電磁(cí)流量計(jì)測量不(bú)準與校(xiào)準分析(xi)

發(fa)布日期(qi)： 2025-12-15 作(zuo)者：晖祥(xiáng)自動化(huà)系統有(yǒu)限公司(si)  點(diǎn)擊： 361

　　電磁流(liú)量計 是(shì)利用法(fǎ)拉第電(diàn)磁感應(ying)定律制(zhi)成的一(yī)種測量(liang)導電🚩液(yè)體體積(ji)🌈流量的(de)儀表。其(qí)測量原(yuan)理是當(dāng)導體在(zài)🔞磁場🥰中(zhōng)作切割(ge)磁力線(xian)運動時(shí)，在導體(ti)中會産(chǎn)生感應(yīng)電勢，感(gan)應電💃勢(shi)的大小(xiao)與導體(tǐ)在磁場(chǎng)中的有(you)效長度(dù)及導體(ti)在磁場(chǎng)中作垂(chuí)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(dao)電流體(ti)在磁場(chang)中作垂(chui)直方向(xiang)流動切(qie)割磁力(lì)㊙️線時👌，也(yě)會在管(guan)道兩邊(biān)的電極(ji)上産生(shēng)感應電(dian)勢。

　　其感應(ying)電勢爲(wèi) E=kBVD

　　其(qi)中：

　　K———儀表常(chang)數

　　B———磁感應(ying)強度

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

　　D———測量管(guǎn)道截面(miàn)的内徑(jìng)

　　測(ce)量流量(liang)時，導電(diàn)性的液(ye)體以速(su)度 v流過垂(chuí)直于流(liú)動方向(xiang)的磁場(chang)，導電性(xìng)液體的(de)流動感(gan)應出一(yī)個與平(píng)均流速(sù)成正比(bǐ)的電壓(ya)，其感應(yīng)電壓信(xin)号通過(guò)兩個或(huo)兩個以(yǐ)上與液(yè)體直接(jiē)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(zhuan)換成标(biao)👣準信号(hào) 4~20mA或(huo) 0~1kHz輸(shu)出。

　　2故障現(xiàn)狀介紹(shào)與原因(yīn)分析

　　2.1電磁(cí) 流(liú)量計 使用(yòng)概況

　　電磁(cí)流量計(jì)早在上(shàng)個世紀(ji) 50年(nian)代已經(jing)實現了(le)廣泛的(de)工業化(hua)應用，也(ye)廣泛應(yīng)用🎯于💘制(zhi)鹽化工(gōng)等行業(yè)的計量(liàng)，我公司(sī)真空制(zhi)鹽采輸(shū)鹵應用(yòng)過程中(zhong)，部分電(dian)磁㊙️流量(liang)計出現(xiàn)的一些(xiē)故障、測(ce)量不準(zhun)确等現(xiàn)象。目前(qian)在我們(men)公司電(dian)磁流量(liang)計主要(yao)對液體(tǐ)（鹽鹵，水(shui)）和渣漿(jiāng)流體進(jìn)行流量(liang)檢測，獲(huo)💰得瞬時(shi)流量和(he)累積流(liu)量。三個(ge)礦區有(yǒu)⛷️約 100台電磁(cí)流量計(jì)，使用時(shí)間長短(duǎn)不一，有(yǒu)的壽命(ming)在十年(nian)以上♊，但(dan)近幾年(nian)由于井(jǐng)組增多(duō)，注入井(jǐng)組介質(zhi)不斷變(bian)化，鹵✔️水(shuǐ)類型不(bu)斷轉🐆換(huan)，以及管(guǎn)道切換(huàn)頻繁導(dǎo)緻的測(cè)量不準(zhǔn)🐪确時有(yǒu)發生。

　　前段(duan)時間我(wǒ)們使用(yòng)電磁流(liu)量計，由(you)于注水(shui)介質發(fa)生改變(biàn)🥰，出🌐現注(zhu)水流量(liang)比平常(cháng)顯著降(jiàng)低（由 100m3/h降低(di)至 20~30m3/h），出鹵量(liang)明顯偏(pian)高的現(xiàn)象，針對(dui)這一現(xiàn)象曾做(zuò)以下工(gong)作：

　　測量數(shu)據發生(shēng)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(ji)，流量計(ji)内部結(jié)垢情況(kuang)。

