摘要(yao):根據海(hai)洋石油(you)平台和(he)電磁流(liú)量計 的(de)應用經(jing)驗，分析(xī)電磁流(liu)量計工(gōng)作特性(xìng)，對電磁(ci)流量🌍計(jì)的安裝(zhuang)和常故(gu)障進行(háng)分析診(zhen)斷。
0引言(yan)
　　流量是(shi)工業生(shēng)産過程(cheng)中常用(yong)的過程(cheng)控制參(cān)數,流量(liang)計量的(de)正确與(yǔ)否将對(duì)企業的(de)成本核(he)算、能源(yuan)消耗等(děng)重要指(zhi)标⛱️的正(zheng)确計算(suan)及可信(xìn)度産生(shēng)影響,因(yin)✍️此,選擇(ze)📧高質量(liang)🌈、運行穩(wen)定、計量(liàng)正确的(de)流量儀(yi)表是至(zhi)關重要(yao)的。在衆(zhōng)多✉️流量(liàng)儀表中(zhōng),電磁流(liú)量計是(shi)發🔆展較(jiào)快的流(liú)量檢測(cè)儀表,它(ta)具有反(fan)應靈敏(mǐn)、線性好(hǎo)、精确度(du)高的特(te)🍉點,以及(ji)在測量(liàng)過程中(zhong)不受被(bèi)💃🏻測介質(zhi)溫度、密(mi)度、黏度(dù)、壓力等(deng)因素影(yǐng)響的優(you)點,尤其(qi)是🌈在液(ye)體測量(liàng)上優勢(shì)突出,能(neng)測量其(qí)他流量(liang)計不易(yì)正确測(ce)量的流(liú)體，如污(wū)水、泥漿(jiang)、礦漿及(jí)腐蝕性(xìng)流體等(děng),所以電(dian)磁流量(liàng)計已成(cheng)爲液體(tǐ)流量測(ce)🔴量儀表(biao)。
　　電磁流(liu)量計的(de)測量原(yuan)理主要(yao)是利用(yòng)導電介(jie)質通🏃‍♀️過(guo)流量計(ji)🎯時切割(gē)電極産(chǎn)生磁場(chǎng)，進而在(zài)電極兩(liang)端産生(shēng)電壓來(lai)測量介(jiè)質流速(sù)的。該方(fang)法在正(zheng)常情況(kuàng)下不受(shou)介質密(mi)度、黏度(du)✉️、溫度的(de)影響,其(qi)顯著特(tè)點是該(gāi)流量計(ji)無阻礙(ai)流體流(liu)動的部(bù)件,對流(liu)體幾乎(hu)無阻力(li),但這種(zhong)☂️流量計(jì)對外界(jie)的電磁(cí)千擾很(hen)敏感,需(xū)要良好(hao)地接地(dì)♋、屏蔽外(wài)界電磁(ci)場等[1。根(gen)據在流(liú)量室工(gong)作的經(jing)驗,對電(dian)磁流量(liàng)🆚計在标(biāo)定☀️和使(shǐ)用中遇(yu)到的各(gè)種問題(tí)進行分(fen)㊙️析總結(jie)。
1電磁流(liú)量計的(de)安裝
　　電(dian)磁流量(liang)計從結(jié)構上講(jiǎng),主要由(you)傳感器(qi)和變送(sòng)器組成(cheng)。傳感器(qi)安裝在(zài)工業過(guo)程管道(dào)上,其作(zuo)用是将(jiāng)流進管(guan)道😍内的(de)液體體(ti)積流量(liang)值線性(xing)地變換(huàn)成感應(yīng)電勢信(xìn)号,并通(tōng)過傳輸(shu)線将此(ci)信号送(song)到轉換(huàn)器。變送(song)器安裝(zhuang)在離傳(chuán)感器不(bú)太💚遠的(de)地方❄️,它(tā)将傳感(gan)🚩器送來(lai)的流量(liàng)信号放(fàng)大,并轉(zhuan)換成與(yǔ)流量信(xìn)号成正(zheng)比的标(biao)準電信(xin)号輸出(chu),以進行(háng)顯示、累(lei)積和調(diào)節控制(zhì)。
1.1傳感器(qì)的安裝(zhuāng)
　　傳感器(qì)在管線(xiàn)上的安(ān)裝過程(chéng)中應注(zhu)意以下(xià)幾點:
