[摘要(yao)]流量儀表是(shi)能源計量儀(yi)表的重要組(zǔ)成部分，合理(li)地選用流量(liàng)儀表是計量(liàng)正确的可靠(kao)保證。文章介(jiè)紹了電磁流(liú)量計 的基本(běn)原理、特點以(yi)及安裝使用(yong)。電磁流量計(jì)用來⛱️檢測水(shui)📐流量，有效地(di)克服了傳統(tong)孔闆、差壓流(liú)量計計量的(de)缺陷。它的測(cè)量範⭐圍度大(da)，響應快，計量(liàng)數據正确，給(gěi)操作工提供(gong)了操作依據(jù)。
　　制氧機組冷(lěng)卻供水系統(tǒng)距離控制室(shì)較遠，均爲無(wú)人值守。由☎️于(yu)原檢測裝置(zhì)的缺陷，數據(ju)顯示不能正(zhèng)确地👅反映蓄(xu)水池的供水(shuǐ)量，因而不能(néng)監視蓄水池(chi)水滿溢和缺(quē)水的情況，全(quan)靠工人巡.回(huí)✔️檢查。常常出(chū)👄現低水位和(he)水滿溢的情(qíng)況，不能及時(shí)補水或斷水(shuǐ)，對生産不利(li)，同時也造成(chéng)了水資源的(de)浪費。我們在(zài)供水計量檢(jian)🈲測過程中，采(cai)用電磁流量(liang)計對原👣孔闆(pǎn)、差壓測量系(xi)統裝置進行(háng)💔了改造，克服(fú)了原孔闆流(liú)量計的缺陷(xian)，解決了🥵孔闆(pan)測量範圍度(du)小的難題，以(yi)及差壓傳感(gǎn)器正、負引壓(yā)管内容易聚(jù)集氣泡所造(zao)成的計量誤(wù)差問題。同時(shí)将流量信号(hao)接到PKS系統上(shang)，爲計量管理(li)部門和操作(zuò)工提供了正(zhèng)确的計量統(tǒng)計數據和正(zheng)确的操作依(yi)據，解決🈲了原(yuan)裝置測量數(shu)據長期計量(liàng)不準的難題(tí)，也避免了水(shui)😍資源的浪費(fei)。
1基本原理
　　電(diàn)磁流量計的(de)基本原理是(shì)以法拉第電(diàn)磁感應定律(lü)爲基礎📱，即導(dǎo)體在磁場中(zhong)作切割磁力(lì)線運動時，在(zai)其兩端産生(sheng)感應電動🥰勢(shi)。該原理用于(yu)測量管道内(nèi)流動的導電(dian)性流體。導電(diàn)性液體在垂(chui)直于磁場的(de)非磁性測量(liang)管道内流動(dong)，并且流體流(liu)動的方向🥵與(yu)磁場方向相(xiàng)垂直(見圖1)，産(chan)生與流量成(cheng)比例的感應(yīng)電勢，流體中(zhong)産生的感應(yīng)電動勢被位(wei)于管💔子徑向(xiàng)兩端的一對(duì)電極拾取，該(gāi)信号電壓Up與(yǔ)磁場強度✂️B、電(diàn)🐇極間距離D和(hé)平均🌐流速。成(cheng)正比。磁場強(qiang)度B和電極距(ju)離D是常數，所(suǒ)以信号電壓(yā)與平均流速(su)v成正🎯比。計算(suàn)公式如下:
 
　　根(gēn)據體積流量(liang)的計算公式(shi)表明，信号電(dian)壓UE與平均流(liú)速ʋ成線形正(zheng)比。隻要測得(dé)液體的流速(sù)，就可測得🈲液(ye)體的流♍量，即(jí)🐪:
 
