電磁(cí)流量計(ji)測量不(bú)準與校(xiào)準分析(xi)

發(fā)布日期(qī)： 2025-12-15 作(zuò)者：晖祥(xiang)自動化(hua)系統有(you)限公司(sī)  點(diǎn)擊： 361

　　電磁流(liu)量計 是(shì)利用法(fa)拉第電(diàn)磁感應(yīng)定律制(zhì)成的一(yi)種測量(liang)導電液(yè)🚩體體積(ji)流量的(de)儀表。其(qi)測量原(yuán)理是當(dāng)導體在(zai)磁場中(zhong)作切割(gē)磁力線(xiàn)運動時(shí)，在導體(ti)中會産(chǎn)生感應(yīng)電勢，感(gǎn)應電勢(shì)的大小(xiǎo)與導體(ti)在磁場(chang)中的有(yǒu)效長度(dù)及導體(tǐ)在磁場(chang)中作垂(chui)直于磁(ci)場方向(xiàng)運動的(de)⁉️速度成(chéng)正比。如(rú)圖 1所示，導(dǎo)電流體(ti)在磁場(chang)中作垂(chui)直方向(xiàng)流動切(qiē)割磁力(li)線時，也(yě)會在管(guǎn)道兩邊(biān)的電極(ji)上産生(sheng)感應電(diàn)勢。

　　其感應(yīng)電勢爲(wèi) E=kBVD

　　其(qi)中：

　　K———儀表常(chang)數

　　B———磁感應(yīng)強度

　　V———測量(liang)管道截(jié)面内的(de)平均流(liú)速

　　D———測量管(guan)道截面(mian)的内徑(jìng)

　　測(ce)量流量(liang)時，導電(dian)性的液(ye)體以速(sù)度 v流過垂(chui)直于流(liu)動方向(xiàng)的磁場(chang)，導電性(xìng)液體的(de)流動🚶‍♀️感(gǎn)應出一(yī)個與平(píng)均流速(sù)成正比(bǐ)的電壓(yā)，其感應(ying)電壓信(xìn)号通過(guo)兩個或(huò)兩個💋以(yi)上與液(ye)體直接(jie)接觸的(de)電極檢(jiǎn)出，并通(tōng)🔞過電纜(lan)送至轉(zhuǎn)換器通(tōng)過智能(neng)處理，轉(zhuǎn)換成标(biāo)準信号(hào) 4~20mA或(huo) 0~1kHz輸(shū)出。

　　2故障現(xian)狀介紹(shao)與原因(yīn)分析

　　2.1電磁(cí) 流(liu)量計 使用(yong)概況

　　電磁(ci)流量計(jì)早在上(shang)個世紀(ji) 50年(nián)代已經(jing)實現了(le)廣泛的(de)工業化(huà)應用，也(yě)廣泛應(yīng)用于制(zhì)鹽化工(gōng)等行業(ye)的計量(liàng)，我公司(sī)真空制(zhì)鹽采輸(shu)🔴鹵應用(yòng)過程中(zhong)🥵，部分電(diàn)磁☁️流量(liang)計出現(xiàn)的一些(xie)故障☀️、測(ce)量不準(zhǔn)确等現(xiàn)象。目㊙️前(qian)在我們(men)公司電(dian)磁流量(liàng)計🔞主要(yào)對液體(tǐ)（鹽鹵，水(shui)）和渣漿(jiang)流體進(jin)行流量(liàng)檢測，獲(huo)得瞬時(shi)流量✍️和(hé)累積流(liú)量。三個(gè)礦區有(you)😘約 100台電磁(ci)流量計(ji)，使用時(shi)間長短(duǎn)不一，有(you)的壽命(ming)在十㊙️年(nian)以上，但(dàn)近幾年(nian)由于井(jing)組增多(duo)，注入井(jǐng)組介質(zhi)不斷變(biàn)化，鹵水(shuǐ)類❗型不(bú)斷轉換(huan)，以及管(guǎn)道切換(huan)頻繁導(dao)緻的測(ce)量不準(zhǔn)确時有(yǒu)發生。

