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我们在使用安装智能电磁流量计时应该注意的事项


作者:admin 录入:admin 2010-01-02 20:16:37 减小字体增大字体

一、电磁流量计使用时应注意的一半事项
液体应具有测量所需的电导率,并要求电导率分布大体上均匀。因此流量传感器安装要避开容易产生电导率不均匀场所,例如其上游附近加入药液,加液点最好设于传感器下游。使用时传感器测量管必须充满液体(非满管型例外)。
有混合时,其分布应大体均匀。
液体应与地同电位,必须接地。如工艺管道用塑料等绝缘材料时,输送液体产生摩擦静电等原因,造成液体与地间有电位差。

二、电磁流量计传感器安装
(1) 安装场所
通常电磁流量计传感器外壳防护等级为IP65(GB 4208规定的防尘防喷水级),对安装场所有以下要求。
1)测量混合相流体时,选择不会引起相分离的场所;测量双组分液体时,避免装在混合尚未均匀的下游;测量化学反应管道时,要装在反应充分完成段的下游;
2)尽可能避免测量管内会变成负压;
3)选择振动小的场所,特别对一体型仪表;
4)避免附近有大电机、大变压器等,以免引起电磁场干扰;
5)易于实现传感器单独接地的场所;
6)尽可能避开周围环境有高浓度腐蚀性气体;
7)环境温度在-25 / -10 ~ 50/60℃范围内,一体形结构温度还受制于电子元器件,范围要窄些;
8)环境相对湿度在10% ~ 90%范围内;
9)尽可能避免受阳光直照;
10)避免雨水浸淋,不会被水浸没。
如果防护等级是IP67(防尘防浸水级)或IP68(防尘防潜水级),则无需上述8)、l0)两项要求。
(2)直管段长度要求
为获得正常测量精确度,电磁流量计传感器上游也要有一定长度直管段,但其长度与大部分其他流量仪表相比要求较低。90°弯头、T形管、同心异径管、全开闸阀后通常认为只要离电极中心线(不是传感器进口端连接面)5倍直径(5D)长度的直管段,不同开度的阀则需10D;下游直管段为(2~3)D或无要求;但要防止蝶阀阀片伸人到传感器测量管内。各标准或检定规程所提出上下游直管段长度亦不一致,汇集如下表所示,要求比通常要求高。这是由于为保证达到当前0.5级精度仪表的要求。ISO 6817是使用电磁流量计的标准,该标准认为对任何类型流动扰动至少应有10D的直管,性能变动才能保证不超过1%。ISO 9104和JJG 198是为评定电磁流量计性能提出的文件;表中所列JJG 198的直管段长度是为精度0.5级及以上的仪表。
扰流件名称
标准或坚定规格号
ISO6817
ISO9104
技术B7554
ZBN 12007
JJG 198
上游
弯管、T型管、全开闸阀、渐扩管
10D或制造厂规定
10D
5D
5D
10D
减缩管
可视作直管
其它各种阀
10D
下游
各类
未提要求
5D
未提要求
2D
2D