　　電(dian)磁流量(liàng)計内部(bù)結垢圖(tú)例

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

　　類是(shì)外部原(yuán)因引發(fa)的故障(zhàng)，例如安(ān)裝不當(dang)導緻流(liu)動🔞畸變(bian)，傳感器(qi)内壁沉(chén)積和結(jié)垢。由于(yu)鹵水和(hé)不同🐉注(zhu)水介質(zhì)在管道(dao)流⁉️動的(de)㊙️過程中(zhong)，由于溫(wēn)度、壓力(lì)等的變(bian)化，介質(zhi)發生了(le)化學反(fǎn)應，易在(zai)管路和(hé)流量計(jì)内壁上(shàng)結✍️垢，受(shou)流量計(ji)流通截(jié)面積變(biàn)化的影(yǐng)響，儀❤️表(biǎo)的檢測(cè)準确性(xing)也會發(fā)生變化(hua)。另一❗方(fang)面，鹵水(shuǐ)電🔞導率(lü)随濃度(dù)、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(zhī)間和不(bu)同 pH值之間(jiān)，鹵水的(de)電導率(lü)變化很(hen)明顯。通(tong)過現場(chang)儀表數(shù)據🤟分析(xī)，數🌐據變(bian)化範圍(wei)較大。管(guan)路和流(liu)量計内(nèi)壁‼️上結(jié)垢會明(míng)顯影響(xiang)流體的(de)電導率(lü)，增大管(guan)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(què)性。

　　第二類(lei)是儀表(biao)自身故(gù)障，即儀(yi)表自身(shen)結構件(jiàn)或元🈲器(qi)件損🏃🏻壞(huai)引發的(de)故障

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

　　結合我(wo)公司電(dian)磁流量(liàng)計在鹵(lǔ)水輸送(song)管道現(xiàn)狀，可流(liú)體的流(liu)通面積(ji)，将導緻(zhì)測量誤(wu)差的隐(yin)形故障(zhang)，如果附(fù)着層是(shi)高電導(dao)率，電😘磁(ci)流量傳(chuan)感器電(dian)極間的(de)電勢易(yì)短路，如(rú)果附着(zhe)層是絕(jue)緣性，電(diàn)磁流量(liàng)傳感器(qì)電極表(biao)面被絕(jue)緣将斷(duan)開了測(cè)量回路(lu)🔞。後兩種(zhǒng)現象需(xu)要清潔(jie)附着層(ceng)或更換(huan)傳感器(qi)才能使(shǐ)儀表正(zhèng)🌐常工作(zuò)。

　　3.2雷(léi)電擊

　　線路(lu)遇雷擊(ji)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(hòu)極易損(sǔn)壞。雷電(dian)擊主要(yao)通過三(sān)個途📞徑(jìng)進入儀(yí)表：儀表(biǎo)電源線(xian)，轉換器(qì)和傳感(gǎn)器間的(de)激磁線(xian)與流量(liang)信号線(xiàn)。從雷電(dian)故障中(zhōng)損壞的(de)儀表零(líng)部件分(fen)析，雷電(dian)擊大部(bù)分經電(diàn)源線路(lu)進入儀(yí)表從🏃‍♀️而(ér)引發故(gu)障，而其(qí)他兩種(zhǒng)途徑比(bǐ)較少。

　　3.3環境(jing)條件變(bian)化

　　環境條(tiáo)件變化(hua)所引起(qi)的故障(zhàng)主要是(shi)因爲儀(yi)表在運(yun)行期間(jiān)出🌏現了(le)新的幹(gàn)擾源。例(lì)如一台(tai)接地保(bao)護并不(bu)良好的(de)電磁流(liu)量計⭕，調(diào)試期因(yīn)無外界(jiè)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(guan)道旁新(xin)增高壓(ya)電網、測(cè)量點附(fù)近管道(dao)或較遠(yuǎn)處實施(shī)管道電(diàn)焊，車輛(liàng)過往頻(pin)繁振動(dòng)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(chu)較大振(zhèn)蕩。

　　3.4突發事(shi)件對表(biǎo)計影響(xiǎng)

　　傳(chuán)感器長(zhang)時間浸(jin)泡水中(zhōng)，本廠區(qū)閥門井(jǐng)遇到暴(bào)雨外加(jiā)斷電的(de)情況，導(dao)緻儀表(biǎo)全部浸(jìn)泡在水(shuǐ)中，長達(dá) 8小(xiǎo)時。事後(hou)經過及(jí)時檢查(chá)處理，大(dà)部分恢(hui)複，而密(mì)封不嚴(yán)實的儀(yi)表，内部(bu)勵磁線(xian)圈、電路(lu)闆等全(quán)部損壞(huài)🐕，傳感器(qì)無法工(gong)作，隻能(néng)更💋換儀(yi)表。

　　4解決方(fang)法與思(si)路

　　根據電(diàn)磁流量(liàng)計工作(zuo)原理和(hé)工作環(huán)境要求(qiu)，解決電(diàn)磁流量(liàng)計測量(liàng)不準主(zhǔ)要是從(cong)前期選(xuǎn)型、保證(zhèng)工🌈作環(huan)境、消除(chú)幹擾因(yīn)素、定期(qi)校準等(děng)幾方面(miàn)入手。

