试验规模磁流量计

智能电磁流量计在青海碱业120万年纯碱装置中起到了至关重要的作用。青海碱业有限公，依托柴达木盆地得天独厚的石灰石、原盐、煤炭等优势资源，大力发展盐化工业，制定了年户二20万纯碱。万烧碱和万PVC项日的总体规划。日前是采用索尔维制碱法(长七碱法)国内纯碱行业单套规模最大的装置。在重碱车间碳化取出液流量测量中安装使用了智能电磁流量计，(碳化取出液旱碱性济液、腐蚀性强)建厂选型时选择了测量管口径为:DN150 ( D为公称通径)、测量管材质:不诱钢、电极材料为:认合金、内衬材料为:聚四氟乙烯、流体工作温度：120C.安装时选择垂直安装，保证了直管段前SD(D为管道内径)后3D，使用时测量精度高、稳定性强、运行可靠，为企业保证了生产的连续性和稳定性，既减轻了仪表维护人员在安装维护方面的麻烦，同时为成木核算提供了准确数据。智能电磁流量计主要优点：电磁流量计的种类繁多，延伸的有：明渠流量计、污水流量计、插入式电磁流量计、电池供电电磁流量计等等。虽然智能流量计的传感器结构简单，测量管内没有动部件，也没有任何阻碍流体流动的节流元件。所以当流体通流量计时不会引起任何附加的压力损失。测量期污介质、腐蚀性介质及悬浊性液占相流的流量。这是山于仪表测量管内部无碍流动部件，与被测流体接触的只是测量管内衬和电极，其材料根据被测流体的性质来选择。智能电磁流量计是一种体积流量测量仪表。在测量过程中，它不受被测介质的温度、粘度、密度及电导率的影响。因此，电磁流量计只需经水标定后，就可放心用来测量其它导电性液体的流量。智能电磁流量计无机械惯性，反应灵敏，双向测量系统测量正向、反向流量。智能电磁流量计的不足：电磁流量计不能用来测量气体、蒸汽和石油制品等非导电流体的流量。当流速过低时，要把与干扰信号相同数量级的感应电势进行放大和测量时比较困难的，而且仪表也容易产生零点漂移，因此，电磁流量计的满量程流速的下限一般不得低于3mi s电磁流量计易受外界电磁干扰的影响。常见的管道系统和安装方一面通常是智能电磁流量n一不专感器安装位置不正确引起的障碍。常见的例如将传感器安装在易聚余留气体的官网高点形成其测量管道非满管;装在自上向下流的垂直管道上，能出现排空等现象。

12000）（图2）。http://dc.llybw.com/up_files/%E4%BD%8E%E7%94%B5%E5%8E%8B2.gif3 励磁信号的处理方法电磁流量计的磁场是通过励磁线圈来获得的。目前采用三值低频方波励磁形式（见图3）。http://dc.llybw.com/up_files/%E4%BD%8E%E7%94%B5%E5%8E%8B3.gif低电压微功耗电磁流量计，采用了精度很高的双积分模数转换，对各种尖脉冲及交流工频干扰有很好的消除作用。特别是在励磁方面采用零点稳定性好、抗工频干扰能力强的三值低频方波，它能够很好地减弱正负周期之间所产生的相互干扰问题，另外该流量计为了降低功耗借助励磁涌流增强励磁磁场强度，达到三值低频方波励磁的性能和效果。4 流量信号处理方法1）流量计采用日本日立公司生产的6B68-0031低电压微功耗大规模集成电路MPU（MicroProcessorUnit）微处理器，作为中央控制器设计方案，芯片中的CPU控制整个仪表的运行，与74HC02A和SL130组合，完成对流量信号的运算与存储和控制励磁信号功能等；输出端有仪表模拟信号（电流信号）输出和频率输出等功能。2）计算机内部CPU中央处理器对数据信号进行处理，控制软件支持并对流量数据进行运算和控制。测量管段中的电极接收到的感生电动势e，首先经过可变增益前置放大器对接收到的微弱信号进行放大，然后进行第一级信号放大，放大了的信号经过A/D转换进入CPU微处理器，同时把处理的流量数据结果送至显示器进行显示量值，另外在智能化设计中CPU微处理器对外I/O接口电路中，以脉冲信号和数字信号（数据流）进行远程数据传输。5 电磁流量计校验情况分析依据该产品（DN100）的技术参数声明，参照水表及电磁流量计检定规程，分别在实验室及该产品安装后的使用现场对其进行校验。在实验室，使用容积式水流量标准装置（标准金属量器准确度为0。2级）进行校准，在使用现场，使用1。5级进口便携式超声波流量计（经国家水大流量检测站校准）进行比对，实验数据见表1，示值误差满足其说明书声明允许误差，如图4。http://dc.llybw.com/up_files/%E4%BD%8E%E7%94%B5%E5%8E%8B4.gifhttp://dc.llybw.com/up_files/%E4%BD%8E%E7%94%B5%E5%8E%8B5.gif6 结论通过对该流量计分析可以看出，以往大多数电磁流量仪表都是以220V交流供电。随着工业生产的发展，环境保护和节约能源的需要，在众多流量测量仪表中，电池供电的电磁流量计，有其独有的优势，硬件和软件设计都不同于交流供电的电磁流量计，是流体力学理论和电子技术的成功结合，使仪表的设计更合理、性能更优越、测量更精确，未来必将引起人们更大的重视。