　　前段(duàn)時間我(wo)們使用(yòng)電磁流(liu)量計，由(yóu)于注水(shui)介質發(fa)📧生改🐆變(biàn)，出現注(zhù)水流量(liang)比平常(cháng)顯著降(jiang)低（由 100m3/h降低(dī)至 20~30m3/h），出鹵量(liàng)明顯偏(pian)高的現(xian)象，針對(duì)這一現(xiàn)象曾做(zuo)以下工(gōng)作：

　　測量數(shu)據發生(sheng)顯著變(bian)化的部(bu)分井組(zu)，在焊接(jiē)管道時(shi)曾🔴拆開(kāi)流量計(jì)，流量計(jì)内部結(jié)垢情況(kuang)。

　　電(dian)磁流量(liang)計内部(bu)結垢圖(tú)例

　　2.2電磁流(liú)量計故(gu)障原因(yīn)主要有(yǒu)兩類

　　類是(shì)外部原(yuan)因引發(fa)的故障(zhàng)，例如安(an)裝不當(dang)導緻流(liu)動畸變(biàn)，傳感器(qi)内壁沉(chén)積和結(jié)垢。由于(yu)鹵水和(hé)不同注(zhù)水🆚介質(zhi)在管💃道(dao)流動的(de)🆚過程中(zhōng)，由于溫(wēn)度、壓力(lì)等的變(bian)化，介質(zhi)發🎯生了(le)化學反(fan)應🏃🏻‍♂️，易在(zài)管⁉️路和(he)流量計(ji)内壁上(shàng)結垢，受(shòu)流量計(jì)流通截(jié)面積變(bian)化的影(ying)響，儀表(biao)的檢測(ce)準确性(xing)也會發(fa)📧生變化(hua)。另一👈方(fāng)面，鹵水(shuǐ)電導率(lǜ)随濃度(du)🤩、成份等(děng)發生的(de)變化。電(diàn)導率 (EC)表示(shì)溶液的(de)導電能(néng)力，不同(tóng)濃度之(zhi)間和不(bú)同 pH值之間(jiān)，鹵水的(de)電導率(lü)變化很(hěn)明顯。通(tōng)過現場(chang)儀表數(shu)據分析(xi)，數據變(biàn)化範圍(wéi)較大。管(guan)路和流(liu)量計内(nèi)壁上結(jié)⭐垢會明(ming)顯影響(xiǎng)流體🥵的(de)電導率(lü)，增大管(guǎn)路截面(mian)⛹🏻‍♀️的電阻(zu)值，降低(dī)電信号(hao)輸出，從(cóng)而影響(xiǎng)流量計(jì)的準确(que)性。

　　第二類(lei)是儀表(biao)自身故(gu)障，即儀(yi)表自身(shēn)結構件(jian)或元器(qì)🍉件損壞(huài)引🈲發的(de)故障

　　3鹵水(shui)輸送管(guan)道流量(liang)數據不(bu)準原因(yīn)分

　　結合我(wǒ)公司電(dian)磁流量(liàng)計在鹵(lǔ)水輸送(sòng)管道現(xiàn)狀，可流(liú)體的⚽流(liú)通面積(ji)，将導緻(zhi)測量誤(wù)差的隐(yin)形故障(zhàng)，如果附(fu)着層是(shì)高電導(dǎo)率，電磁(cí)流量傳(chuan)感器電(dian)極間的(de)電勢易(yi)短路，如(ru)👉果附着(zhe)層是絕(jue)🐅緣性，電(diàn)磁流量(liang)傳感器(qi)電極表(biǎo)面被絕(jué)緣将斷(duàn)開了測(cè)量回路(lu)。後兩種(zhǒng)現象需(xu)要清潔(jié)附着層(ceng)或更換(huan)傳感器(qì)才能使(shǐ)儀表正(zhèng)常工作(zuo)。