　　在信号轉換(huan)器中該感應(yīng)信号電壓被(bèi)變換成可編(bian)程的模♈拟和(hé)數字輸出信(xin)号送出。
2特點(diǎn)及應用
(1)由于(yu)測量導管内(nei)部無可動元(yuan)件和阻流體(ti)，幾乎沒有壓(yā)力🌂損失，所以(yǐ)反應十分靈(líng)敏。
(2)測量導塗(tú)層或襯裏可(ke)解決腐蝕性(xìng)介質流量的(de)測量🌏，檢測👈過(guo)程✍️中不受被(bei)測量介質的(de)溫度、壓力、密(mì)度💋、粘度以及(jí)流動狀态⁉️等(deng)變化的影響(xiǎng)，沒有測量滞(zhi)後現象。
(3)測量(liàng)範圍寬，最高(gāo)可達100:1,一般爲(wei)10:1，流速一般可(ke)達1~6m3/s。測量管👈徑(jìng)範㊙️圍可從2mm到(dào)2400mm。
(4)測量感應電(diàn)動勢與流量(liang)成線性關系(xì)，流體的體積(ji)流量👨‍❤️‍👨與介質(zhi)的物性(如溫(wēn)度、壓力、密度(dù)、粘度等)流動(dòng)‼️狀态無關。
電(dian)磁流量計也(ye)有其局限性(xìng)不足之處，就(jiu)是使用溫度(du)💚和壓力不能(néng)太高，溫度-般(bān)不超過120℃，壓力(lì)一般不要超(chao)過1.6MPa。應用範圍(wei)有限，不能用(yòng)來測量氣體(tǐ)等非導電流(liú)體的💔流量。
　　由(you)于電磁流量(liang)計用于導電(diàn)液體的流量(liang)測量有其優(yōu)⛱️越♈性，且線性(xing)好，穩定、可靠(kào)，電信号适宜(yí)于遠距離傳(chuán)輸，且安裝維(wéi)護方便，前景(jing)廣闊。
3設計選(xuǎn)型及安裝
3.1設(she)計選型
　　原計(ji)量檢測爲節(jiē)流式孔闆、差(chà)壓檢測裝置(zhì)，我們對其計(ji)量數據檢測(ce)不準的情況(kuàng)進行了分析(xī)，主要有兩個(gè)方面的因📱素(su)造成，-是孔闆(pan)的測量範圍(wei)度不夠。孔闆(pan)設計常用⚽流(liú)量爲15~20m3/h,實際使(shǐ)用中最小流(liu)量爲7m3/h,最大流(liú)量50m3/h,在小流量(liang)和大流量時(shi)都會出現較(jiào)大誤差;二是(shì)流體有氣泡(pào)。供水系統的(de)供水管💃道爲(wèi)DN100mm,最大流🐅量可(ke)以達到240m3/h，出水(shui)口爲敞放式(shì)排水，常常處(chù)于非滿管狀(zhuang)态，以及由于(yú)供水設備或(huo)管道安裝等(děng)方面的因素(su)，存在不正常(chang)節💚流的現象(xiang)，常常有氣🔞泡(pào)聚集在傳感(gǎn)器的正、負壓(yā)室内，造成測(cè)💁量數據嚴重(zhòng)偏差。
　　根據機(ji)組供水系統(tǒng)的情況和測(ce)量裝置的可(kě)适用性、可靠(kao)性以🧡及現場(chang)環境等情況(kuàng)，我們選擇了(le)DE43F一體型電磁(ci)流量計對原(yuan)測量裝置進(jìn)行換型改造(zào)。電磁流量計(jì)💃🏻的測量範圍(wei)寬，響應快，不(bú)受溫🐇度、壓力(lì)變化🌂的影響(xiǎng)，安裝方便，可(ke)滿足供水系(xi)統檢測計量(liàng)的需要。
　　根據(ju)工藝方面提(tí)出的參數，供(gòng)水量的常用(yong)流量在12~15m3/h之間(jian)✔️，最小水流量(liang)7m3/h,最大水流量(liang)可達50m3/h,水壓力(li)在0.2~0.3MPa之間(閥前(qián)壓力)，水溫度(du)爲常溫。在設(shè)計時，電磁流(liú)量計的👄管道(dào)口徑選擇了(le)DN50mm的管道，最大(dà)流量爲60m3/h,這樣(yang)既節約了成(cheng)本，又滿足了(le)日常供水計(jì)量的需要。
3.2安(an)裝
　　電磁流量(liàng)計的正确安(an)裝對其正常(chang)運行極爲重(zhong)要，電‼️磁流量(liang)計的安裝環(huán)境和安裝位(wèi)置亦關系到(dào)計☂️量的正确(que)，可靠。按照電(diàn)磁流量計的(de)安裝要求，安(an)裝方向或水(shuǐ)平或垂直、傾(qing)斜均可，不受(shòu)限🚶‍♀️制。本裝置(zhì)采用了水平(ping)安裝，并保🤞證(zheng)了流量🏃計上(shàng)遊管道直管(guan)段大于5D(實際(ji)達12D)，下遊管道(dao)直🤟管段大于(yu)3D(實際達10D)要求(qiú)。
　　傳感器安裝(zhuang)處應具有-定(dìng)背壓，否則傳(chuan)感器出口直(zhí)接排空易造(zào)成測量管内(nei)液體非滿管(guan)，爲不良的安(ān)✉️裝位置，應予(yu)以避免，因此(cǐ)👌在出水管道(dào)的安裝上考(kǎo)慮了一段向(xiàng)上🔴傾斜的安(an)裝位置見圖(tú)2,使電磁流量(liàng)計的安裝位(wèi)置始終⛱️位于(yú)出口管道下(xià)方，保證液體(tǐ)在任何時候(hòu)都能夠充滿(mǎn)測量管道，避(bi)免了測量誤(wu)差，滿足了必(bì)要🐆.的安裝要(yao)求。管道采用(yòng)了法蘭☂️連接(jie)✏️，便于安裝、檢(jiǎn)修維護方便(bian)。
 
