電磁流量計的應用 |
| 電磁流量計已有50多年(nián)的應用曆史(shǐ),在(zài)範圍內已得到廣泛應用,領域涉及水/汙水、化工、醫藥、造紙、食品等各個行業(yè)。 大口徑儀表較多應用於給排水工程。 中小口(kǒu)徑常用於固液雙(shuāng)相等難(nán)測流體或高要求場所。 小口徑、微小口徑(jìng)常用於醫藥工業、食品工業、生物工程(chéng)等有衛生(shēng)要求的場所。 隨著中國工業化進程的(de)加(jiā)速,環境汙染問題日益嚴(yán)重,社(shè)會對可持續發展的呼聲也越來越高,人與自然和諧共生的理念為(wéi)人們所(suǒ)接受,對各種汙染的治理更為緊迫。 紹興水處理發展有限公司是以(yǐ)印染工業廢水為主的城市綜合汙(wū)水處理企業,已建成的一、二期項(xiàng)目已經達到70萬噸/日的汙水處理能力。 因為(wéi)在(zài)汙(wū)水處理工(gōng)藝中,需要對排放汙水、添加劑、汙泥等(děng)進行計量和控製(zhì),所以流量測量非常重要。 1.測量原理 電(diàn)磁流量計的工作原理(lǐ)是基於法拉第電磁感應定律。 當導電金屬杆以一定速度做垂直於磁力線方向的運(yùn)動,即會產生感(gǎn)應(yīng)電壓。 在(zài)電磁(cí)流量計中,測量管內的導電(diàn)介質相當於法拉第試驗中的(de)導(dǎo)電金屬杆,上下兩端(duān)的兩個電磁線圈(quān)產生恒定磁(cí)場。 當有導電介質流過時(shí),則會產生感應電壓。 管道內(nèi)部的兩個電極測量產生的感應電壓。 測量管道通過不導電的內襯(橡膠,特氟隆等)實現與流體和測量電極的電磁隔離。 假設電磁感應線圈產生磁(cí)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(zhī),則體積流量Qv則(zé)可通過如下公式計算: 電磁流量計由流量傳感器(qì)和變送器兩(liǎng)大部(bù)分組成。 傳感器測量(liàng)管上下裝有勵磁線圈,通勵磁(cí)電流後產生磁場穿過測量(liàng)管,一對電極裝在測量管內(nèi)壁與液體相接觸,引出感應電勢,送到變送(sòng)器。 勵磁電流則由變送器提供。 按變送器與傳感器組裝方式分類,有(yǒu)分離型(xíng)和一(yī)體型(xíng)兩種。 在汙水處理工藝中大口(kǒu)徑流量計多為分體式,一部分安裝在地下,另一部分(fèn)在地上。 小口徑以一體式為多。 市場上電(diàn)磁流量計的功能差別也很大,簡單的就隻是測量單向流量,隻(zhī)輸出繞包機模擬信號帶動後位儀表;多功能儀表有測雙向流、量程切換、上下限流量報警、空管和電源切斷報警、小信號切除(chú)、流量顯示和總量計算、自動核(hé)對和故障自(zì)診(zhěn)斷、與上(shàng)位機通信和運動組態等。 有(yǒu)些型號儀表(biǎo)的串行數字通信功能可選多種通信接口和芯片(ASIC),以(yǐ)連接HART協議(yì)係統、PROFTBUS、MODBUS,FF現場總線等。 電磁流量計的(de)口徑範圍比其他品種流量(liàng)儀表寬,E+H公司提供W、P、H三種類型的傳感器,分別應用於水和汙水行業(yè)(W型),化工、食品行業(P型),食品、製藥行業(H型),口徑範(fàn)圍(wéi)從2毫米到2米。 變(biàn)送器可(kě)提供10、50、23、53多種(zhǒng)選擇,10針對於水行業開發的經濟(jì)型,50為普通型,53為增強型,23為兩線製。 精度可(kě)有0.5%,0.2%兩種選擇。 可測正反雙向流量,也可測脈動(dòng)流量。 使用電磁流量計(jì)的前提是被測液體必須是導電的,不能低於閾值(即下限值。 電導率低於(yú)閾值會產生測量誤差直至不能使用,超過閾值即使變化也可以測量,示值誤差變化不大,通用型電磁流量計的(de)閾值在10-4~(5×10-6)S/cm之間,視型號而異。 使用時還取決於傳感器和轉換器間流(liú)量信號線長度(dù)及其分布電容,製造廠使用說明書中通常規定(dìng)電導率相對(duì)應的信號線長度。 工業用水及其水溶液(yè)的(de)電導率大於10-4S/cm,酸、堿、鹽液的電導(dǎo)率在10-4~10-1S/cm之間,使用不存在問題,低度蒸餾水為10-5S/cm也不存(cún)在問題。 電(diàn)磁流量計不能測量電導率很低的液體,如石(shí)油製品和有(yǒu)機溶劑等。 