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一、產(chǎn)品簡(jiǎn)介及技術(shù)指標

1.1電磁流量計產(chǎn)品種類(lèi)及適用范圍

電磁流量計由電磁流量傳感器和電磁流量轉換器兩大部分組成,主要分為兩大類(lèi):一體型和分離型。

電磁流量計是基于法拉*電磁感應定律原理的流量?jì)x表,用于測量封閉管道中導電液體和漿液的體積流量。它廣泛應用于石油化工、鋼鐵冶金、給水排水、水利灌溉、水處理、環(huán)保污水、造紙、醫藥、食品等工農業(yè)部門(mén)的生產(chǎn)過(guò)程的流量測量和控制。

電磁流量計產(chǎn)品分類(lèi)圖

1.2產(chǎn)品特點(diǎn)

1.獨立性強,測量不受液體密度、粘度、溫度壓力和電導率等物理量變化的影響。

2.結構簡(jiǎn)單,故障率低,測量管內無(wú)活動(dòng)及阻流部件,不堵塞、無(wú)壓損。

3.適用范圍廣,量程比寬,適合導電液體,含有纖維、固體顆粒和懸浮物的液體。

4.安裝要求低,直管段要求低(前 5D 后 2D)。 

5.工作穩定可靠,采用低頻方波勵磁,功耗小,零點(diǎn)穩定。

6.輸出信號多樣性,可輸出與流速成正比例的線(xiàn)性模擬信號、數字信號及報警信號。

電磁流量計產(chǎn)品圖

1.3 工作原理(見(jiàn)圖 1-1)

流量計測量原理是基于法拉*電磁感應規律。流量計的測量管是一內襯絕緣材料的非導磁合金短管。兩只電*沿管徑方向穿通管壁固定在測量管上。其電*頭于襯里內表面基本齊平。勵磁線(xiàn)圈由雙向方波脈沖勵磁時(shí),將在與測量管軸線(xiàn)垂直的方向上產(chǎn)生一磁通量密度為 B 的工作磁場(chǎng)。此時(shí),如果具有一定電導率的流體流經(jīng)測量管,將切割磁力線(xiàn)感應出電動(dòng)勢 E。電動(dòng)勢 E 正比于磁通量密度 B,測量管內徑 d 與平均流速 V的乘積、電動(dòng)勢 E(流量信號)由電*檢出并通過(guò)電纜送至轉換器。轉換器將流量信號放大處理后,可顯示流體流量,并能輸出脈沖,模擬電流信號,用于流量的測量和控制。

電磁流量計原理計算公式

式中:

E---------為電*間的信號電壓(v)

B---------磁通密度(T)

d---------測量管內徑(m)

V--------平均流速(m/s)

K---------常數

由于 K 為常數,勵磁電流是恒流的,故 B 也是常數,則由(1-1)式可知,體積流量 Q 與信號電壓 E 成正比,即流速感應的信號電壓 E 與體積流量 Q 成線(xiàn)性關(guān)系。因此,只要測量出 E 就可確定流量 Q,這就是電磁流量計的基本工作原理。

由(1-1)式可知,被測流體介質(zhì)的溫度、密度、壓力、導電率、液固兩相流體介質(zhì)的液固成分比等參數不會(huì )影響測量結果。至于流動(dòng)狀態(tài)只要符合軸對稱(chēng)流動(dòng)(如層流或紊流)就不會(huì )影響測量結果的。因此說(shuō)電磁流量計是一種真正的體積流量計。

電磁流量計工作原理圖


1.4 執行標準及技術(shù)參數

1.4.1 產(chǎn)品執行標準

產(chǎn)品性能符合電磁流量計行業(yè)標準 JB/T9248-2008 及 JJG1033-2007 要求。

1.4.2 主要技術(shù)指標

電磁流量計技術(shù)參數對照表


二、儀表選型與安裝

儀表的選型是儀表應用中非常重要的工作,據有關(guān)資料統計,儀表在實(shí)際應用中有 2/3 的故障是儀表的錯誤選型和錯誤安裝造成的,請特別注意。具體注意事項如下:

