电磁流量计在选型时应该注意哪些问题-中瑞能仪表为您总结 | |
作者:admin 录入:admin 2017-03-28 15:44:04 | |
本文从应用电磁流量计实践中人们容易忽略的细节入手,对电磁流量计的选择与安装注意要点做了探索描述,对基层仪表人员增长基础知识有一定助益。 在企业应用电磁流量计的计量实践中,有些单位的计量人员不注重其选择与安装要点,往往达不到计量的预期目的。在此,笔者就电磁流量计的选择与安装要点做一探讨,供有志提高企业计量水平的网友切磋。 一、首要明确本单位的计量需求 应明确的计量需求有若干,主要有:测量介质,流量m3/h(最小、工作点、最大),介质温度℃,介质压力MPa,安装形式(管道式或插入式)等。 二、选用电磁流量计的前提条件 1、被测介质必须是导电性的液体(即要求被测的流体具有最低限度的电导率)。 2、被测介质不应含有较多的铁磁性介质或大量气泡。 三、应了解电磁流量计的测量原理 其测量原理基于法拉第电磁感应定律,即测量流量时流体流过垂直于流动方向的磁场,导电性流体的流动而感应出一个与平均流速(亦称体积流量)成正比的电压,该电压信号通过二个与流体直接接触的电极检出,并通过电缆传送至放大器,然后再将其转换成一输出信号。 四、应了解电磁流量计的主要特点 其主要特点有:⑴测量管内基本无压损,不易堵塞,对浆液类测量具有独特的适应性;⑵直管段要求低;⑶低频矩形波励磁,不受工频及现场集散干扰的影响,工作稳定可靠;⑷变送器躯体可采用全不锈钢,加装衬里材料后具有防酸、防碱、防腐蚀能力;⑸现场显示型转换器可采用专用的智能芯片,参数设定方便;⑹变送器内部可设自校系统,可随时对变送器常数及出厂校验值进行自校,便于调试和维修;⑺测量范围宽,满量程流速设定可在0.3m/s—12m/s范围内;⑻其插入式可在不断流状态下进行安装或拆卸;⑼使用范围广:可应用于化工、冶金、造纸、食品、石油、城市供水等领域。 五、型号的选择要点 1、首要明确是选择管道式地磁流量计,或是插入式电磁流量计。 2、一般情况下选择现场无显示型电磁流量计,其输出的4—20mA(或0—10 mA)电流信号至控制室的二次仪表上并可显示流量和总量。 3、若强调便于现场操作时观察管道内流量,则可选择现场显示型电磁流量计。 4、在环境要求或测量精度要求较高时,可选择安全电压智能型电磁流量计。 5、在200mm以上大管径测量流量或不断流状态装拆,可优先选择插入式或增强插入式电磁流量计。 六、传感器口径的选择要点 1、选择传感器的口径与连接的工艺管道口径相同 其优点是安装方便(不需异径管);其前提是管内流体的流速须在0.3m/s—10m/s范围内;其适用状态为工程前期使用且管内流体流速处于较低状态。 2、选择传感器的口径与连接的工艺管道口径不相同 其适用状态:⑴流速偏低、流量稳定;⑵降低性价比。 七、衬里材料的选择要点 根据本企业被测介质的腐蚀性、磨损性及温度,由订购者选定,可参阅各厂家提供的“衬里材料性能及适用范围表”。 八、电极材料的选择 根据本企业被测介质的腐蚀性,由订购者选定,可参阅各厂家提供的“电极材料耐腐蚀性能表”。 九、防护等级的选择 根据国标GB4208-84,外壳防护等级有:若仪表安装在地面以下的且经常受水淹的宜选择潜水型的;若仪表安装在地表的则宜选择防喷水型。 十、上限流量的选择 1、一般选择变送器的通径与连接的配管通径相同。由于通径、流速和流量三者存在着严格函数关系,选择时可参阅厂家提供的电磁流量计上限流量表,在对应的通径下选择上限流量值。 2、由于工艺配管内流速偏低时而达不到“1”中对应通径下的最小上限流量值时,可选择变送器通径小于工艺配管的通径,即在变送器前后加接异径管。 十一、安装形式的选择 1、整体式:即将流量计的传感部分和转换部分装于一体,优点是便于安装。 2、分离式:即将流量计的传感部分安装于被测管道上,将转换部分安装于便于操作的室内。适用于现场环境差的场合(但其分离长度应小于30m)。 十二、接地环的选择 若连接仪表的管道相对于被测介质是绝缘性的,则需选择用接地环。 十三、球阀的选择前提 对于工艺要求管道内流体流量不得停断的,且要求介质不得溢出的场合,则需要加装球阀。而对于装拆流量计时允许断流(或装拆作业不影响管道工作)的,则不必加装球阀而将流量计直接装在法兰短管上。 十四、安装注意要点 1、电极轴线必须保持近似水平; 2、保证测量管在所有时间必须注满; 3、在管法兰附近确保留有足够的螺栓与螺母的安装空间; 4、在安有流量计的管段要有管线支撑,以减少管线运行振动; 5、流量计附近应避免强电磁场; 6、长管线,应在流量计的下游安装控制阀和切断阀; 7、如遇“开口馈入或排放”的状态,应在管道的低区段安装仪表; 8、以电极轴线为基准,入口直线管段要大于或等于5倍测量管通径,出口管道要大于或等于2倍测量管通径。 