　　電磁流量計(jì)安裝在一根(gen)DN50mm的管道上，原(yuán)供水管爲φ108mm，将(jiāng)其🔴作爲旁通(tong)用途。正常情(qíng)況時，打開V1、V3閥(fá)，關閉V2閥，補充(chong)❗水通過電磁(ci)流量計計量(liang)🍓後向蓄水池(chí)供水。當電磁(ci)流量計故障(zhàng)或者檢修時(shí)，關閉V3閥，打開(kāi)V1、V2閥向蓄水池(chi)🏒供水，以保證(zheng)生産不受影(yǐng)響，還可以方(fāng)便電磁流量(liàng)‼️計的零點校(xiao)驗。安裝示意(yì)圖見圖3。
 
　　由于(yú)電磁流量計(ji)安裝在露天(tiān)現場，考慮到(dào)現場的環境(jìng)以及❌安全，電(diàn)磁流量計的(de)供電采用了(le)DC.24V電源，由泵站(zhàn)🔱儀表櫃内的(de)穩⭐壓電🧑🏽‍🤝‍🧑🏻源供(gòng)給。
　　電氣連接(jiē)見原理框圖(tu)4。電磁流量計(jì)将拾取的流(liú)量信号，通過(guo)轉換和運算(suan)處理，轉換成(cheng)标準的電流(liú)信号，送到泵(bèng)站儀🏃表櫃的(de)二💛次儀表(數(shù)顯控制儀WPS-80型(xíng)).上顯示，同時(shi)将其數據傳(chuán)輸到機組控(kòng)制室的DCS--PKS系統(tǒng)上，通過監視(shi)畫面可監測(cè)供水量💋的瞬(shun)時流量和累(lei)計流量,操作(zuo)工即可根據(ju)其顯示數據(ju)調🐇節供水量(liang)。
 
4幹擾與接地(di)
　　電磁流量計(jì)是基于導電(diàn)性流體在磁(cí)場中運動所(suo)産生的🏃🏻‍♂️感應(ying)☂️電動勢來推(tuī)算流體流量(liang)的測量儀表(biǎo)，其基本工作(zuo)原🧑🏽‍🤝‍🧑🏻理是電磁(ci)👣感應定律。因(yin)此電磁耦合(he)㊙️、靜電感應是(shì)電磁流量計(ji)幹擾噪聲的(de)首要來源，在(zài)管線上存在(zai)雜.散電壓幹(gan)擾。爲了保證(zhèng)液😄體與地同(tóng)❤️電位，避免液(yè)⛷️體與.地有電(diàn)位差以及因(yin)空間電磁幹(gan)☀️擾而造成的(de)測量誤差，所(suǒ)以，對💯接地做(zuò)了嚴格的要(yào)⭐求。本裝置與(yǔ)管道爲固定(ding)法蘭連接，固(gu)定法蘭和管(guan)道以及流量(liàng)傳感器均用(yòng)2.5mm2的銅芯線作(zuo)㊙️了⛷️良好的接(jie)地見圖5。
　　經檢(jiǎn)測，該裝置的(de)接地電阻爲(wèi)8.2Ω，(安裝要求小(xiǎo)于100Ω)，除了将傳(chuan)🐆感器接🏃‍♀️地外(wai)，還用銅線跨(kua)接在管道的(de)兩法蘭上，保(bao)證了接地牢(láo)固、可靠，減少(shao)了電磁耦合(he)、靜電感應引(yin)起❓的幹擾。空(kōng)間電⛷️磁幹擾(rao)🌈-般經過🛀電纜(lǎn)引人，我🧑🏾‍🤝‍🧑🏼們采(cai)用了單層屏(ping)蔽信号電纜(lǎn)予以保護，同(tóng)時，由于🈚該電(dian)磁流量計爲(wèi)--體型(其傳感(gan)器和轉換器(qì)組裝在一起(qi))，縮短了信㊙️号(hào)線與激磁線(xiàn)的長度并且(qiě)隐蔽在儀表(biao)内部，也減少(shao)💃🏻了信号衰減(jiǎn)和空間電磁(cí)波的噪聲侵(qin)人，保證了測(ce)量數據的正(zhèng)确、可靠。實際(ji)使用運行中(zhong)，定期☂️用萬用(yòng)表檢查兩電(diàn)極與地端的(de)絕📞緣電阻。
 