1.被測流體名稱(chēng)和其化學(xué)性能。 

2.*大流量、*小流量和常用流量。推薦:常用流量應選擇在 1~3m/s 流速段內,如果不符,請用戶(hù)調整所選儀表的口徑規格。

3.*高工作壓力。

4.*高工作溫度、*低工作溫度。

5.被測流體必須具備一定的導電性,導電率≥5μs/cm。

6.*大流量和*小流量必須符合表 2-1 的數據。

7.實(shí)際*高工作壓力必須小于流量計的額定工作壓力(見(jiàn)傳感器銘*)。

8.*高工作溫度和*低工作溫度必須符合流量計規定的溫度要求(見(jiàn)傳感器銘*)。

9.確定是否有負壓情況存在。

10.電*和襯里材料的選擇應滿(mǎn)足流體介質(zhì)的化學(xué)性能。


2.1 公稱(chēng)通徑與流量范圍

電磁流量計口徑流量范圍表


2.2 電*材料的選擇

電磁流量計電*材料選型表


2.3 襯里材料的選擇

電磁流量計襯里材料選型表


2.4 接地環(huán)的選擇

若與傳感器連接的管道是絕緣性,則推薦使用接地環(huán)或接地電*,若被測介質(zhì)是磨損的,應選擇帶頸襯里保護接地環(huán)。

聚四氟乙烯襯里的傳感器,安裝使用時(shí)建議配備接地環(huán),其作用有二:一是保護襯里表面,二 是具有良好接地。

電磁流量計接地環(huán)分類(lèi)圖


2.5 外形和安裝尺寸,見(jiàn)表 2-4

注:除表 2-4 標準連接尺寸和公稱(chēng)壓力以外,可依據用戶(hù)要求,根據用戶(hù)實(shí)際安裝位置尺寸,管道公稱(chēng)壓力進(jìn)行非標準設計和制造。


2.5.1 轉換器的結構和外形尺寸(詳見(jiàn)轉換器部分)


2.5.2 電磁流量計(含傳感器)外形及連接尺寸(見(jiàn)圖 2-2,表 2-4)

電磁流量計外形圖一

電磁流量計外形圖二


常用規格電磁流量計外形尺寸和法蘭連接尺寸

電磁流量計外形尺寸表一

電磁流量計外形尺寸表二


2.6 儀表安裝

2.6.1 安裝須知

流量計的設計、試驗和供電均有安全規定,用戶(hù)必須嚴格遵守本說(shuō)明書(shū)的有關(guān)條款確保流量計的安全操作及運行。保證電磁流量計測量精度的必要條件如下:

1.被測液體介質(zhì)必須具有導電性。

2.被測液體介質(zhì)必須充滿(mǎn)管道。

3.被測液體介質(zhì)必須均勻,以避免電導率的不均勻性(會(huì )產(chǎn)生嚴重干擾),如需動(dòng)態(tài)加入化學(xué)物質(zhì),應在儀表下游處注入。

4.電磁流量計系統必須良好接地。

5.流量計入口直管段至少 5 倍 DN (測量管道內徑),出口直管段至少 2 倍 DN。

6.在流量計附近,避免強電磁場(chǎng)干擾,避免安裝在大型電機或變壓器等設備附近。


2.6.2 安全措施

為保障人身和設備的安全,須遵守以下條款:

1.在選擇位置和安裝流量計之前,必須認真閱讀完本說(shuō)明書(shū)有關(guān)部分,同時(shí)要考慮流量計、相關(guān)設備和機身環(huán)境的安全要求。

2.應由具備一定儀表知識的人員進(jìn)行儀表的安裝和維修。

3.正確安裝流量計傳感器及配管,保證密封安全可靠,液體壓力不得超過(guò)銘*上規定的*高工作壓力。

4.采取一定措施,防止觸電事故。

5.流量計的吊裝設備應符合安全規定。


2.6.3 安裝前的檢查

1.檢查法蘭、襯里、殼體和出線(xiàn)套有無(wú)損傷。

2.打開(kāi)盒蓋、檢查接線(xiàn)印刷電路板有無(wú)松動(dòng)或損壞。

3.檢查銘*中型號編碼與訂貨編碼是否相符。


2.6.4 吊裝

流量計應采用正確吊裝方法進(jìn)行吊裝,吊裝設備的安全載荷及防護措施應符合有關(guān)規定。禁止在轉換器箱體(一體式流量計)或接線(xiàn)盒(分離型流量計)處用繩拴接起吊儀表。

電磁流量計正確吊裝圖


2.6.5 正確選擇安裝位置

正確地選擇安裝位置和正確安裝流量計都是非常重要的環(huán)節,若在安裝環(huán)節失誤,輕者影響測量精度,重者會(huì )影響流量計的使用壽命,甚至會(huì )損壞流量計。選擇安裝位置時(shí)應注意以下問(wèn)題:

1.測量電*的軸線(xiàn)必須近似于水平方向(與水平線(xiàn)夾角一般為 10°以?xún)龋?