(1)安(an)裝環境(jìng):平台常(cháng)用的電(diàn)磁流量(liang)計傳感(gǎn)器的外(wài)殼需要(yào)防水防(fáng)爆,對安(ān)裝場所(suo)的要求(qiu)是:①當測(cè)量介質(zhì)爲多相(xiàng)流體時(shi),應選擇(zé)不😍會引(yin)起相分(fen)離的安(an)裝場所(suo);②場所内(nèi)的測量(liang)管線内(nèi)不應有(you)負壓;③避(bi)免安裝(zhuāng)在電動(dòng)機、變壓(yā)器等強(qiang)電設備(bei)附近，以(yi)免引起(qi)電磁場(chǎng)幹擾;④避(bì)免安裝(zhuang)在周圍(wéi)有💜強腐(fǔ)蝕性氣(qi)📞本的場(chǎng)所;⑤環🐇境(jìng)溫度一(yī)般🔅應在(zai)-25℃~60℃範圍内(nèi),盡可能(neng)避免陽(yang)光直射(shè);⑥安🈚裝在(zai)無振動(dong)或振動(dong)小的場(chang)所，如果(guo)振動過(guò)大,則應(yīng)在📐傳感(gǎn)器前、後(hòu)的管道(dào)加固定(dìng)支撐,如(rú)圖1所示(shì);⑦環境相(xiang)對濕度(du)一般應(yīng)在10%~90%的範(fan)圍内[臼(jiù);⑧安裝流(liú)量計的(de)場所因(yīn)盡量避(bi)免雨水(shui)潮濕。
 
(2)流(liú)量計安(ān)裝所需(xū)直管段(duàn)長度:一(yi)般情況(kuang)下,對于(yu)90°彎頭.T形(xíng)三通、異(yì)徑管、全(quán)開閥門(men)等流動(dòng)阻力件(jian),離傳感(gan)器電極(jí)軸中心(xin)線(不❄️是(shi)傳🚩感器(qi)進口端(duān)面)應有(you)3D~5D(D爲管⁉️直(zhi)徑)的💞直(zhi)管段長(zhang)度;對于(yu)不同開(kāi)度的閥(fá)門,則要(yào)求有10D的(de)直管段(duàn)長度;傳(chuan)感器後(hòu)一⭐般應(ying)有2D以上(shàng)的直管(guǎn)段長度(dù),如圖2所(suo)示。當閥(fa)門不能(néng)全開時(shi),需使閥(fá)門截♍流(liu)方向與(yu)傳感😄器(qì)電極軸(zhou)成45°安裝(zhuang),便可以(yi)減小誤(wu)差。但各(ge)規程《電(dian)磁流量(liàng)計檢定(dìng)規程》和(he)💘标準《國(guó)家計量(liàng)🏒技術規(gui)範》、《流量(liang)測量技(ji)術及儀(yi)表》所提(tí)出的上(shàng)、下遊直(zhí)管段的(de)長度亦(yì)不--緻‼️,統(tǒng)計結🏃🏻‍♂️果(guo)是前直(zhi)管段在(zài)5D~10D,後直管(guan)段在2D~5D範(fan)圍内。
 
(3)管線(xiàn)上流量(liang)計的安(ān)裝方式(shi)和介質(zhì)流向[3}:傳(chuan)感器的(de)安裝✔️可(ke)以采用(yong)傾斜、豎(shu)直、水平(ping)方式,如(rú)圖3所示(shi)。其中,(a)和(hé)(b)爲良好(hǎo)💛的安🥵裝(zhuang)位置。
　　水(shuǐ)平安裝(zhuang)時,傳感(gan)器電極(jí)軸必須(xū)水平安(ān)置,這樣(yang)可🔴以防(fang)止由于(yu)流體所(suǒ)夾帶的(de)氣泡而(ér)産生的(de)電極短(duǎn)時間絕(jué)緣,也可(ke)以防止(zhǐ)電極被(bei)流體中(zhong)沉積物(wu)覆蓋🈲,不(bú)應将傳(chuán)感器🧑🏾‍🤝‍🧑🏼安(an)裝在最(zuì)高點,以(yi)免有🤩氣(qì)體積聚(ju)。圖3中(c)安(an)裝在管(guǎn)系最高(gao)處，爲不(bú)良的安(ān)裝位置(zhi),應予以(yi)避免。
 
　　垂直(zhí)安裝時(shí),應使流(liú)動方向(xiàng)向上，這(zhe)樣可在(zài)無流量(liang)或流量(liang)很小👉時(shi)使流體(tǐ)中所夾(jia)帶的較(jiao)重的固(gù)體顆粒(li)下沉,而(ér)使較輕(qīng)的脂肪(fang)類物質(zhi)上升離(lí)開傳感(gan)器極區(qu)。測量泥(ni)漿、礦漿(jiāng)等液固(gu)二相流(liu)時,垂直(zhi)安裝可(ke)以避免(miǎn)固相沉(chen)澱和傳(chuan)感器襯(chèn)🌈裏的不(bu)均勻磨(mó)損。圖☎️3中(zhong)(d)安裝在(zài)一向下(xià)管道出(chū)🌈口處,爲(wei)不良🧑🏽‍🤝‍🧑🏻的(de)安裝位(wèi)置,應予(yu)以避免(miǎn)。