5校(xiào)驗檢查
(1)系統(tǒng)零位檢查
　　當(dāng)系統安裝完(wán)成後，按照廠(chǎng)家要求做了(le)系統零點校(xiào)💃🏻驗。電磁流量(liàng)計系統零點(dian)的校驗可用(yòng)手動和自動(dong)兩💃🏻種方🧑🏽‍🤝‍🧑🏻式進(jin)行。檢🧑🏾‍🤝‍🧑🏼查時，流(liú)量傳感器的(de)流體應處于(yu)絕對靜止，同(tong)時保證流量(liang)傳感器測🏃🏻‍♂️量(liàng)管内充滿液(yè)體，然後對systemzero(系(xì)統零位)參數(shu)進行手動或(huò)自動零位㊙️調(diao)整，用“ENTER"鍵選💋擇(zé)參數，用ARROWA鍵選(xuǎn)擇方式(手動(dong)或自動)，這裏(li)選擇自動(automatic)，按(àn)ENTER啓動程序。在(zài)調整中，顯示(shi)器上從255至實(shí)際“0”值的👌倒計(ji)數，過程約20s完(wán)成，在實際操(cao)作中該過程(chéng)進行兩次。
(2)量(liang)程檢查
　　根據(jù)該電磁流量(liang)計的生産廠(chǎng)家說明書說(shuō)明，量程的校(xiao)驗👅在流量計(ji)出廠前有專(zhuan)門的稱重實(shi)驗裝置進行(háng)了校準，我們(men)在🛀使用中隻(zhi)對其量程值(zhi)進行了⁉️确認(rèn)，以及對相關(guan)參數🈲的設定(dìng)作了檢查。
6電(diàn)磁流量計的(de)可靠性及維(wéi)護
　　提高電磁(ci)流量計的可(ke)靠性，就是盡(jìn)可能的減少(shǎo)和🌈消除故障(zhang)。而實際上故(gù)障是多樣的(de)，有的是儀表(biao)線路、電氣以(yi)及環境因素(sù)引起的;有的(de)是系統中元(yuán)件，元件/組件(jiàn)組合因素造(zào)📱成的;有的是(shì)安裝不規範(fàn)造成的。還有(you)流體介質的(de)導電性能、或(huo)水中☔帶有大(dà)量空氣等，均(jun1)會影響測量(liàng)計量的正确(què)可靠。有些故(gù)障通過調整(zhěng)可以🏃解決，有(yǒu)些故障則需(xū)要在使用中(zhōng)通過有效的(de)維護管理來(lai)解🐅決。
　　與其它(tā)儀控設備一(yi)樣，爲保證電(dian)磁流量計的(de)可靠性，除了(le)在規定的條(tiáo)件下運行外(wai)，需要維護人(ren)員加強專業(yè)知識的掌握(wo)，還需要加強(qiang)初期的維護(hu)。大部分儀表(biǎo)設備的故障(zhang)均在運行初(chū)期較高，要勤(qín)觀察，勤巡、點(diǎn)檢🍓，發現問題(tí)，随時處理和(hé)報告。還應作(zuò)好其運行數(shù)據的管理，作(zuo)爲一種新型(xing)儀表的應用(yòng)，應加強對其(qi)進行跟蹤，作(zuo)好曆史記錄(lu)，便于對其掌(zhang)握及✌️推廣”應(yīng)用。
7結束語
　　流(liu)量計量是企(qi)業能源消耗(hao)的計算工具(ju)，是企業生産(chan)過🈲程中重要(yào)參數之--。流量(liàng)計量儀表得(de)到了越來越(yuè)多的應用，随(suí)着科🥵學技術(shu)的飛速發展(zhan)，人們對精度(dù)高、可靠性好(hao)、智能化儀表(biǎo)日益青睐。選(xuan)用的電磁🔱流(liu)量計體現了(le)安裝✂️方便，測(cè)量數據直觀(guan)可靠，易于操(cāo)作等特點，給(gěi)計量部門提(ti)供了正确真(zhen)實的數據，爲(wei)節約能源提(tí)🈲供了依據,起(qǐ)到👉了良好的(de)效果，有較好(hao)的推廣💁前景(jǐng)。

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