　　3.2雷(léi)電擊

　　線路(lu)遇雷擊(jī)時會瞬(shun)時産生(shēng)很高電(dian)壓和浪(làng)湧電流(liú)，儀表遭(zāo)雷擊後(hou)極易損(sǔn)壞。雷電(dian)擊主要(yao)通過三(sān)個途徑(jing)進入儀(yí)表：儀表(biao)電源線(xian)，轉換器(qì)和傳感(gan)器間的(de)激磁線(xian)與流量(liang)信号線(xian)。從雷電(dian)故📱障中(zhong)損🌂壞的(de)儀表零(líng)部件分(fen)析🌈，雷電(diàn)擊大部(bu)分經電(dian)源線路(lù)進入儀(yí)表從⭕而(er)引發故(gu)障，而其(qi)他兩種(zhǒng)途徑比(bi)較少。

　　3.3環境(jing)條件變(biàn)化

　　環境條(tiao)件變化(huà)所引起(qǐ)的故障(zhàng)主要是(shì)因爲儀(yi)表在運(yùn)行✂️期間(jian)出現了(le)新的幹(gàn)擾源。例(li)如一台(tai)接地保(bao)護并不(bú)㊙️良好的(de)電磁流(liu)🆚量計，調(diao)試期因(yin)無外界(jie)幹擾源(yuan)，儀表能(neng)夠正常(chang)運行，然(rán)而在運(yùn)行期出(chu)現新的(de)幹擾源(yuan)後 (例如：管(guǎn)道旁新(xin)增高壓(yā)電網、測(ce)量點附(fu)近管道(dào)或較遠(yuan)處實🔞施(shī)🔴管💃🏻道電(diàn)焊，車輛(liang)過往頻(pín)繁振動(dong)加大等(děng)等 )，幹擾了(le)儀表正(zheng)常運行(háng)，出現了(le)電磁流(liú)量計信(xin)号輸出(chū)⚽較大振(zhèn)蕩。

　　3.4突發事(shi)件對表(biao)計影響(xiǎng)

　　傳(chuan)感器長(zhǎng)時間浸(jin)泡水中(zhong)，本廠區(qu)閥門井(jǐng)遇到暴(bao)雨外加(jia)斷電的(de)情況，導(dao)緻儀表(biao)全部浸(jin)泡在水(shui)中，長達(dá) 8小(xiǎo)時。事後(hou)經過及(ji)時檢查(cha)處理，大(dà)部分恢(hui)複，而密(mì)封不嚴(yán)實✌️的儀(yí)表，内部(bù)勵磁線(xiàn)圈、電路(lù)闆等全(quán)部損壞(huai)，傳感器(qì)無法工(gong)作，隻能(néng)更換儀(yí)表。

　　4解決方(fang)法與思(sī)路

　　根據電(dian)磁流量(liang)計工作(zuò)原理和(he)工作環(huan)境要求(qiu)，解決電(dian)磁🐕流量(liang)計測量(liàng)不準主(zhǔ)要是從(cóng)前期選(xuan)型、保證(zhèng)工作環(huan)境、消🔞除(chú)幹擾因(yīn)素、定期(qi)校準等(deng)幾方面(miàn)入手。

　　4.1前期(qī)選型

　　首先(xian)不同測(cè)量介質(zhì)的類型(xing)選取合(he)适的儀(yi)表，這裏(lǐ)涉💚及的(de)内容🌈主(zhu)要有管(guan)道口徑(jing)大小、壓(ya)力等級(jí)、測量🧑🏾‍🤝‍🧑🏼介(jiè)質酸堿(jian)🐅性、腐蝕(shí)性、噪音(yin)、電極特(tè)點、襯裏(lǐ)材質、接(jie)地性能(néng)等☎️；盡量(liang)選🔞用陶(tao)瓷襯裏(lǐ)的電磁(cí)流量計(ji)，如果預(yù)算允許(xu)，就用電(dian)容式電(diàn)磁流量(liàng)計，因沒(mei)有接液(ye)電極💔，同(tong)時又是(shi)陶瓷内(nèi)襯裏，這(zhè)樣效果(guo)會好一(yi)些；有條(tiáo)件情況(kuàng)下，要求(qiu)🚶供貨商(shāng)對陶瓷(cí)襯裏進(jin)行鏡面(mian)抛光處(chù)理，這樣(yàng)處☔理後(hòu)，襯裏不(bú)易結垢(gou)，即使有(yǒu)輕微結(jie)垢，也會(huì)在維護(hù)時容易(yi)處理掉(diao)。