　　傳感器(qì)安裝處(chù)應具有(yǒu)一定背(bèi)壓,圖3中(zhong)(e)位置傳(chuan)感器出(chu)口🐕直⭐接(jie)排👉空,易(yì)造成測(ce)量管内(nei)液體非(fei)滿管,爲(wèi)不良的(de)安裝位(wèi)置,應予(yu)以避免(miǎn)。
　　爲避免(miǎn)傳感器(qì)内産生(shēng)負壓，傳(chuán)感器應(yīng)安裝在(zài)泵的後(hòu)🍓面,而🤩不(bú)應☎️該安(ān)裝在泵(beng)的前面(mian)。圖3中(f)爲(wèi)不良安(ān)裝位置(zhì)💋。
(4)接地:爲(wei)測量正(zhèng)确和電(dian)極不會(hui)發生電(dian)流腐蝕(shi)，電磁流(liu)量傳感(gǎn)器必須(xū)單獨接(jie)地,并使(shǐ)傳感器(qi)和流體(tǐ)大💋約處(chu)于相同(tong)的⁉️電位(wei)💘。分離型(xíng)電磁流(liu)量計原(yuan)則上接(jie)地應在(zai)📞傳感器(qi)側,轉換(huan)器接地(dì)應在同(tong)一接地(dì)點。在大(da)多數情(qing)況下,傳(chuan)感器的(de)内裝參(cān)比電極(jí)或金屬(shǔ)管能确(que)保所需(xū)的電位(wei)平衡。因(yīn)此,可以(yǐ)通過内(nèi)裝的參(can)🌐比電極(jí)和金屬(shu).管中的(de)流體接(jiē)🌏地,将傳(chuan)感器的(de)接地🛀🏻片(piàn)與接地(dì)線相連(lián)4。如果傳(chuán)感器安(an)裝于帶(dài)陰極腐(fǔ)蝕😘保護(hù)管道上(shàng),除了傳(chuán)感器和(hé)接地環(huan)一起接(jiē)地外,還(hai)🏃‍♂️要用粗(cū)銅線繞(rao)過傳感(gan)器跨接(jiē)在管道(dào)的兩法(fǎ)蘭。上,使(shi)陰極保(bǎo)護電流(liú)與傳感(gan)器之間(jiān)隔離,如(ru)圖4所示(shì)。
 
(5)維修.旁(pang)通管路(lu)的安裝(zhuang):爲方便(biàn)流量計(ji)的定期(qi)檢定、故(gu)障維修(xiū)以及傳(chuan)感器的(de)清晰工(gōng)作,電磁(cí)流量計(ji)旁通管(guǎn)線應采(cǎi)用如圖(tú)5所示的(de)安裝方(fāng)式。
 
1.2轉(zhuan)換器的(de)安裝
　　轉(zhuan)換器與(yǔ)傳感器(qi)之間的(de)距離是(shi)有限制(zhì)的,它與(yǔ)被測介(jiè)質電導(dǎo)率和信(xin)号電纜(lan)的型号(hào)有關,因(yīn)此,一般(ban)應采用(yòng)制造廠(chang)爲流量(liang)計💋所配(pèi)送的電(dian)纜,廠家(jia)會根據(ju)所測🤟介(jie)質電導(dǎo)率的不(bu)同制定(ding)出相📐應(ying)的信号(hao)傳輸範(fàn)圍,可供(gòng)使用方(fang)參考。在(zài)進行長(zhang)距離信(xin)号傳輸(shū)時，屏蔽(bi)電纜可(kě)以采用(yong)多層的(de)0。如果流(liú)量計采(cai)用四🤞線(xian)制,爲避(bì)免幹擾(rǎo),必須保(bǎo)證信号(hào)線和電(diàn)源線分(fen)開安裝(zhuang),最好将(jiang)信号線(xian)通過📧鋼(gang)管安裝(zhuang),屏蔽效(xiao)果較好(hao)。
2電磁流(liú)量計故(gù)障分析(xī)及處理(lǐ)
2.1介質中(zhōng)含有氣(qì)泡
　　在陸(lu)豐13-2項目(mù)中,污水(shui)處理撬(qiao)中經實(shí)驗室檢(jian)定合格(gé)的電磁(cí)流量計(ji)安裝後(hòu),發現表(biǎo)頭顯示(shi)的數值(zhí)出現晃(huǎng)動且不(bú)正确,經(jing)現場查(cha)證是由(you)于管線(xian)中混有(yǒu)氣泡,并(bìng)且污水(shui)流動過(guò)程中在(zài)電極處(chu)發生聚(jù)集,将電(dian)極包裹(guo)，造💜成傳(chuán)感器、變(biàn)送器回(huí)路瞬間(jiān)斷🍉路,采(cai)集的🧑🏾‍🤝‍🧑🏼信(xìn)号不穩(wěn).定,緻使(shi)輸出來(lái)回波動(dong)。
