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液體管道流量計(jì)在工業(yè)管道測(cè)量中選型安裝與調(diào)試

點(diǎn)擊次數(shù):1923 發(fā)布時(shí)間:2021-01-02 05:59:37
液體管道流量計(jì)的廣泛應(yīng)用,目前已經(jīng)拓展個(gè)工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的各個(gè)行業(yè),包括民用工程與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中都會(huì)經(jīng)常會(huì)用到,比如市政、水利建設(shè)中的自來(lái)水管道與輸水管道中的使用頻度也很高。液體管道流量計(jì)是基于電磁感應(yīng)原理,管道中的導(dǎo)電流體在流經(jīng)測(cè)量管段時(shí),對(duì)于液體管道流量計(jì)所加的磁場(chǎng)產(chǎn)生感生的電動(dòng)勢(shì)來(lái)測(cè)量管道中流經(jīng)介質(zhì)的體積流量。隨著現(xiàn)代化生產(chǎn)的要求不斷提高,工業(yè)生產(chǎn)中對(duì)于物料的自動(dòng)化控制要求也越來(lái)越嚴(yán)格,液體管道流量計(jì)作為一種能確精確測(cè)量的自動(dòng)化過(guò)程儀表越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于石化、造紙、冶金、環(huán)保、食品等行業(yè)領(lǐng)域。
由于液體管道流量計(jì)分布分散,運(yùn)行環(huán)境較為復(fù)雜,其安裝工藝*可能影響其運(yùn)行工況,以及發(fā)生故障的機(jī)率,從而影響整個(gè)儀表控制系統(tǒng)的運(yùn)行。故對(duì)液體管道流量計(jì)的原理進(jìn)行分析,對(duì)其安裝工藝的研究,調(diào)試技術(shù)總結(jié)不斷更新顯得十分必要。本文通過(guò)對(duì)液體管道流量計(jì)的工作原理及其工作環(huán)境要求等因素的分析,總結(jié)液體管道流量計(jì)在選型、安裝、調(diào)試等應(yīng)用的技術(shù)要點(diǎn)。
一、液體管道流量計(jì)的工作原理圖

液體管道流量計(jì)主要由信號(hào)轉(zhuǎn)換器與傳感器構(gòu)成,其原理是基于法拉利電磁感應(yīng)定律,在其傳感器中與被測(cè)管軸線垂直方向安裝一對(duì)檢測(cè)電*,當(dāng)其接入液態(tài)介質(zhì)管道,導(dǎo)電液態(tài)物質(zhì)沿管軸側(cè)運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)電液體作切割磁力線運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),此感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)由其兩個(gè)電*測(cè)出,其理論數(shù)值為:
E=kVBd
其中,E:感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),
k:調(diào)整系統(tǒng),因儀表構(gòu)造而異,
V:被測(cè)液體平均流速,
B:磁感應(yīng)強(qiáng)度,
d:被測(cè)管內(nèi)徑。
如圖,測(cè)量流量時(shí),流體流過(guò)垂直于流動(dòng)方向的磁場(chǎng),導(dǎo)電性流體的流動(dòng)感應(yīng)出一個(gè)與平均流速成正比的電勢(shì)。其感應(yīng)電壓信號(hào)通過(guò)兩個(gè)電*檢出,并通過(guò)電纜傳送至轉(zhuǎn)換器,經(jīng)過(guò)信號(hào)處理及相關(guān)運(yùn)算后,將累計(jì)流量和瞬時(shí)流量顯示在轉(zhuǎn)換器的顯示屏上。
二、液體管道流量計(jì)的選型
1、口徑選擇
選擇液體管道流量計(jì)不一定按照管徑尺寸來(lái)確定其選用口徑。一般而言,當(dāng)管道流速在0.5~1.5m/s 為經(jīng)濟(jì)流速,若流體介質(zhì)質(zhì)對(duì)側(cè)壁磨損性較小,建議長(zhǎng)期流速大于3m/s,但應(yīng)小于7m/s,此時(shí)可選取小于管徑的流量計(jì)。
2、內(nèi)襯材料選擇
液體管道流量計(jì)主要用于測(cè)量流體物質(zhì)的流量,而隨著被測(cè)物質(zhì)的腐蝕性、磨損性、溫度及凝結(jié)性等特點(diǎn),應(yīng)選擇不同內(nèi)襯材料的流量計(jì)。
3、電*材料的選擇
液體管道流量計(jì)的電*裝于其管道內(nèi)壁,與被測(cè)物質(zhì)直接接觸,故應(yīng)根據(jù)被測(cè)物質(zhì)的腐蝕性選定。一般用于制造電*的材料有鈦(Ti)、鉭(Ta)、鉑-銥(Pt-Yi)合金、哈氏合金C(HC)、316L等。
4、其它參數(shù)的選擇
液體管道流量計(jì)的選擇還應(yīng)考慮防護(hù)等級(jí)、連接法蘭及電纜等因素。
液體管道流量計(jì)的傳感器與轉(zhuǎn)換器之間用電纜進(jìn)行連接,其長(zhǎng)度與被測(cè)物質(zhì)的電導(dǎo)率有關(guān),*大長(zhǎng)度為*低電導(dǎo)率的5 倍,但長(zhǎng)度一般不超過(guò)100 米,且要求用金屬管道單獨(dú)保護(hù)。
三、液體管道流量計(jì)的安裝
1、安裝準(zhǔn)備工作
液體管道流量計(jì)安裝前,應(yīng)仔細(xì)核對(duì)其參數(shù),主要核對(duì)其口徑、內(nèi)襯、電*等參數(shù)是否符合設(shè)計(jì)要求,有集中BA 控制的應(yīng)確認(rèn)其與控制系統(tǒng)的匹配性。
2、安裝方位的選取
由于液體管道流量計(jì)安裝于流體管道上,其測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與其內(nèi)部液態(tài)物質(zhì)的充滿度有關(guān),故在選取安裝位置時(shí),應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
(1)流量計(jì)不得安裝在泵的抽吸側(cè),如圖2 所示。