電磁流量計安裝位置圖

2.測量管道內必須完全充滿(mǎn)液體。

3.流量計的前方*少要有 5×D(D 為流量計內徑)長(cháng)度的直管段,后方*少要有 2×D(D為流量計內徑)長(cháng)度的直管段。

電磁流量計直管段安裝位置圖

4.流體的流動(dòng)方向和流量計的箭頭方向一致。

5.管道內要有真空會(huì )損壞流量計的內襯,需特別注意。

6.在流量計附近應無(wú)強電磁場(chǎng),儀表安裝場(chǎng)所的磁場(chǎng)強度應小于 400A/m(避免安裝在大型電機或變壓器等設備附近)。

7.若測量管道有振動(dòng),在流量計的兩邊應有固定的支座。

8.測量不同介質(zhì)的混合液時(shí),混合點(diǎn)與流量計之間的距離*少要有 30×D(D 為流量計內徑)。

9.為方便今后流量計的清洗和維護,應安裝旁通管道。

電磁流量計旁通管道安裝圖

10.安裝聚四氟乙烯內襯的流量計時(shí),連接兩法蘭的螺栓應注意均勻擰緊,否則容易壓壞聚四氟乙烯內襯,*好用力矩扳手。

11.儀表應避免強烈振動(dòng)和過(guò)大的溫度變化,同時(shí)要防止腐蝕性液體的滴漏對儀表造成損害。

12.如果安裝地點(diǎn)易受陽(yáng)光曝曬,應當增加遮蔽設施。

13.安裝傳感器時(shí),應保證測量管與工藝管道同軸。對 50mm 及以下公稱(chēng)通徑的傳感器,其軸線(xiàn)偏離不超過(guò) 2mm。DN65~DN150 其軸線(xiàn)偏離不超過(guò) 3mm,≥DN200 其軸線(xiàn)偏離不超過(guò) 4mm。

14.法蘭之間加裝的法蘭墊圈,應有良好的耐腐蝕性能,該墊圈不得伸入管道內部。

15.緊固儀表螺栓、螺母,其螺紋應完整無(wú)損,潤滑良好。應依據法蘭尺寸、力矩大小采用力矩扳手緊固螺栓。

16.在傳感器鄰近管道進(jìn)行焊接或火焰切割時(shí),要采用隔離措施,防止襯里受熱,且必須確認儀表未通電運行,防止損壞儀表。


2.6.6 安裝方式

應安裝在水平管道較低處和垂直向上處,避免安裝在管道的*高點(diǎn)和垂直向下處。

電磁流量計安裝方式圖一

應安裝在管道的上升處。

電磁流量計安裝方式圖二

在開(kāi)口排放的管道安裝,應安裝在管道較低處。若管道落差超過(guò) 5m,在傳感器的下游安裝排氣閥且傳感器的下游應有一定的背壓。

電磁流量計安裝方式圖三

應在傳感器的下游安裝控制閥和切斷閥,而不應安裝在傳感器上游。

電磁流量計安裝方式圖四

傳感器絕對不能安裝在泵的進(jìn)口處,應安裝在泵的出口處。

電磁流量計安裝方式圖五

在測量井內安裝流量計的方式:1.入口 2.溢流管 3. 清洗孔 4.入口柵 5. 短管 6.流量計 7.出口 8.排放閥

電磁流量計安裝方式圖六


2.6.7 接地要求

電磁流量計的接地是非常重要的,若接地不好,無(wú)法正常運行,傳感器部分應有良好的單獨接地線(xiàn)(銅芯截面積為 1.6mm2),接地電阻<10Ω 。

1.接地環(huán)

若與傳感器連接的管道是絕緣性的,則需用接地環(huán),應選擇其材質(zhì)和電*的材質(zhì)一樣,若被測介質(zhì)是磨損性的,應選擇帶頸接地環(huán)。

電磁流量計接地環(huán)圖

2.接地方式

流量計在金屬管道上的安裝,金屬管道內壁沒(méi)有絕緣涂層。

電磁流量計接地方式圖一

流量計在塑料或內壁有絕緣涂料、油漆、內補等管道上安裝時(shí),應在傳感器的兩端安裝接地環(huán)。

電磁流量計接地方式圖二

流量計在陰*保護管道上安裝,防護電解腐蝕的管道一般在其壁和外壁是絕緣的,安裝時(shí)注意接地環(huán)和管道上的法蘭應絕緣。

電磁流量計接地方式圖三


2.6.8 改變轉換器盒的方向

轉換器盒可以根據需要作四個(gè)不同方向的轉變。

1.一體型流量計的轉換器盒方向的改變 

① 取下固定轉換器盒的 4 個(gè)六角螺絲。

② 將轉換器盒轉到理想的方向,旋轉時(shí)注意內部連接線(xiàn)。

③ 重新固定轉換器盒。


2.分體型流量計的接線(xiàn)盒方向的改變

① 取下固定接線(xiàn)盒的 4 個(gè)六角螺絲

② 將接線(xiàn)盒轉到理想的方向,旋轉時(shí)注意內部連接線(xiàn)

③ 重新固定接線(xiàn)盒。

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