電磁流量計的應用 |
電磁(cí)流量計已(yǐ)有50多年的應用曆史,在範圍內已得到廣泛(fàn)應用,領域涉及水/汙水、化工、醫(yī)藥、造紙、食品等各個行業。 大口徑儀表較多應(yīng)用(yòng)於給排水工程。 中小口徑常用於固液雙相等難測流體或高要求場所。 小口徑、微小口徑常用於醫(yī)藥工業、食品工業、生物工程等有衛(wèi)生要求的場所。 隨著中國工業化進程的加速,環境汙染問題日益嚴重,社會對(duì)可持續發(fā)展的呼聲也越(yuè)來越高,人與自然和諧共生(shēng)的理念為人(rén)們所(suǒ)接受,對各種汙染的(de)治理更為緊迫(pò)。 紹興水(shuǐ)處理發展有限公司是以印染工業廢水為(wéi)主的城市綜合汙水處理企(qǐ)業,已(yǐ)建成的一、二期項目已經達到70萬噸/日的汙水處理能力(lì)。 因為在汙水處(chù)理工藝中,需要對排放汙水、添加劑、汙泥等進(jìn)行計量和控製,所(suǒ)以流量測量非常重(chóng)要。 1.測量(liàng)原理 電磁流量計的(de)工作原(yuán)理是基於法拉第電磁感應定律。 當導電金屬(shǔ)杆以一定速度做垂直於磁力線方向(xiàng)的運動,即會產生感(gǎn)應電壓。 在電磁流量計中,測量管內的導電(diàn)介質相當於法拉第試驗中的導電金屬杆,上下兩端的兩個電磁線圈產生(shēng)恒定磁場。 當有導(dǎo)電介(jiè)質流過時,則會產生感應電壓。 管道內部的兩個電極測量產生的感(gǎn)應電壓。 測量管道通過(guò)不導電的內襯(橡膠,特氟隆等)實現與流體和(hé)測量電極的電磁(cí)隔離。 假設電磁感應線圈產生磁場強度B為恒定,產生的感應電壓Ue正比於流體速度v,管道截麵積A為已知,則體積流量Qv則可通過如(rú)下公(gōng)式計算: 電磁流量(liàng)計由流量傳感器和變送器兩大部分組成。 傳感器測量管上下裝有勵磁線圈,通(tōng)勵磁電流後產生磁場穿過測量管,一對電極裝在測量管內壁與液(yè)體相接觸,引出感應電勢,送到變送(sòng)器。 勵磁電流則(zé)由變送器提供。 按變送器與傳感器組裝(zhuāng)方式分(fèn)類,有分離型和一體型兩種。 在汙水處理工藝中大口徑流量計多為分(fèn)體式,一部分安裝在地下,另一(yī)部分在地上。 小口徑以(yǐ)一體式為多。 市場上電(diàn)磁流量計的功能差別(bié)也很大,簡單的就隻是測(cè)量單向流量,隻輸(shū)出繞包機模擬信號帶(dài)動後位(wèi)儀表;多功能(néng)儀表有測雙向流(liú)、量程(chéng)切換(huàn)、上下限流量報警、空管和電源切斷報警、小信號切除、流量顯示和總量計算、自動核對和故障自診斷、與上位機(jī)通信和運動組態等。 有些型號儀(yí)表的串行數字通信功能可選多種通信接口和(hé)芯片(ASIC),以連接HART協議係統、PROFTBUS、MODBUS,FF現場(chǎng)總線(xiàn)等。 電磁流量計的口徑範(fàn)圍比其他品種流量儀表(biǎo)寬,E+H公司提供W、P、H三種類型的傳感器,分(fèn)別應用於水和汙(wū)水行業(yè)(W型),化工(gōng)、食品行業(P型(xíng)),食品、製藥行業(yè)(H型),口徑(jìng)範圍從2毫米到2米。 變送器可提供10、50、23、53多種選擇,10針對於水行業開發的經濟型,50為普通(tōng)型,53為增強型,23為兩線製。 精度可有0.5%,0.2%兩種選擇。 可測正反雙向流量,也(yě)可(kě)測脈動流量。 使用電磁流量計的前提是(shì)被測液(yè)體必須是導電的,不能低於閾值(即下限值。 電導(dǎo)率低於(yú)閾值會產生測(cè)量誤差直至(zhì)不能使(shǐ)用,超過閾值即使(shǐ)變化也可以測量,示值誤差變化不大,通用型電磁流量計的閾(yù)值在(zài)10-4~(5×10-6)S/cm之間,視型號(hào)而異。 使用時還取決於傳感器和轉換器間流量信號線(xiàn)長度及其分布電容,製造廠使用說明書中通常規定電(diàn)導率(lǜ)相對(duì)應的信(xìn)號線長度。 工業用(yòng)水及其水溶液的電導率大於10-4S/cm,酸、堿、鹽液的(de)電導率在10-4~10-1S/cm之間,使用不存在(zài)問題,低度蒸(zhēng)餾水為10-5S/cm也(yě)不存在問題。 電磁流量計不能測量(liàng)電導(dǎo)率很低的液體,如石油製品和(hé)有機溶劑(jì)等。 