(2)開口排放的管道,流量計(jì)應(yīng)裝在可存儲(chǔ)液體的底段,以免倒吸空氣影響測(cè)量精度。如圖3 所示。

(3)液體管道流量計(jì)附近需裝閥門時(shí),閥門應(yīng)裝于流量計(jì)的下游。
(4)管道落差較大時(shí),需在流量計(jì)的下游設(shè)置上彎及排所閥。
(5)安裝液體管道流量計(jì)時(shí),應(yīng)充分考慮管道中產(chǎn)生氣泡的可能性,予以避免。
3、液體管道流量計(jì)安裝及接地
由于液體管道流量計(jì)的測(cè)量感應(yīng)電流很小,電壓較低,易受外界電磁噪聲的影響,故在安裝時(shí)應(yīng)進(jìn)行可靠的接地連(跨)接。一般小口徑的流量計(jì)配備有接地環(huán)或接地*,接地連(跨)接時(shí)可直接用接地線進(jìn)行連接;對(duì)于大口徑的流量計(jì),需另行加工接地環(huán)用于接地連(跨)接。
對(duì)于安裝于非金屬管道或設(shè)有陰*保護(hù)管道上的液體管道流量計(jì),須在流量計(jì)的兩側(cè)安裝專用接地環(huán),其作用是通過(guò)流量計(jì)外殼接地形成一個(gè)屏蔽外界干擾的空間,以提高其測(cè)量精度。
四、液體管道流量計(jì)的調(diào)試
(1)調(diào)試前檢查及準(zhǔn)備:液體管道流量計(jì)在調(diào)試前,應(yīng)對(duì)管道及流量計(jì)進(jìn)行徹底檢查,包括管道雜物等清理,油性介質(zhì)管道還需進(jìn)行干燥處理。
(2)通水調(diào)試:無(wú)論是測(cè)量水性介質(zhì)、混懸液體,還是測(cè)量油性介質(zhì)的儀表,在正式調(diào)試前,均需進(jìn)行通水調(diào)試。
(3)系統(tǒng)調(diào)試:液體管道流量計(jì)在進(jìn)行完單項(xiàng)功能通水測(cè)試,控制主機(jī)各項(xiàng)預(yù)備調(diào)試完成后,可進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試。油性介質(zhì)管道需進(jìn)行干燥后方可通入被測(cè)介質(zhì)進(jìn)行系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)。
系統(tǒng)調(diào)試時(shí),主機(jī)系統(tǒng)應(yīng)預(yù)先對(duì)各個(gè)測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行編碼掃描,確保各儀表部件均在正常工作狀態(tài)后方可進(jìn)行功能性調(diào)試。功能性調(diào)試時(shí),由主機(jī)系統(tǒng)對(duì)各儀表分別進(jìn)行參數(shù)的讀取,臨界值報(bào)警試驗(yàn)等,然后進(jìn)行控制數(shù)據(jù)的寫入。逐一進(jìn)行調(diào)試,并將相關(guān)數(shù)據(jù)發(fā)送到相關(guān)上機(jī)位進(jìn)行分析。
五、總結(jié)
通過(guò)液體管道流量計(jì)在工業(yè)管道控制系統(tǒng)的應(yīng)用,在儀表的選型、安裝工藝的調(diào)整、試驗(yàn)等方面進(jìn)行總結(jié),為提高工業(yè)管道控制系統(tǒng)中電磁儀表安裝、調(diào)試的成功率積累了一定的技術(shù)經(jīng)驗(yàn),為工業(yè)管道控制系統(tǒng)更高程度的集成化、自動(dòng)化提供了實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

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