电磁流量计传感器安装位置如阀不能全开使用时,应按阀截留方向和电极轴成45°角度安装,则附加误差可大为减少。
(3)安装位置和流动方向
传感器安装方向水平、垂直或倾斜均可,不受限制。但测量固液两相流体最好垂直安装,自下而上流动。这样能避免水平安装时衬里下半部局部磨损严重,低流速时固相沉淀等缺点。
水平安装时要使用电极轴线平行于地平线,不要处于垂直于地平线,因为处于底部的电极易被沉积物覆盖,顶部电极易被液体中偶存气泡擦过遮住电极表面,使输出信号波动。如右图所示管系中,c、d为适应位置;a、b、c为不宜位置。b处可能液体不充满,排放口最好如f形状所示。对于固液两相流c处亦是不适宜位置。
(4)旁路管、便于清洗连接和预置入孔
为便于在工艺管道继续流动和传感器停止流动时检查和调整零点,应装旁路管。但大管径管系因投资和位置空间限制,往往不易办到。根据电极污染程度来校正测量值,或确定一个不影响测量值的污染程度判断基准是困难的。除前文所述,采用非接触电极或带刮刀清除装置电极的仪表,可解决一些问题外,有时还需要清除内壁附着物,则可按右图所示,不卸下传感器就地清洗。
对于管径大于1.5~1.6m的管系在电磁流量计的附近管道上,预置人孔,以便管系停止运行时清洗传感器测量管内壁。
(5)负压管系的安装
氟塑料衬里传感器须谨慎地应用于负压管系;正压管系应防止产生电磁流量计负压防止连接负压,例如液体温度高于室温的管系,关闭传感器上下游截止阀停止运行后,流体冷却收缩会形成负压,应在传感器附近装负压防止阀,如右图所示。有制造厂规定PTFE和PFA塑料衬里应用于负压管系的压力可在20℃、100℃、130℃时使用的绝对压力必须分别大于27、40、50kPa。
(6)接地
传感器必须单独接地(接地电阻100n以下)。分体型原则上接地应在传感器一侧,转换器接地应在同一接地点。如传感器装在有阴极腐蚀保护管道上,除了传感器和接地环一起接地外,还要用较粗铜导线(16mm2)绕过传感器跨接管道两连接法兰上,使阴极保护电流与传感器之间隔离。
有时候杂散电流过大,如电解槽沿着电解液的泄漏电流影响EMF正常测量,则可采取流量传感器与其连接的工艺之间电气隔离的办法旧j。同样有阴极保护的管线上,阴极保护电流影响电磁流量计测量时,也可采取本方法。

三、转换器安装和连接电缆
一体型电磁流量计无单独安装转换器;分体型转换器安装在传感器附近或仪表室,场所选择余地较大,环境条件比传感器好些,其防护等级是IP65或IP64(防尘防溅级)。安装场所的要求与上节“流量传感器安装”中“安装场所”的(1)中3)、4)、6)、8)、9)、10)各条相同,环境温度受电子件限制,使用温度范围比 7) 规定所列要窄些。
转换器和传感器间距离受制于被测介质电导率和信号电缆型号,即电缆的分布电容、导线截面和屏蔽层数等。要用制造厂随仪表所附(或规定型号)的信号电缆。电导率较低液体和传输距离较长时,也有规定用三层屏蔽电缆。一般仪表“使用说明书”对不同电导率液体给出相应传输距离范围。单层屏蔽电缆用于工业用水或酸碱液通常可传送距离100m。
为了避免干扰信号,信号电缆必须单独穿在接地保护钢管内,不能把信号电缆和电源线安装在同一钢管内。

四、运行和维护
(1)零点检查和调整
仪表投入运行前,通电后必须在传感器充满液体静止状态下调整零点。投入运行后亦要夜体使用条件定期停流作零点检查;尤其对沉淀、易污染电极,含有固相的非清洁液,在运行初期应多作检查,以获得经验确定正常检查周期。交流激磁方式的电磁流量计与矩形波激比,更易产生零点漂移,因此更要注意检查和调整。
举两个沉积层产生故障的应用失误的例子。一为石油钻探固井工程中,灌注水泥浆的流总量是重要工艺参数,经常用高压电磁流量计。仪表间歇使用,用毕后以清水冲洗传感器测量管,其余时间是空管。由于清洗不彻底,测量管内壁残留水泥浆固化成薄层,近二个月积聚形成绝缘层,包覆了整个电极表面,导致运行不正常到最终不能工作。另一为电解切削工艺验装置上,用电磁流量计控制饱和食盐水流量,间隙使用一段时期后发现流量信号渐渐减弱,2个月后信号为零。原因是电解切削过程中氧化铁沉积管壁,形成短路所致。清除层积即立即恢复正常。
(2)定期检查传感器电性能
1)粗略地测量电极间电阻 断开传感器与转换器间信号连线,传感器内充满液体,用万用表测量两电极与接地端的电阻值,是否在制造厂规定值范围内,且所测得两值大体相同。记录下首次测量的电阻值,此值对以后判断传感器故障原因(如沉积层是导电的还是绝缘的)是有用的。
2)检查电极绝缘电阻 传感器放空液体,擦净内壁,待完全干燥后用兆欧计测量两电极和接地端子间的电阻。
3)检查激磁线圈绝缘电阻 卸下传感器激磁线圈端子与转换器间接线,用兆欧计测量线圈的绝缘电阻。


本文章来自于:北京中瑞能仪表技术有限公司



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