不能(néng)測量氣體、蒸汽和(hé)含有較(jiào)多較大氣泡的液體。 從資料上查到有些純液或水溶液電導率(lǜ)較低,認為不能使用,然而實際工作中(zhōng)會遇到因含有雜質而能使用的實例,這類雜質對增加電導率有利。 對於水溶液,資料中的電導率是用純水配比在實驗室測得的,實際使用的水溶液可能用工業用水配比,電導率將比查得的要高,也有利於流量測量(liàng)。 2.電磁(cí)流量計特點 電磁流量計不(bú)受溫度、壓力、粘度等外界因素的影響,測量管內部(bù)無收縮或凸出部分(fèn)的造成的壓力損失,另外,流量元(yuán)件檢測出的最初(chū)信號,是一(yī)個與流體平均流速成線性(xìng)變(biàn)化的電壓,它(tā)與流體(tǐ)的其他性質無(wú)關,具有很(hěn)大的優越性。 根據汙水具有流量變化大、含雜質、腐蝕性小、有一定的(de)導電能力等特性(xìng),測量汙水的流量,電磁流量計是一個很好的(de)選擇。 它(tā)結構緊湊、體積小。 安(ān)裝、操作、維護方便,測量係統采用智能化設計,整體密封加強,能在(zài)較惡劣的環境下正常(cháng)工作。 而渦街流量計由於技術原因,口徑(jìng)很難做大,質量,管(guǎn)道式超聲波流(liú)量計在價格相對於電磁缺乏競爭優勢。 所(suǒ)以在水和(hé)汙(wū)水行業,電(diàn)磁流量(liàng)計(jì)尤其是大口徑電磁流量計具有很大優(yōu)勢,得(dé)到了非常(cháng)普遍的應用。 E+HPROMAG係列電磁流量(liàng)計功(gōng)能強(qiáng)大,操作簡單,具體的特點如(rú)下(xià): 1)測量管道內*流動部件,無壓損(sǔn),直管段要求底。 2)測量不受流體(tǐ)密度、粘度、壓力、溫度,電導率變化的影響。 3)光敏鍵(jiàn),可免開蓋操作;中文菜單顯示,更(gèng)加方(fāng)便國內用戶的使用。 4)快速設定(dìng)菜單,引導完成(chéng)參數設置,方便快捷(jié)。 5)襯裏有硬橡(xiàng)膠,聚氨酯(zhǐ),PTFE,PFA等多種材料供選擇。 6)變送器的直(zhí)流供電/交流供電(diàn),四線製/兩線製,防爆(bào)/非防爆,經濟型/標準型等細分滿足您的不同需求。 7)測量可靠性高,重複性好,長期免維護。 量程比高達1000:1 8)提(tí)供電流,頻率,脈衝,Hart,profibus-PA,profibus-DP,FF等各(gè)種輸出方式供選擇。 3.安裝要求 PROMAG係列電磁流量計提供防護等級IP67(防塵防浸水(shuǐ)級)或IP68(防塵防潛(qián)水級)。 在(zài)汙水廠(chǎng)中大口徑流量計傳感器大多(duō)安裝在地下,所以(yǐ)建議選擇IP68(防塵防潛水級)。 通常電磁流量對(duì)安裝場所有以下要求: 1)測量混合相流(liú)體時,選擇不會引(yǐn)起相分離的場(chǎng)所;測量雙組分液體時(shí),避免裝在混合尚(shàng)未均勻的下遊;測量化學反應管道時,要裝在反應充分(fèn)完成段的下遊;盡量滿足前後直管(guǎn)段分別不(bú)小於5D和2D; 2)盡可能避免測量管內(nèi)變成負壓; 3)避免附近(jìn)有大電機、大變壓器等,以免(miǎn)引起電磁場幹擾; 4)易於實現傳感器單(dān)獨接地的場所; 5)盡(jìn)可能避開周圍環境有高濃度腐蝕性氣體; 6)選擇震(zhèn)動小的場所,特別對一體型儀(yí)表; 7)盡可能避免受陽光直照 4.應用情況及效果 汙水處(chù)理工藝主(zhǔ)要是通過生物氧化,絮凝,沉澱等(děng)工藝達到汙水淨化的目的,在每個(gè)階段都需要一定(dìng)的量計來進行測量。 雜汙水行業,E+H主要提供10W,50/53W,23W,50/53P等幾種產品。 在汙水(shuǐ)處(chù)理工藝中,需根據工藝要求,配置對應的檢測儀表,構成可靠(kào)的控製係統。 紹興汙水處理廠在以下工藝檢測流程中配備了流量計:1進水管;2初沉池到貯泥池泥量檢測(cè);3汙泥泵房剩餘、汙(wū)泥流量(liàng)檢測;4汙泥泵房回流汙泥流量檢測;5二(èr)沉池配水井的出(chū)水流量檢測;6消化(huà)池進泥量檢測;7消化池(chí)出泥(ní)量檢測;8絮凝(níng)池藥劑進量檢測等等 |
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