摘要:介(jie)紹了電磁流量計(ji)
的工作原理分析(xī)了電磁流量計的(de)組成結構及各部(bu)分的主要作用介(jiè)紹了電磁流墾計(ji)的選型要求安裝(zhuāng)要求☂️以及電磁流(liú)量計在德士古氣(qì)化爐中的使用情(qing)況。
電磁流量計是(shi)根據法拉第電磁(ci)感應定律進行流(liú)量🧑🏾🤝🧑🏼測量的流量計(ji)。電磁流量計的優(yōu)點是壓損極小可(kě)測流量範圍大。最(zui)大流量與最小流(liu)量的比值一般爲(wei)20:1以上适用的工業(ye)管徑範圍寬最🐇大(da)口徑可達3m輸出信(xìn)号和被測流量成(chéng)線性,精确度較高(gao)。可測量電導率≥lμus/em的(de)酸🚩、堿、鹽溶液、水.污(wu)水、腐蝕性液體以(yi)及泥漿、礦漿的導(dao)電流體流量。目前(qián)的煤化工行業中(zhōng)德士古氣化爐中(zhong)的煤漿流星計大(da)部分設計和選型(xíng)🍓中都采用的是電(diàn)磁流星計,但實際(jì)使☁️用☁️效果差異🥵很(hen)大,這一問題一直(zhi)是煤化工💃行業專(zhuan)業人員讨論的難(nan)題。
1水煤漿電磁流(liu)星計的工作原理(li)
由于水煤漿特殊(shū)的物理特性使其(qí)測量難度很大。它(tā)含❌有60%以💃🏻上的極細(xi)的煤固體顆粒再(zài)加上輔助添加劑(ji)在高壓工況下其(qí)動力粘度高達800-1500mPus,介(jie)質對襯裏的擠壓(ya)和對電極的沖刷(shuā)環境☂️要求電磁流(liu)星計傳感器的村(cun)裏與測量導管的(de)附着性能以及電(dian)極的抗噪音和防(fang)滲漏性能有着很(hen)高的要求,而且水(shui)煌☀️漿是非牛頓流(liu)🏃體設計管道流速(su)很低在1.0mv/s左右。而且(qiě)又有腐蝕性。經多(duō)年煤化工裝置的(de)✔️運行比較的經🧑🏽🤝🧑🏻驗(yan)證明,采用
煤漿電(diàn)磁流量計
測量水(shui)煤漿流量是目前(qián)唯一可靠的方式(shì)。
電磁流量計測量(liàng)的基本原理是法(fa)拉第電磁感應原(yuán)理。導體在🔞磁場中(zhong)作相對運動感應(ying)出電動勢由Ex=-kBDv計算(suan)。感應電勢✏️E的大小(xiao)正🔆比于導體的運(yun)行速度v.導♊體寬度(dù)D及磁場強度B.電磁(cí)流量計兩個測星(xing)電極間的距離是(shì)由流動介質形成(chéng)的導體寬度D.置于(yú)管道兩側的電磁(ci)線固通電後産生(shēng)電磁場強度爲B。當(dāng)被測的導電流體(tǐ)以平均流速v通📧過(guo)磁場時,電極感應(yīng)出一定的電動勢(shi)E。轉換器将所測的(de)電動勢E轉換成4-20mA标(biao)準信号傳送至控(kòng)🎯制室。
2電磁流量計(jì)的結構及各部分(fen)的作用
電磁流量(liang)計的結構主要由(you)磁路系統、測量導(dao)管.電✍️極、外殼🎯.襯裏(li)和轉換器等部分(fen)組成。磁路系統其(qí)作用是産生均勻(yún)的直流或交流磁(cí)場。直流磁路用永(yong)久磁鐵來實現🥵其(qi)優點🆚是結構比較(jiào)簡單受交流磁場(chǎng)的幹擾較小但它(ta)🏃♀️易使通過測量導(dao)管内的電解質液(ye)體極化,使正電極(ji)被負離子包圍💃🏻負(fu)電極被正離子包(bao)圍即電極的極化(hua)現象并導緻兩電(diàn)極之産蝗内阻增(zeng)大因而嚴重影響(xiǎng)儀表正常工作。當(dāng)管道直💋徑較大時(shí),永久磁鐵相應也(yě)很大笨重且不經(jīng)濟所以電磁流量(liàng)計-般采用交變磁(ci)場。