　　4.1前期(qī)選型

　　首先(xiān)不同測(cè)量介質(zhì)的類型(xing)選取合(he)适的儀(yí)表，這裏(lǐ)涉㊙️及的(de)内容主(zhǔ)要有管(guan)道口徑(jìng)大小、壓(yā)力等級(ji)、測量🤟介(jie)質🏃🏻‍♂️酸堿(jian)🎯性、腐蝕(shi)性📐、噪音(yin)💋、電極特(tè)點、襯裏(li)材質、接(jiē)地性能(neng)等📧；盡量(liàng)選☂️用陶(táo)瓷襯裏(lǐ)的電磁(ci)流💃🏻量計(jì)，如果預(yù)算允許(xu)，就用電(dian)容式電(dian)磁流量(liang)計，因沒(méi)有接液(ye)電極，同(tong)時又是(shi)陶瓷内(nei)襯裏，這(zhe)樣效果(guo)會好一(yi)些；有條(tiáo)件情況(kuang)下，要求(qiu)🈲供貨商(shāng)對陶瓷(ci)襯裏進(jin)行鏡面(miàn)抛光處(chu)理，這樣(yang)處理後(hòu)，襯裏不(bú)易結垢(gòu)，即使有(yǒu)輕微結(jié)垢，也會(hui)在維護(hù)時容易(yi)處🏃‍♂️理掉(diao)。

　　第(dì)二是根(gen)據現場(chang)工況選(xuǎn)擇分體(ti)式、一體(tǐ)式，防護(hù)等🔞級等(deng)。

　　4.2安(ān)裝地點(diǎn)、方式選(xuan)擇

　　1）流量計(jì)前後直(zhi)管段長(zhang)度直接(jie)影響測(cè)量準确(que)度，很多(duō)儀表前(qián)期設計(jì)合符要(yào)求，但後(hòu)期因爲(wei)生産檢(jiǎn)修等各(ge)種原因(yīn)，需要增(zeng)😄加各種(zhong)閥門、沖(chòng)洗管道(dao)等管件(jian)，會導緻(zhi)直管段(duàn)要求不(bu)夠，直接(jiē)導緻測(cè)量不準(zhǔn)确；因此(cǐ)，前期設(she)計安裝(zhuāng)盡🏃量放(fàng)大表🍉計(jì)前後直(zhí)管段長(zhang)度📱。

　　2）保證安(ān)裝儀表(biao)的管道(dao)充滿測(cè)量介質(zhì)。流量計(ji)測量段(duàn)長度範(fan)圍内不(bu)可以有(yǒu)氣室、氣(qi)袋等。

　　4.3采取(qu)防垢措(cuo)施及裝(zhuāng)置

　　根據流(liu)量計自(zì)身性能(néng)特點及(jí)安裝要(yào)求，結合(he)在我公(gong)司使🈲用(yong)現狀以(yǐ)及故障(zhang)原因分(fèn)析，在電(diàn)磁流量(liang)選型、使(shi)🔞用等方(fang)面可采(cai)取以下(xia)措施：

　　（ 1）選擇合(hé)适的安(an)裝位置(zhi)。當停流(liú)時，漿液(ye)中的沉(chén)渣不在(zài)流量計(ji)測量管(guan)的位置(zhì)聚集，減(jian)少結垢(gou)的機率(lü)。在易結(jie)垢的管(guan)路🏃‍♂️段上(shang)，加裝除(chu)垢超聲(sheng)波流量(liang)計，可保(bǎo)😄證流量(liang)計段 30m以内(nei)管路不(bú)結垢。

　　（ 2）加旁路(lu)沖洗裝(zhuāng)置。在流(liu)量計不(bú)運行時(shi)或産生(sheng)管道阻(zǔ)礙時，及(ji)時用清(qing)水對流(liu)量計進(jin)行沖洗(xi)處理。

　　（ 3）選擇大(da)口徑。在(zài)滿足生(sheng)産需求(qiu)情況下(xia)，選擇稍(shāo)大口徑(jing)🌈的流量(liang)計，雖然(ran)計量精(jīng)度會略(luè)有下降(jiang)，但維保(bǎo)量會減(jiǎn)少許多(duo)。

　　（ 4）選擇(ze)沒有外(wài)部幹擾(rao)的環境(jing)。安裝在(zài)沒有震(zhen)動的位(wei)✍️置，流量(liang)🐅計兩邊(bian)的管道(dao)要用支(zhi)架支撐(cheng)，減少工(gong)作時的(de)管道震(zhen)動，同時(shí)流量計(jì)☔檢修時(shí)便于拆(chāi)裝；給流(liu)量計安(an)裝外防(fang)護罩，減(jian)少環境(jìng)對表計(ji)的損害(hai)和影響(xiang)。

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