電磁流量計(jì)在強(qiáng)腐蝕環(huán)境下的應(yīng)用，先了解電磁流量計(jì)的工作原理及特點(diǎn)
1、工作原理
電磁流量計(jì)系統(tǒng)由變送器和轉(zhuǎn)換器構(gòu)成,兩者之間通過兩根帶雙層屏蔽的電纜連結(jié)變送器安裝在管道系統(tǒng)上,而轉(zhuǎn)換器則可安裝在現(xiàn)場(chǎng)或中央室。儀表的測(cè)量原理是根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律:當(dāng)一導(dǎo)體在磁場(chǎng)中作切割磁力線運(yùn)動(dòng)時(shí),在導(dǎo)體的兩端將產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。此定律應(yīng)用于導(dǎo)電流體也同樣成立。如果假定磁場(chǎng)強(qiáng)度為B,管道直徑為D,感應(yīng)電勢(shì)為E,則可以證明管道的體積流量為Qv=D/4×(E/B)，式中的B、D是表中設(shè)定的,E是通過變送器測(cè)量管道上的一對(duì)電極測(cè)出的,實(shí)際的電磁流量計(jì)正是根據(jù)這一原理工作的。可見電磁流量計(jì)是測(cè)體積流量的儀表,它與流體的溫度、壓力、密度、粘度和電導(dǎo)率等物理性質(zhì)無關(guān)。
2、電磁流量計(jì)的特點(diǎn)
電磁流量計(jì)有以下特點(diǎn)
(1)傳感元件不與測(cè)量介質(zhì)接觸,可用于腐蝕性導(dǎo)電介質(zhì)流量的測(cè)量;
(2)量程范圍寬同一臺(tái)電磁流量計(jì)的量程比可達(dá)1:100
(3)無壓力損失
(4)檢測(cè)部分無可動(dòng)部件;
(5)可以測(cè)定正、反向流體的流量;
(6)響應(yīng)速度快。
(1)被測(cè)介質(zhì)必須是導(dǎo)電的
(2)由于受測(cè)量管襯里材料的限制,一般使用溫度范圍為0~200攝式度，又因電極是嵌裝在導(dǎo)管上的，使電磁流量計(jì)的工作壓力也受到一定限制。
(3)電磁流量計(jì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格較高。
3、電磁流量計(jì)的應(yīng)用
某廠甲銨泵入口流量計(jì)為電磁流量計(jì)產(chǎn)品,自投產(chǎn)以來,已經(jīng)更換了兩塊,ZUI初采用DX型電磁流量計(jì),這種電磁流量計(jì)外殼用不銹鋼測(cè)量管內(nèi)壁用聚四氟乙烯,轉(zhuǎn)換器封閉在一個(gè)長(zhǎng)方體金屬殼內(nèi),內(nèi)部電路板上有一個(gè)四位數(shù)的數(shù)據(jù)盤,可作測(cè)量值的指示器。變送器與轉(zhuǎn)換器之間通過兩根電纜連結(jié),變送器安裝，在管道上,轉(zhuǎn)換器固定在旁邊的框架上這種流量計(jì)無論零點(diǎn)還是量程都不能自行調(diào)整.只能在指定廠家標(biāo)定,使用很不方便。該流量計(jì)投用運(yùn)行還未到一年,指示便出現(xiàn)了故障,經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)變送器電路板發(fā)生了腐蝕,有幾只晶體三極管管腳已經(jīng)銹斷,這并沒有引起我們足夠的重視,只是更換了幾只三極管便又重新裝上這樣修復(fù)后該表又運(yùn)行了幾個(gè)月,然后又失去了指示。當(dāng)我們?cè)俅螜z查該表時(shí),發(fā)現(xiàn)變送器的電路板及七芯電纜已全部腐蝕掉,于是該表報(bào)廢這才引起了我們的警覺,原來因該表安裝的地方離高壓甲銨泵及高壓氨泵太近,停車時(shí)排放及平時(shí)泄漏的氨和甲銨附帶的氨氣常包繞在該表周圍,致使該表一直工作在腐蝕性環(huán)境中,加上我們只注意了該表的耐腐蝕特點(diǎn),而忽略了該表外在的脆弱性,ZUI終導(dǎo)致了該表的損壞。吸取教訓(xùn)后,在大修中又更換了一塊同型號(hào)的儀表,不過這次已對(duì)腐蝕問題特別重視,在安裝時(shí),為防止腐蝕性氣體侵入電子室,在接線盒蓋邊緣及電纜接頭處全部用硅橡膠密封,并用水電兩用膠帶加以封固,以期達(dá)到防腐的目的。