　　解決辦(bàn)法便是(shì)更換安(an)裝位置(zhi),但由于(yu)平台管(guan)線已經(jing)敷設,更(gèng)改管線(xian)較難,經(jing)綜合考(kǎo)慮後,在(zài)流量計(jì)上遊安(ān)裝排氣(qi)閥和集(jí)氣包,有(yǒu)效地排(pái)放和吸(xī)收了污(wu)❓水中的(de)氣體,使(shi)得問題(tí)得以解(jie)🌈央[6]2.2電極(ji)腐蝕變(bian)形
　　在金(jīn)縣1-1項目(mu)中,一台(tái)8寸管徑(jing)的電磁(cí)流量計(ji)因檢定(ding)時間到(dào)期進行(hang)複檢,實(shí)驗室檢(jian)定過程(chéng)中，發現(xiàn)變送器(qì)輸出數(shu)值晃動(dong)不🚶穩,與(yǔ)标準表(biao)的示數(shu)不相符(fu),在排除(chu)氣泡、介(jie)質流速(sù)不♉穩等(deng)因素後(hou),将流量(liang)計拆下(xia)仔細觀(guan)察,發現(xiàn)其電🏃‍♂️極(jí)已腐蝕(shí)變形,出(chu)現♍很多(duo)凹點,且(qie)由于此(cǐ)現象短(duan)時間不(bu)易發現(xiàn),不利于(yú)流量計(ji)的🔆維修(xiu)和保養(yǎng)。應及時(shí)更換新(xin)的💘電極(ji),并每隔(gé)一☔段時(shi)🌏間對電(diàn)極進行(háng)清理和(hé)維護。
2.3電(dian)磁流量(liàng)計安裝(zhuāng)不正确(què)
　　綏中36-1項(xiang)目中,污(wu)水系統(tong)排海管(guan)線上裝(zhuāng)有一6寸(cùn)管徑的(de)電♋磁流(liu)量計,投(tóu)用發現(xian)其讀數(shu)始終顯(xiǎn)示不正(zhèng)确,反複(fú)跳變,後(hòu)經查證(zheng)，是由于(yu)流量計(ji)安裝存(cun)在問題(tí),造成流(liu)量計出(chu)口處産(chan)生負壓(yā)♊,即下遊(yóu)👨‍❤️‍👨管線中(zhōng)介質壓(ya)力不穩(wěn)，造成流(liu)量計示(shì)數跳變(biàn)，輸出有(you)誤。因此(ci)在流量(liang)計下遊(yóu)5D處安裝(zhuāng)-排放閥(fá)，以保證(zhèng)管線内(nèi)壓力功(gong)。
　　電磁流(liú)量出現(xian)的故障(zhang)大同小(xiao)異,應根(gen)據具體(ti)問題具(jù)體分析(xī)。此外,電(dian)磁流量(liang)計故障(zhàng)中還存(cún)在電極(jí)結垢和(hé)電磁幹(gàn)擾等問(wèn)題，都會(huì)造成電(dian)磁流量(liang)計讀數(shu)💚波動和(he)🈚錯誤。結(jie)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼垢的電(dian)極主要(yao)是管壁(bì)上附着(zhe)沉澱、絕(jue)緣物質(zhì)，緻使回(huí)路斷開(kāi),輸出錯(cuo)誤,可對(dui)電極進(jìn)行清理(lǐ),或更換(huàn)刮刀電(diàn)極或半(ban)球形電(diàn)極;電磁(cí)幹擾主(zhǔ)要是外(wài)界磁場(chǎng)和空氣(qì)中雜散(san)電流所(suǒ)緻,爲防(fang)🌐止磁場(chǎng)幹擾,通(tōng)💃常隻有(you)将傳感(gǎn)器遠離(li)強磁場(chǎng)源或加(jiā)強屏蔽(bi)。
3結論
　　随(sui)着電子(zǐ)技術突(tū)飛猛進(jin)的發展(zhǎn),電磁流(liu)量計在(zài)當今生(shēng)産過✉️程(cheng)中所起(qi)的作用(yong)也日益(yì)突出,其(qi)功能也(yě)在不斷(duàn)完善,如(rú)誤差補(bu)償、空管(guǎn)報警、支(zhi)持hart通信(xìn)等。在海(hai)洋石油(yóu)平台應(yīng)用中🏒,流(liu)量計量(liàng)在單位(wèi)成本核(he)算中的(de)位置越(yuè)來越重(zhong)要,正确(que)選擇電(dian)磁流量(liàng)計已成(cheng)爲成本(ben)核算的(de)重要組(zǔ)成部分(fèn)。

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