當前位置:江蘇三普儀表有限公司>>技術文章>>老式模擬的或非智能的電磁流量計有非常大的區別
應當特別指出的是,由于不同漿液的流變學性質、化學性質和脈動流情況的不同,對電磁流量傳感器的材料、結構和對電磁流量轉換的信號處理能力的要求也不盡相同。如果選型或使用不當就會出現各種問題。
1 電磁流量計(以下有時簡稱“儀表”)在水煤漿流量測量中的常見問題、產生原因和解決方法
電磁流量計在水煤漿的流量測量中,zui常見的問題是儀表的流量顯示不穩定,其主要原因是:
1.1 隔膜泵產生的脈動流及解決方法
水煤漿向氣化爐輸送時的重要要求是流量的適度和穩定,以保證水煤漿的氣化率。例如,根據“德士古”氣化爐的工藝要求,水煤漿在噴嘴處的壓力需達到6~9.6MPa以后甚至更高。所以,目前水煤漿都是用隔膜泵,通過活塞的沖程加壓進行輸送,只要使用活塞隔膜泵,打出的流體就必然會產生脈動,即使在滿負荷高頻率運行的情況下,加壓打出的流體的脈動波動量也相當大,一般在6%~15%??梢愿鶕唧w管線條件,用以下方法(單用或混用)滿足氣化爐對水煤漿流量及速度分布的要求。
(1)的方法是保證儀表上游必要的管段長度,在考慮按照電磁流量計的具體安裝要求選擇安裝位置。
(2)在工藝管道的適當部位擴徑后加適用的流動調整器,可減少上述直管段長度至,但會產生一定的壓力損失。
(3)用多隔膜(目前zui多為三腔)活塞泵替代單腔活塞泵,以增加脈動頻率,減小脈動幅度。但是,若多隔膜活塞泵中的某一個工作腔出現故障,就會加大流體的脈動量,而且每一個工作腔的工作狀態不能在*控制室進行監控,只能反映在儀表的瞬時流量顯示及輸出信號的波動上,要及時檢查泵的工作情況,發現異議后應及時排除。
另外,在水煤漿制備及普通燃燒鍋爐的加壓輸送環節采用的是“螺桿泵”,它在不同轉速下所產生的脈動流的波動量很小,一般不會影響儀表對流量的測量和控制。
2 電磁流量計
電磁流量計由傳感器和轉換器兩部分組成。
2.1 傳感器
根據法拉第電磁感應定律,導體在磁場中切割磁力線時,在導體中就會有感應電勢產生,因此,當導電的被測介質垂直于磁力線方向流動時,在介質流動和磁力線都垂直的方向上產生一個感應電動勢Ex:
(1)
式中:B—磁感應強度,T;
D—導管直徑,即導體垂直切割磁力線的長度,cm;
υ——被測介質在磁場中運動的速度,cm/s。
因體積流量Qυ(cm3/s)與流體速度υ的關系為:
(2)
將式(2)代入(1)中,即得:
(3)
其中D為定值,保持B不變,感應電動勢與體積流量具有線性關系,據此可以測出流量。
2.2 轉換器
電磁流量計的轉換器采用勵磁方式,使流量計具有*的零點穩定性和測量度。轉換器向傳感器提供的雙向恒流驅動電流,以驅動傳感器勵磁線圈。本身工作頻率由單片機控制,不受電源頻率變化的影響。由傳感器測得的微弱感應電勢,輸入至轉化器的測量系統,經高輸入阻抗放大器放大、濾波和自動零點調整及增益控制后,經高性能、高精度信號轉換,將模擬信號轉換為數字量。
電磁流量計按其組裝方式分為分體型和一體型。一般情況下,當測量點位于地下或者不易觀察、被測介質液體電導率較低時選擇分體型:傳感器安裝在管道上,轉換器安裝在儀表室或人們易于接近的傳感器附近,傳感器和轉換器之間用電磁流量計電纜連接。當測量點便于觀察、被測介質電導率較高時通常采用一體式電磁流量計:傳感器和轉換器組裝在一起直接輸出直流電流標準信號,實際上成為電磁流量變送器。一體型縮短了傳感器和轉換器之間的信號電纜和激磁線的連接長度,并使之勿外接,隱蔽在儀表內部,從而減少信號衰減和空間電磁波噪聲侵入。一體型和分體型相比較:后者取消了信號線和激磁線的布線,簡化電氣連接,儀表價格和安裝費用均有所降低。
結束語
目前,在青海硫酸裝置中,選擇用電磁流量計測量硫酸的流量。電磁流量計是利用電磁感應原理制成的流量測量儀表,可用來測量導電率大于5μS/cm的導電液體。變送器幾乎沒有壓力損失,內部無活動部件,用涂層或者襯里容易解決腐蝕性介質對流量測量儀表腐蝕的問題。電磁流量計流量檢測過程不受被測介質的溫度、壓力、密度、粘度及流動狀態等變化的影響,沒有測量滯后的現象,具有測量精度高、量程比大(zui大可達1000︰1)等優點,相信在青海硫酸項目中能得到很好的應用,同時相對準確的測量硫酸流量,對提高安全生產和產品收率都是十分有效的。
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