測量導管其作(zuo)用是讓被測導電(dian)性液體通過。爲了(le)使磁力線通🔅過測(ce)星導管時磁通基(ji)被分流或短路,測(ce)星導管必須❌采用(yong)不導🔆磁、低導電率(lǜ).低導熱率和具有(yǒu)一定機械強度的(de)🚶♀️材料制🤞成,可選用(yòng)不導磁的不鏽鋼(gang)、玻璃鋼高強度塑(su)料鋁等。電極:其作(zuò)用是引出和被測(cè)量成正比的感應(ying)電勢信号。電極--般(bān)用非導磁的不鏽(xiù)鋼制成且被要求(qiu)💰與村裏齊平以💋便(biàn)流體通過時不受(shòu)阻礙。它的安裝位(wèi)置宜在管道的垂(chuí)直方向,以防止沉(chén)澱🙇♀️物堆積在其上(shàng)面而影響測顯精(jing)度,而在水煤漿場(chang)合,由于高壓煤漿(jiāng)對電極的沖刷會(huì)産生信号噪音。通(tōng)常有技術經驗的(de)制造廠會采用低(di)噪音電極來降低(dī)沖刷噪音。
外殼應(ying)用鐵磁材料制成(chéng)分配制度勵磁線(xiàn)圓的外罩并隔離(li)外磁場的幹擾。
襯(chen)裏在測量導管的(de)内側及法三密封(feng)面上,有一層完整(zheng)的🏃♀️電絕緣村裏。它(ta)直接接觸被測液(yè)體,其作用是防止(zhi)感☀️應電勢被金屬(shu)測量導管管壁短(duan)路,并可适應測量(liàng)導管🧑🏾🤝🧑🏼的抗腐🔱蝕性(xìng)和耐磨性。在水煤(méi)漿場合襯裏材🐪料(liào)多爲耐腐蝕.耐磨(mo)的工程橡膠和聚(ju)四有Z烯塑料(PTFE)。
轉換(huan)器:由液體流動産(chǎn)生的感應電勢信(xin)号十分微✨弱受各(ge)種幹擾因素的景(jǐng)響很大轉換器的(de)作用就是将感應(ying)電勢信号放大并(bing)轉換成統一的标(biāo)準信号并抑🌍制主(zhǔ)要的幹擾🔆信号。其(qi)👨❤️👨任務是把電極檢(jiǎn)測到的感應電勢(shi)信号Ex經放大轉換(huàn)成統一的标準直(zhi)流信号。
3電磁流量(liang)計的選型
電磁流(liu)量計的台理選用(yong)及正确安裝對提(tí)高流星計的測👉量(liang)精度和延長儀表(biao)壽命,都是極其重(zhong)要的。其選用原則(ze)有以下四點:
3.1被測(cè)流體必須是導電(diàn)液體,它不能測量(liàng)
氣體、蒸汽、石油制(zhi)品、甘油、酒精等物(wu)質也不能測量純(chun)淨水👨❤️👨傳🙇🏻感器的村(cūn)裏很重要必需穩(wen)定、耐壓、耐磨。
3.2口徑(jìng)與量程的選擇。流(liu)星計的量程根據(ju)不低于預♍計的最(zuì)大流星值的原則(ze)選擇滿量程刻度(du)常用流星最好超(chāo)過滿量程的50%這樣(yang)可獲得較高的測(cè)量精度。常用流速(sù)爲2-4mv/s最台适。電極要(yào)有降噪功能的低(di)噪音電極。
3.3壓力的(de)選擇使用壓力必(bi)須低于電磁流量(liang)計額定工作壓力(li)-般不超過16x10Pa.
