電磁流量計在强腐蚀环境下的应用
發布日期:2019-03-18 15:45
電磁流量計在強腐蝕環境下的應用,先了解電磁流量計的工作原理及特點
1、工作原理
電磁流量計系统由变送器和转换器构成,两者之间通过两根带双层屏蔽的电缆连结变送器安装在管道系统上,而转换器则可安装在现场或中央室。仪表的测量原理是根据法拉第電磁感应定律:当一导体在磁场中作切割磁力线运动时,在导体的两端将产生感应电动势。此定律应用于导电流体也同样成立。如果假定磁场强度为B,管道直径为D,感应电势为E,则可以证明管道的体积流量为Qv=D/4×(E/B),式中的B、D是表中设定的,E是通过变送器测量管道上的一对电极测出的,实际的電磁流量計正是根据这一原理工作的。可见電磁流量計是测体积流量的仪表,它与流体的温度、压力、密度、粘度和电导率等物理性质无关。
 
2、電磁流量計的特点
電磁流量計有以下特点
(1)傳感元件不與測量介質接觸,可用于腐蝕性導電介質流量的測量;
(2)量程范围宽同一台電磁流量計的量程比可达1:100
(3)無壓力損失
(4)檢測部分無可動部件;
(5)可以測定正、反向流體的流量;
(6)響應速度快。
以上是電磁流量計的優點,但它也有一定局限性和不足之處。
(1)被測介質必須是導電的
(2)由于受测量管衬里材料的限制,一般使用温度范围为0~200摄式度,又因电极是嵌装在导管上的,使電磁流量計的工作压力也受到一定限制。
(3)電磁流量計结构复杂,价格较高。
 
3、電磁流量計的应用
某厂甲铵泵入口流量計为電磁流量計欧美成,自投产以来,已经更换了两块,ZUI初采用DX型電磁流量計,这种電磁流量計外壳用不锈钢测量管内壁用聚四氟乙烯,转换器封闭在一个长方体金属壳内,内部电路板上有一个四位数的数据盘,可作测量值的指示器。变送器与转换器之间通过两根电缆连结,变送器安装,在管道上,转换器固定在旁边的框架上这种流量計无论零点还是量程都不能自行调整.只能在指定厂家标定,使用很不方便。该流量計投用运行还未到一年,指示便出现了故障,经检查发现变送器电路板发生了腐蚀,有几只晶体三极管管脚已经锈断,这并没有引起我们足够的重视,只是更换了几只三极管便又重新装上这样修复后该表又运行了几个月,然后又失去了指示。当我们再次检查该表时,发现变送器的电路板及七芯电缆已全部腐蚀掉,于是该表报废这才引起了我们的警觉,原来因该表安装的地方离高压甲铵泵及高压氨泵太近,停车时排放及平时泄漏的氨和甲铵附带的氨气常包绕在该表周围,致使该表一直工作在腐蚀性环境中,加上我们只注意了该表的耐腐蚀特点,而忽略了该表外在的脆弱性,ZUI终导致了该表的损坏。吸取教训后,在大修中又更换了一块同型号的仪表,不过这次已对腐蚀问题特别重视,在安装时,为防止腐蚀性气体侵入电子室,在接线盒盖边缘及电缆接头处全部用硅橡胶密封,并用水电两用胶带加以封固,以期达到防腐的目的。该表投用后运行了一年多时间,便再次发生了同样故障,变送器电路板及电缆又被腐蚀,表又损坏。再次事故的发生,不得不使我们对腐蚀问题进行仔细的思考,为什么变送器密封那么好还要腐蚀?而与变送器仅半米之遥的转换器却安然无恙?经过仔细的观察,分析,答案终于找到,原来安装变送器的管道因流速高,一直在不停地轻微震动,密封胶很容易松动而脱落,不停地震动又为氨气的侵入增加了助动力,而固定在框架上的转换器,由于没有震动,各密封口完好,因此没有腐蚀。找到了出现故障的原因,自然也就找到了排除故障的措施。在第二次大修中,我们再次更换此表,这次使用的是新型智能電磁流量計,这种電磁流量計较前两种要先进得多,它采用了微处理器技术,在转换器上有一双排液晶显示器,在显示器下边有三个按钮,通过它们可以对流量計的参数进行组态设定,并可翻看流量計的有关参数设置。该表具有比较强的外部通信接口能力,能以模拟和数字方式与其它外设通信,并带有很强的自诊断功能,参数的输入及选择以数据直接输入及主副菜单选择方式进行,可方便地进行零点调整和量程设定,操作十分方便。为了保证这块表能安全运行,我们在吸取前两次教训的基础上又采取了另外一种防腐措施——吹气防腐法。这种方法的原理是设法使变送器接线盒内纯净气体压力增大,致使有害气体不能侵入接线盒内.从而达到防腐目的。具体方法是在電磁流量計变送器的电子室上打两个小孔,一个进气、一个排气、然后接上仪表空气,让空气保持微小流量则电子室内纯净气的压力升高、气流只能从孔隙由内向外流动、从而阻止了有害气体的侵入,起到了防腐的作用。该表投入运行后、效果一直很好、在时隔7年后的大修中厂家曾打开电子室检査、没有发现腐蚀现象,可见吹气防腐确实起到了作用。
为以防万一,还注重了平时的维护、定期更换转换器及变送器电缆上的绝缘胶带和密封胶,以防老化引起密封破坏。为了保护液晶显示器,我们在显示器加上了一块遮阳板,以防液晶显示器长期被日光直射造成可读能力下降。另有一台测水解废液的小口径流量計也曾发生过损坏,这块仪表是是一体化装置,转换器与变送器固定在一起由通信电缆远传至主控室,其故障现象为测量管衬里鼓包,使涡电流的流线变弯曲,破坏了流体流速的轴对称性给测量造成很大的误差,仪表失灵,引起鼓包的具体原因到底是超温超压,还是欧美成质量问题至今仍不明确。大修时,我们又换上了一块同型号新表结果又没运行多长时间便出现了线路板腐蚀现象,此后四年我们对此表进行了更新,损坏的主要原因也都是线路板腐蚀,后来采用吹仪表空气的方法对此表进行了改进,直到现在此表未出现异常现象运行情况直良好。
 
4、結語
以上只是結合了應用情況談了電磁流量計的防腐蚀问题、当然防蚀还会有许多更好的方法,这要视条件而定,实际上電磁流量計应用中还应考虑到電磁物干扰,震动及其它影响测量准确性的各种因素,应用时,我们既要考虑到它的优点,也要考虑到它的局限性。只有全面地研究分析并排除不利因素,才能使電磁流量計得以更好地应用。

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