不能測量氣體、蒸汽(qì)和含有較多較大(dà)氣泡的液體(tǐ)。 從資料上查到有些純液或水溶液電導率較低,認為(wéi)不能使用,然而實際工(gōng)作中會遇到(dào)因含有雜(zá)質而能(néng)使用的實(shí)例,這類(lèi)雜質對增加電導率有利(lì)。 對於水溶液,資料中的(de)電導率是用純水配比在實驗室測得的,實際使用的水(shuǐ)溶液可能(néng)用工業用水配比,電導率將比查(chá)得的(de)要高(gāo),也有利於流量測量。 2.電磁流量計特點 電磁流量計不受溫度(dù)、壓力、粘度等外界因素的影響,測量管內部無收縮或凸出部分的造成的壓力損失,另外,流量元件檢測出的最初信號,是一個與流體平(píng)均流速成(chéng)線性(xìng)變化的電壓,它與流體的其他性質無關,具有很大的優越性。 根據(jù)汙水具有(yǒu)流量變化大、含(hán)雜(zá)質、腐蝕性小、有一定的導電能力等特性,測量(liàng)汙水的流量,電磁流量計是(shì)一個很好的選擇。 它結(jié)構緊湊、體積小。 安裝、操作、維護方便,測量係統采用智能化設計,整體(tǐ)密封加(jiā)強,能在較(jiào)惡劣(liè)的環境下正常工(gōng)作。 而渦街流量計由於技術原因,口徑(jìng)很難做大,質量,管道式超聲波流(liú)量計在價格相對於電磁缺乏(fá)競爭優勢。 所以在水和汙(wū)水行業,電磁流量計尤其是大口徑電磁(cí)流量計具有很(hěn)大優勢,得到了非常普遍的應用。 E+HPROMAG係列電磁流量計功能(néng)強大,操(cāo)作簡單,具體的(de)特點(diǎn)如下: 1)測量(liàng)管道內*流動(dòng)部(bù)件,無壓損,直管段要求底。 2)測量不受(shòu)流(liú)體密度、粘度、壓力、溫度,電導率變化的影(yǐng)響。 3)光(guāng)敏鍵,可免開蓋操作;中文菜單顯示,更加方便國內用戶的使用。 4)快速設定菜單,引導完成參數設置,方便快捷。 5)襯(chèn)裏有硬橡膠,聚氨酯,PTFE,PFA等多種材料供選擇。 6)變送器(qì)的直流(liú)供電/交流供電,四線製/兩線製,防爆/非防爆(bào),經濟(jì)型/標準型等細(xì)分滿足您(nín)的不同需求。 7)測量可靠性高(gāo),重複性好,長期(qī)免維護。 量程比高達1000:1 8)提供電流,頻率,脈衝,Hart,profibus-PA,profibus-DP,FF等各種輸出方(fāng)式供選擇。 3.安裝要求(qiú) PROMAG係(xì)列電磁(cí)流量計提供防護等級IP67(防(fáng)塵防浸水級)或IP68(防(fáng)塵防潛(qián)水(shuǐ)級)。 在(zài)汙水廠中大口徑流量計傳感器大多安裝(zhuāng)在地下,所以建議選擇IP68(防塵防潛水級)。 通常電磁流量對安裝場所有以下要求: 1)測量混合相流體時(shí),選擇不會引起相分離的場所;測量雙組(zǔ)分液體時,避免裝在混合尚未均勻的下遊(yóu);測量化學反應(yīng)管道時,要裝在反應充分完成段的下遊(yóu);盡量滿足前後直管段分別不小於5D和2D; 2)盡可能避免測量管(guǎn)內變成負壓; 3)避免附近(jìn)有大電機、大變壓器等,以(yǐ)免引起電磁場幹擾; 4)易於實現傳感器單獨接地的場所; 5)盡可能避(bì)開周圍環(huán)境有高濃(nóng)度腐蝕性氣體; 6)選擇震動小的場所,特別對一體型儀表; 7)盡可能避免受陽光直(zhí)照 4.應用情況及效果(guǒ) 汙水處理工藝主要(yào)是通過生物氧化,絮凝,沉澱等工藝達到汙水淨化的目的,在每個階段都需要一定(dìng)的量計來進行測量。 雜汙(wū)水行業,E+H主要提供(gòng)10W,50/53W,23W,50/53P等幾種產品(pǐn)。 在汙水處理工藝中,需根據(jù)工藝要求,配置對應的檢測(cè)儀表(biǎo),構(gòu)成可靠的控(kòng)製係統。 紹興汙水處(chù)理廠在以下(xià)工(gōng)藝檢測(cè)流程中配備了流量計:1進水管;2初(chū)沉池到(dào)貯泥池泥量檢測;3汙泥泵房剩餘、汙泥流量檢測;4汙泥泵房回流汙泥流量檢測;5二沉池配水井的出水流量檢測;6消(xiāo)化池進泥量檢測(cè);7消化池出泥量檢測;8絮(xù)凝池藥劑(jì)進量檢測(cè)等等(děng) |
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