

二、電磁流量計(jì)傳感器安裝
(1) 安裝場(chǎng)所
通常電磁流量計(jì)傳感器外殼防護(hù)等級(jí)為IP65(GB 4208規(guī)定的防塵防噴水級(jí)),對(duì)安裝場(chǎng)所有以下要求。
1)測(cè)量混合相流體時(shí),選擇不會(huì)引起相分離的場(chǎng)所;測(cè)量雙組分液體時(shí),避免裝在混合尚未均勻的下游;測(cè)量化學(xué)反應(yīng)管道時(shí),要裝在反應(yīng)充分完成段的下游;
2)盡可能避免測(cè)量管內(nèi)會(huì)變成負(fù)壓;
3)選擇振動(dòng)小的場(chǎng)所,特別對(duì)一體型儀表;
4)避免附近有大電機(jī)、大變壓器等,以免引起電磁場(chǎng)干擾;
5)易于實(shí)現(xiàn)傳感器單獨(dú)接地的場(chǎng)所;
6)盡可能避開(kāi)周圍環(huán)境有高濃度腐蝕性氣體;
7)環(huán)境溫度在-25 / -10 ~ 50/60℃范圍內(nèi),一體形結(jié)構(gòu)溫度還受制于電子元器件,范圍要窄些;
8)環(huán)境相對(duì)濕度在10% ~ 90%范圍內(nèi);
9)盡可能避免受陽(yáng)光直照;
10)避免雨水浸淋,不會(huì)被水浸沒(méi)。
如果防護(hù)等級(jí)是IP67(防塵防浸水級(jí))或IP68(防塵防潛水級(jí)),則無(wú)需上述8)、l0)兩項(xiàng)要求。
(2)直管段長(zhǎng)度要求
為獲得正常測(cè)量度,電磁流量計(jì)傳感器上游也要有一定長(zhǎng)度直管段,但其長(zhǎng)度與大部分其他流量?jī)x表相比要求較低。90°彎頭、T形管、同心異徑管、全開(kāi)閘閥后通常認(rèn)為只要離電極中心線(不是傳感器進(jìn)口端連接面)5倍直徑(5D)長(zhǎng)度的直管段,不同開(kāi)度的閥則需10D;下游直管段為(2~3)D或無(wú)要求;但要防止蝶閥閥片伸人到傳感器測(cè)量管內(nèi)。各標(biāo)準(zhǔn)或檢定規(guī)程所提出上下游直管段長(zhǎng)度亦不一致,匯集如下表所示,要求比通常要求高。這是由于為保證達(dá)到當(dāng)前0.5級(jí)精度儀表的要求。ISO 6817是使用電磁流量計(jì)的標(biāo)準(zhǔn),該標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)為對(duì)任何類型流動(dòng)擾動(dòng)至少應(yīng)有10D的直管,性能變動(dòng)才能保證不超過(guò)1%。ISO 9104和JJG 198是為評(píng)定電磁流量計(jì)性能提出的文件;表中所列JJG 198的直管段長(zhǎng)度是為精度0.5級(jí)及以上的儀表。

擾流件名稱
標(biāo)準(zhǔn)或堅(jiān)定規(guī)格號(hào)
ISO6817
ISO9104
技術(shù)B7554
ZBN 12007
JJG 198
上游
彎管、T型管、全開(kāi)閘閥、漸擴(kuò)管
10D或制造廠規(guī)定
10D
5D
5D
10D
減縮管
可視作直管
其它各種閥
10D
下游
各類
未提要求
5D
未提要求
2D
2D