　　第(dì)二是根(gēn)據現場(chang)工況選(xuan)擇分體(tǐ)式、一體(ti)式，防護(hu)等級等(děng)。

　　4.2安(ān)裝地點(dian)、方式選(xuǎn)擇

　　1）流量計(jì)前後直(zhi)管段長(zhang)度直接(jiē)影響測(ce)量準确(què)度，很多(duō)儀表前(qian)期設計(ji)合符要(yao)求，但後(hòu)期因爲(wei)生産檢(jian)修等各(gè)種原因(yin)，需要增(zeng)🐕加各種(zhong)閥門、沖(chòng)洗管道(dào)等管件(jian)，會導緻(zhi)直管段(duàn)❗要求不(bu)夠，直接(jie)導緻測(ce)💁量不準(zhǔn)确；因此(cǐ)，前期設(she)❗計安裝(zhuang)盡量放(fang)大表😘計(jì)前後直(zhí)管段長(zhang)度♻️。

　　2）保證安(an)裝儀表(biǎo)的管道(dao)充滿測(ce)量介質(zhi)。流量計(jì)測量段(duàn)長度範(fan)♍圍内不(bu)可以有(yǒu)氣室、氣(qì)袋等。

　　4.3采取(qǔ)防垢措(cuò)施及裝(zhuang)置

　　根據流(liú)量計自(zì)身性能(neng)特點及(ji)安裝要(yào)求，結合(he)在我公(gōng)司使用(yòng)現狀以(yi)及故障(zhàng)原因分(fèn)析，在電(dian)磁流量(liang)選型、使(shǐ)🏃‍♂️用等方(fang)面可采(cai)取以🌈下(xia)措施：

　　（ 1）選擇合(he)适的安(ān)裝位置(zhi)。當停流(liú)時，漿液(yè)中的沉(chen)渣不在(zai)流量計(ji)✉️測♈量管(guǎn)的位置(zhi)聚集，減(jiǎn)少結垢(gou)的機率(lǜ)。在易結(jié)垢的🈚管(guan)路🤟段上(shang)，加裝除(chu)垢超聲(shēng)波流量(liàng)計，可保(bao)證流量(liang)計段 30m以内(nei)管路不(bú)結垢。

　　（ 2）加旁路(lu)沖洗裝(zhuang)置。在流(liú)量計不(bu)運行時(shí)或産生(shēng)管道阻(zu)礙時❤️，及(jí)時用清(qing)水對流(liu)量計進(jìn)行沖洗(xi)處理。

　　（ 3）選擇大(da)口徑。在(zài)滿足生(sheng)産需求(qiú)情況下(xià)，選擇稍(shāo)大口🌈徑(jing)的流量(liàng)☔計，雖然(rán)計量精(jing)度會略(luè)有下降(jiang)，但維保(bao)量會減(jiǎn)少許多(duo)。

　　（ 4）選擇(ze)沒有外(wài)部幹擾(rǎo)的環境(jìng)。安裝在(zai)沒有震(zhen)動的位(wèi)置♉，流量(liang)計🛀兩邊(biān)的管道(dào)要用支(zhi)架支撐(cheng)，減少工(gōng)作時的(de)管道震(zhèn)動，同時(shi)流♻️量計(ji)檢修時(shi)便于拆(chai)裝；給流(liú)量🌈計安(ān)裝♻️外防(fáng)護罩，減(jiǎn)少環境(jìng)對表計(jì)的損害(hai)和影響(xiǎng)。

　　（ 5）定期(qī)校準。已(yǐ)安裝的(de)無法拆(chai)除的流(liú)量計，進(jin)行定期(qī)校🛀準标(biāo)☂️定，該維(wéi)護工作(zuo)量較大(dà)。