該表投用后運(yùn)行了一年多時(shí)間,便再次發(fā)生了同樣故障,變送器電路板及電纜又被腐蝕,表又損壞。再次事故的發(fā)生,不得不使我們對(duì)腐蝕問題進(jìn)行仔細(xì)的思考,為什么變送器密封那么好還要腐蝕?而與變送器僅半米之遙的轉(zhuǎn)換器卻安然無恙?經(jīng)過仔細(xì)的觀察,分析,答案終于找到,原來安裝變送器的管道因流速高,一直在不停地輕微震動(dòng),密封膠很容易松動(dòng)而脫落,不停地震動(dòng)又為氨氣的侵入增加了助動(dòng)力,而固定在框架上的轉(zhuǎn)換器,由于沒有震動(dòng),各密封口完好,因此沒有腐蝕。找到了出現(xiàn)故障的原因,自然也就找到了排除故障的措施。在第二次大修中,我們?cè)俅胃鼡Q此表,這次使用的是新型智能電磁流量計(jì),這種電磁流量計(jì)較前兩種要**得多,它采用了微處理器技術(shù),在轉(zhuǎn)換器上有一雙排液晶顯示器,在顯示器下邊有三個(gè)按鈕,通過它們可以對(duì)流量計(jì)的參數(shù)進(jìn)行組態(tài)設(shè)定,并可翻看流量計(jì)的有關(guān)參數(shù)設(shè)置。該表具有比較強(qiáng)的外部通信接口能力,能以模擬和數(shù)字方式與其它外設(shè)通信,并帶有很強(qiáng)的自診斷功能,參數(shù)的輸入及選擇以數(shù)據(jù)直接輸入及主副菜單選擇方式進(jìn)行,可方便地進(jìn)行零點(diǎn)調(diào)整和量程設(shè)定,操作十分方便。為了保證這塊表能安全運(yùn)行,我們?cè)谖∏皟纱谓逃?xùn)的基礎(chǔ)上又采取了另外一種防腐措施——吹氣防腐法。這種方法的原理是設(shè)法使變送器接線盒內(nèi)純凈氣體壓力增大,致使有害氣體不能侵入接線盒內(nèi).從而達(dá)到防腐目的。具體方法是在電磁流量計(jì)變送器的電子室上打兩個(gè)小孔,一個(gè)進(jìn)氣、一個(gè)排氣、然后接上儀表空氣,讓空氣保持微小流量則電子室內(nèi)純凈氣的壓力升高、氣流只能從孔隙由內(nèi)向外流動(dòng)、從而阻止了有害氣體的侵入,起到了防腐的作用。該表投入運(yùn)行后、效果一直很好、在時(shí)隔7年后的大修中廠家曾打開電子室檢査、沒有發(fā)現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象,可見吹氣防腐確實(shí)起到了作用。
為以防萬(wàn)一,還注重了平時(shí)的維護(hù)、定期更換轉(zhuǎn)換器及變送器電纜上的絕緣膠帶和密封膠,以防老化引起密封破壞。為了保護(hù)液晶顯示器,我們?cè)陲@示器加上了一塊遮陽(yáng)板,以防液晶顯示器長(zhǎng)期被日光直射造成可讀能力下降。另有一臺(tái)測(cè)水解廢液的小口徑流量計(jì)也曾發(fā)生過損壞,這塊儀表是是一體化裝置,轉(zhuǎn)換器與變送器固定在一起由通信電纜遠(yuǎn)傳至主控室,其故障現(xiàn)象為測(cè)量管襯里鼓包,使渦電流的流線變彎曲,破壞了流體流速的軸對(duì)稱性給測(cè)量造成很大的誤差,儀表失靈,引起鼓包的具體原因到底是超溫超壓,還是產(chǎn)品質(zhì)量問題至今仍不明確。大修時(shí),我們又換上了一塊同型號(hào)新表結(jié)果又沒運(yùn)行多長(zhǎng)時(shí)間便出現(xiàn)了線路板腐蝕現(xiàn)象,此后四年我們對(duì)此表進(jìn)行了更新,損壞的主要原因也都是線路板腐蝕,后來采用吹儀表空氣的方法對(duì)此表進(jìn)行了改進(jìn),直到現(xiàn)在此表未出現(xiàn)異常現(xiàn)象運(yùn)行情況直良好。
4、結(jié)語(yǔ)
以上只是結(jié)合了應(yīng)用情況談了電磁流量計(jì)的防腐蝕問題、當(dāng)然防蝕還會(huì)有許多更好的方法,這要視條件而定,實(shí)際上電磁流量計(jì)應(yīng)用中還應(yīng)考慮到電磁物干擾,震動(dòng)及其它影響測(cè)量準(zhǔn)確性的各種因素,應(yīng)用時(shí),我們既要考慮到它的優(yōu)點(diǎn),也要考慮到它的局限性。只有全面地研究分析并排除不利因素,才能使電磁流量計(jì)得以更好地應(yīng)用。
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