3.4溫度的(de)選擇被測介質溫(wen)度不能超過襯裏(li)材料的容許使用(yong)溫度在高壓狀态(tài)下一般≤120℃。
4電磁流量(liang)計的安裝
4.1安裝位(wei)置。電磁流量計可(kě)以垂直水平安裝(zhuang)但推薦垂直安裝(zhuang)且被測流體是自(zi)下而上流動。也可(kě)以水平安✍️裝但要(yào)使兩電極在同一(yi)-水平面上。水平安(ān)裝時要保證在何(hé)時測量導管都🏃充(chōng)滿液體。
4.2電磁流量(liang)計信号比較弱滿(man)顯程時隻有幾毫(hao)伏且流星很小時(shí)隻有幾微伏外界(jiè)稍有幹擾就會影(ying)響到測顯精度。因(yin)🈲此,流星計👨❤️👨的外殼(ké)、屏蔽線、測量導管(guǎn)都要接地。要單獨(du)設置❤️接地點千萬(wan)不要連接在電機(ji)或上、下管道上。
4.3流(liu)星計的安裝地點(diǎn)要遠離一切磁源(yuan)(如大功率電🏃🏻機、變(bian)壓㊙️器等✉️)。
4.4電磁流星(xing)計是速度式流量(liang)計。當流線頒布不(bú)符合設定條件時(shi)将産生測量誤差(cha)。因此,在電磁流星(xīng)計☀️前必須有5~-10D左右(yòu)的直🛀管段,以消除(chú)各種局部阻力對(dui)流線分布對稱性(xìng)的影響。
5電磁流星(xing)計在德士古氣化(hua)爐中的使
用情況(kuang)
5.1流速的問題。在現(xiàn)場實際運行過程(chéng)中,.德士古氣化爐(lú)所用的煤漿泵多(duō)是FELUWA軟管隔膜式活(huó)塞泵,電磁流🤟量計(ji)的工作壓力爲6.0Mpo,正(zheng)常流量爲25m/h煤漿管(guǎn)線是DN150,根據此管徑(jing)及流量計算,流🌈速(su)達不到05m/,這是通常(cháng)流星計運行不穩(wen)定的重要原因之(zhi)一。
5.2襯裏的問題。由(yóu)于煤漿管線壓力(li)達6.0Mpa煤漿固體顆粒(lì)沖刷♉此較嚴🌈重所(suǒ)以在村裏的材料(liao)選擇中應慎重考(kǎo)慮🧑🏽🤝🧑🏻。科隆電磁💋流量(liàng)♊計選擇了耐沖刷(shuā),耐磨損的增🐆強聚(jù)四氟乙烯(EIFE)材料。自(zi)投用5年⛹🏻♀️以來襯裏(lǐ)完好無損。
5.3安裝的(de)問題。從電磁流顯(xiǎn)計的測量原理及(jí)安裝注意事項裏(lǐ)看,電磁流星計的(de)安裝可以選擇水(shui)平安裝也💛可以選(xuan)擇豎直安裝🔴.煤漿(jiāng)流量計在水平管(guan)道和豎直管道均(jun1)有使用但從整體(ti)運行情況來看水(shui)平管道運行效果(guǒ)良好。
結束語.
随着(zhe)煤化工的發展與(yu)應用,化工工藝千(qiān)變萬化使電磁💋流(liú)墾📱計擴大了應用(yong)範圍。在實際使用(yòng)中會遇到各種各(gè)樣的🌐技術💘難題,在(zai)流星計的廠家選(xuǎn)擇中會更謹慎,建(jiàn)議最好能選擇在(zai)同類行業中有使(shǐ)用🌈業績的生🔆産廠(chǎng)家。以保證整個😘生(sheng)産的安全穩定運(yùn)✔️行。
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