一、刮刀式电极电磁流量计 在测量污水、浆液等介质时，电磁流量计的衬里内壁以及电极表面容易产生结垢现象，仪器、运算放大器、缓冲放大器由于结垢部分的电导率与测量介质不一致，产生结垢后，如果不及时清理，轻则给电磁流量计的测量带来误差，重则导致电磁流量计的信号短路或断路，导致仪表无法正常工作。对于易结垢场合使用的电磁流量计，目前普遍采用刮刀式电极的方法解决，然而刮刀式电极也有其明显的缺点——对安装环境要求较高、需要定期维护、不能用于高压管道等。 电磁流量计的工作原理决定了电磁流量计工作时测量电极必须能完成测量介质的电动势检测，比较器若测量的介质容易结垢，当测量电极完全被结垢覆盖时，如果结垢部分是绝缘体，电磁流量计电极将无法检测到感应信号，如果结垢部分导电率过高，感应信号将被结垢层短路。为了解决电磁流量计介质结垢的问题，目前传统做法都是采用刮刀式机械清理的方法来解决。 从刮刀式电极的结构可以看出，刮刀式电极的轴是通过“O”型圈轴密封的方式密封的。创芯为电子通过人工旋转轴的方式带动刮刀，实现电极表面结垢的清理。采用刮刀式电极清理结垢的方法，缺点主要有如下几点： (1)需要取下仪表外壳上的密封盖才能操作，这就要求仪表必须安装在干燥且清洁的环境中，不然容易破坏仪表的绝缘。 (2)需要人工定期清理，并且对清理的人员有一定的专业要求。 (3)由于旋转轴是通过“O”型圈轴密封的方式密封的，对于沟槽等密封部分的尺寸及表面光洁度要求较高，另外由于轴密封的限制，注定了刮刀式电极不能用于压力大于10MPa以上的场合。 从以上几点可以明显看出，采用刮刀式电极的方式解决易结垢介质的测量存在很大的局限性。无法满足安装环境较差(埋土、淹水)以及耐压等级高于10Mpa(“O”型圈轴密封限制)的场合的除垢要求。 二、电磁流量计仪表在运行期产生的故障分析 运行期故障是电磁流量计经调试并正常运行一段时期后出现的故障，常见的运行期故障一般由流量传感器内壁附着层、雷电打击以及环境条件变化等因素引起。 1)传感器内壁附着层 由于电磁流量计常用来测量脏污流体，运行一段时间后，常会在传感器内壁积聚附着层而产生故障。这些故障往往是由于附着层的电导率太大或太小造成的。若附着物为绝缘层，则电极回路将出现断路，仪表不能正常工作 若附着层电导率显著高于流体电导率，则电极回路将出现短路， 仪表也不能正常工作。所以，应及时清除电磁流量计测量管内的附着结垢层。 2)雷电打击 雷击容易在仪表线路中感应出高电压和浪涌电流，使仪表损坏。它主要通过电源线或励磁线圈或传感器与转换器之间的流量信号线等途径引入，尤其是从控制室电源线引入占绝大部分。 3)环境条件变化 在调试期间由于环境条件尚好(例如没有干扰源)，流量计工作正常，此时往往容易疏忽安装条件(例如接地并不怎么良好)。在这种情况下，一旦环境条件变化，运行期间出现新的干扰源(如在流量计附近管道上进行电焊，附近安装上大型变压器等)，就会干扰仪表的正常工作，流量计的输出输出信号就会出现波动。 [color=#3366ff]创芯为电子[/color]为不同规模的企业提供电子元器件采购的平台。主要产品包括电源管理芯片、处理器及微控制器、[url=https://www.szcxwdz.com]接口芯片[/url]、[url=https://www.szcxwdz.com]放大器[/url]、存储器 、逻辑器件、数据转换芯片、电容、二极管、三极管 、电阻、电感、晶振等，并提供相关的技术咨询。在售商品超60万种，原?或代理货源直供，绝对保证原装正品，并满?客??站式采购要求，当天订单，当天发货，还可免费供样！