十五、流量计的接地要求 传感器应有良好的单独接地线(铜芯截面≥16mm2),其接地电阻<10欧姆;若连接传感器的管道内涂有绝缘层或是非金属管道时,则传感器两侧应设置接地环(接地线铜芯截面≥16mm2)。 十六、电缆和电气连接注意要点 分离式的连接电缆(信号传送及励磁),从减少干扰和节约资金角度则越短越好。一般要兼顾介质的导电率、励磁电缆的截面、信号电缆的型号(芯、层、屏蔽)三者的限制。 01▶▶▶变送器要选择在任何时候测量导管内都能充满液体的位置进行安装,以防止由于测量导管内没有液体而产生指针不在零点引起的错觉。最好是垂直安装,减少由于液体流过在电极上产生气泡而造成的误差。若水平放置时,流量计的两个电极必须保持在同一个水平面上,为了防止沉淀物或在管顶的空气令它绝缘。 02▶▶▶如有需要,可以让管放空,内置的空管检测线路,会停止累计和流量的信号输出。 03▶▶▶在有阳极保护的管道里流动的流体,安装电磁流量计时,要遵循下面几点:为了让流体能够良好接地,要使用地环;传感器跟管道连起来时,法兰之间要有绝缘垫,螺杆上也要用上绝缘套。 04▶▶▶当电磁流量计安装在已接地的金属管道上,通过电磁流量计变送器上的接地端子实现系统电势平衡,即通过截面积不小于6mm2的铜芯电线连接至接地端子上;当电磁流量计安装在未接地的金属管道上,2个法兰均通过截面积至少为6mm2的铜芯电线与管道法兰相连接,并接地;将变送器或传感器接线盒连接至接地端子上,实现系统电势平衡;当电磁流量计安装在塑料管道或带绝缘内衬的管道上,通过附加接地环实现系统电势平衡,接地环通过截面积至少为6mm2的铜芯电线连接至接地端子上。 05▶▶▶电磁流量变送器应安装在室内干燥通风处,避免安装在环境温度过高的地方,不应受强烈振动,尽量避开具有强烈磁场的设备,如大电机,变压器等,避免安装在有腐蚀性气体的场合,安装地点便于检修,这是保证变送器正常运行的环境条件。 06▶▶▶为了保证电磁流量变送器测量管内充满被测介质,变迭器最好垂直安装,流向自下而上,尤其是对于液固两相流,必须垂直安装。若现场只允许水平安装,则必须保证两电极在同一水平面。 07▶▶▶电磁流量变送器两端应装阀门和旁路。 08▶▶▶电磁流量变送器的电极所测出的几毫伏交流电势,是以变送器内液体电位为基础的。为了使液体电位稳定并位变送器与流体保持等电位,以保证稳定地进行测量,变送器外壳与金属管两端应有良好的接地,转换器外壳也应接地,接地电阻不能大于10欧姆,不能与其它电器设备的接地线共用。如果不能保证变送器外壳与金属管道良好接触,应用金属导线将它们连接起来,再可靠接地。 09▶▶▶为了避免干扰信号,变送器和转换器之间的信号必须用屏蔽导线传输,不允许把信号电缆和电源线平行放在同一电缆钢管内,信号电缆长度一般不得超过30m。 12▶▶▶安装位置。电磁流量计可以垂直、水平安装,但推荐垂直安装,且被测流体是自下而上流动。也可以水平安装,但要使两电极在同一水平面上。水平安装时要保证在何时测量导管都充满液体。在主管线是垂直管线时,一般情况下,要求水流是自下而上,尽量不要自上而下。后者容易引起流量波动比较大。安装除满管以外,这点也是很重要的,其次就是前后直管道的距离了。选择便于维修,活动方便的地方。流量计应安装在水泵后端,决不能在抽吸侧安装:阀门应安装在流量下游侧。 13▶▶▶由于电磁流量计测量的是微弱电势,需排除一切外界干扰才能准确测量,因而良好的接地是保障电磁流量计稳定工作的必要条件。通常接地是通过接地环或传感器内的参考电极和管路系统的接地连接来实现。 14▶▶▶流量计的安装地点要远离一切磁源(如大功率电机、变压器等)。 15▶▶▶与其它流量计一样,电磁流量计也有防护等级,通常一体式的防护等级为IP65,分体式的为IP68(针对传感器而言),如果客户对仪表安装环境有要求,安装地点在地下阴井或其它一些潮湿的地方,建议客户选用分体式的。以免选错对仪表造成损害。 16▶▶▶电磁流量计可以测腐蚀性液体,但定货初期客户要正确提供其它测量介质属性,以免选型时对电极选型上的错误,导致传感器在后期使用过程中报废,给客户带来不便和经济上的损失。 17▶▶▶电磁流量计虽说可靠性比较好,一般情况下不会损坏,但由于其原理决定,传感器电极表面一直和液体接触,时间久了,电极表面比较容易受污染。所以电磁流量计一般情况下,客户有条件拆的情况下,建议一年到一年半之间拆出来清洗一次电极以保证流量计整机的测量精度。任何仪器仪表都是需要“保养”的,电磁流量计也不例外。 10▶▶▶转换器安装地点应避免交、直流强磁场和振动,环境温度为-20~50℃,且不能含有腐蚀性气体,相对湿度不大于80%。 11▶▶▶为了保证电磁流量计的正常运行,减少测量误差,电磁流量计前后应符合一定的直管段要求。根据JJG 1033-2007《电磁流量计核定规程》测试标准要求,通常前直管段应达到10D,后直管段应为5D。
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