如閥不能全開(kāi)使用時(shí),應(yīng)按閥截留方向和電極軸成45°角度安裝,則附加誤差可大為減少。
(3)安裝位置和流動(dòng)方向
傳感器安裝方向水平、垂直或傾斜均可,不受限制。但測(cè)量固液兩相流體垂直安裝,自下而上流動(dòng)。這樣能避免水平安裝時(shí)襯里下半部局部磨損嚴(yán)重,低流速時(shí)固相沉淀等缺點(diǎn)。
水平安裝時(shí)要使用電極軸線平行于地平線,不要處于垂直于地平線,因?yàn)樘幱诘撞康碾姌O易被沉積物覆蓋,頂部電極易被液體中偶存氣泡擦過(guò)遮住電極表面,使輸出信號(hào)波動(dòng)。如右圖所示管系中,c、d為適應(yīng)位置;a、b、c為不宜位置。b處可能液體不充滿,排放口如f形狀所示。對(duì)于固液兩相流c處亦是不適宜位置。
(4)旁路管、便于清洗連接和預(yù)置入孔
為便于在工藝管道繼續(xù)流動(dòng)和傳感器停止流動(dòng)時(shí)檢查和調(diào)整零點(diǎn),應(yīng)裝旁路管。但大管徑管系因投資和位置空間限制,往往不易辦到。根據(jù)電極污染程度來(lái)校正測(cè)量值,或確定一個(gè)不影響測(cè)量值的污染程度判斷基準(zhǔn)是困難的。除前文所述,采用非接觸電極或帶刮刀清除裝置電極的儀表,可解決一些問(wèn)題外,有時(shí)還需要清除內(nèi)壁附著物,則可按右圖所示,不卸下傳感器就地清洗。
對(duì)于管徑大于1.5~1.6m的管系在電磁流量計(jì)的附近管道上,預(yù)置人孔,以便管系停止運(yùn)行時(shí)清洗傳感器測(cè)量管內(nèi)壁。
(5)負(fù)壓管系的安裝
氟塑料襯里傳感器須謹(jǐn)慎地應(yīng)用于負(fù)壓管系;正壓管系應(yīng)防止產(chǎn)生負(fù)壓,例如液體溫度高于室溫的管系,關(guān)閉傳感器上下游截止閥停止運(yùn)行后,流體冷卻收縮會(huì)形成負(fù)壓,應(yīng)在傳感器附近裝負(fù)壓防止閥,如右圖所示。有制造廠規(guī)定PTFE和PFA塑料襯里應(yīng)用于負(fù)壓管系的壓力可在20℃、100℃、130℃時(shí)使用的壓力必須分別大于27、40、50kPa。
(6)接地
傳感器必須單獨(dú)接地(接地電阻100n以下)。分體型原則上接地應(yīng)在傳感器一側(cè),轉(zhuǎn)換器接地應(yīng)在同一接地點(diǎn)。如傳感器裝在有陰極腐蝕保護(hù)管道上,除了傳感器和接地環(huán)一起接地外,還要用較粗銅導(dǎo)線(16mm2)繞過(guò)傳感器跨接管道兩連接法蘭上,使陰極保護(hù)電流與傳感器之間隔離。
有時(shí)候雜散電流過(guò)大,如電解槽沿著電解液的泄漏電流影響EMF正常測(cè)量,則可采取流量傳感器與其連接的工藝之間電氣隔離的辦法舊j。同樣有陰極保護(hù)的管線上,陰極保護(hù)電流影響電磁流量計(jì)測(cè)量時(shí),也可采取本方法。電磁流量計(jì)無(wú)單獨(dú)安裝轉(zhuǎn)換器;分體型轉(zhuǎn)換器安裝在傳感器附近或儀表室,場(chǎng)所選擇余地較大,環(huán)境條件比傳感器好些,其防護(hù)等級(jí)是IP65或IP64(防塵防濺級(jí))。安裝場(chǎng)所的要求與上節(jié)“流量傳感器安裝”中“安裝場(chǎng)所”的(1)中3)、4)、6)、8)、9)、10)各條相同,環(huán)境溫度受電子件限制,使用溫度范圍比 7) 規(guī)定所列要窄些。
轉(zhuǎn)換器和傳感器間距離受制于被測(cè)介質(zhì)電導(dǎo)率和信號(hào)電纜型號(hào),即電纜的分布電容、導(dǎo)線截面和屏蔽層數(shù)等。要用制造廠隨儀表所附(或規(guī)定型號(hào))的信號(hào)電纜。電導(dǎo)率較低液體和傳輸距離較長(zhǎng)時(shí),也有規(guī)定用三層屏蔽電纜。一般儀表“使用說(shuō)明書(shū)”對(duì)不同電導(dǎo)率液體給出相應(yīng)傳輸距離范圍。單層屏蔽電纜用于工業(yè)用水或酸堿液通常可傳送距離100m。
為了避免干擾信號(hào),信號(hào)電纜必須單獨(dú)穿在接地保護(hù)鋼管內(nèi),不能把信號(hào)電纜和電源線安裝在同一鋼管內(nèi)。

四、運(yùn)行和維護(hù)
(1)零點(diǎn)檢查和調(diào)整
儀表投入運(yùn)行前,通電后必須在傳感器充滿液體靜止?fàn)顟B(tài)下調(diào)整零點(diǎn)。投入運(yùn)行后亦要夜體使用條件定期停流作零點(diǎn)檢查;尤其對(duì)沉淀、易污染電極,含有固相的非清潔液,在運(yùn)行初期應(yīng)多作檢查,以獲得經(jīng)驗(yàn)確定正常檢查周期。交流激磁方式的電磁流量計(jì)與矩形波激比,更易產(chǎn)生零點(diǎn)漂移,因此更要注意檢查和調(diào)整。
舉兩個(gè)沉積層產(chǎn)生故障的應(yīng)用失誤的例子。一為石油鉆探固井工程中,灌注水泥漿的流總量是重要工藝參數(shù),經(jīng)常用高壓電磁流量計(jì)。儀表間歇使用,用畢后以清水沖洗傳感器測(cè)量管,其余時(shí)間是空管。由于清洗不*,測(cè)量管內(nèi)壁殘留水泥漿固化成薄層,近二個(gè)月積聚形成絕緣層,包覆了整個(gè)電極表面,導(dǎo)致運(yùn)行不正常到zui終不能工作。另一為電解切削工藝驗(yàn)裝置上,用電磁流量計(jì)控制飽和食鹽水流量,間隙使用一段時(shí)期后發(fā)現(xiàn)流量信號(hào)漸漸減弱,2個(gè)月后信號(hào)為零。原因是電解切削過(guò)程中氧化鐵沉積管壁,形成短路所致。清除層積即立即恢復(fù)正常。
(2)定期檢查傳感器電性能
1)粗略地測(cè)量電極間電阻 斷開(kāi)傳感器與轉(zhuǎn)換器間信號(hào)連線,傳感器內(nèi)充滿液體,用萬(wàn)用表測(cè)量?jī)呻姌O與接地端的電阻值,是否在制造廠規(guī)定值范圍內(nèi),且所測(cè)得兩值大體相同。記錄下測(cè)量的電阻值,此值對(duì)以后判斷傳感器故障原因(如沉積層是導(dǎo)電的還是絕緣的)是有用的。
2)檢查電極絕緣電阻 傳感器放空液體,擦凈內(nèi)壁,待*干燥后用兆歐計(jì)測(cè)量?jī)呻姌O和接地端子間的電阻。
3)檢查激磁線圈絕緣電阻 卸下傳感器激磁線圈端子與轉(zhuǎn)換器間接線,用兆歐計(jì)測(cè)量線圈的絕緣電阻。

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