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                电磁流量计选型及在浓硝酸项目中应用
                发布时间:2020-6-10 08:14:57

                摘要:电磁流量计的工朝恶魔之主轰击了过去作原理、结构及相关特性,电磁◢流量计在浓硝酸项目中的应用及选型◣时注意事项。
                  随着石油化工装置中工艺与设备越来越复杂,对流体检测的可靠性要求也越来越高。特别对腐蚀性流体、脏污流体、高☆粘性流体、多相流体、特大流量、微小流量等记忆测量成为重点关注问题。电磁流量计是自差压、浮子及容积式之后用量最大的仪表,能测量常规流量仪表无法测量的腐蚀性流体、多ζ相流体等介质。
                1电磁流量计工作原理
                  电磁流量计是-种测战一天低声一叹量导电液体体积流量的仪表。其工作原理是基于法拉第※电磁感应定律,感应电势与流速之间的♂关系式为:.
                E=kBDv(1)
                式中:
                E为感应电势,V;
                k为系数;
                B为交变矩形波磁感应强→度,T;
                D为传感↘器通道(测量管)的内径,m;
                为流体在通道内的平均流速,m/s。
                设液体体积▓流量为:

                  由式(1)可知,感应电势与流体的平均流速成正比关系。流体所感应的☆电势由两只与液体接触的电极检出,并传送至转换器,由转换器完成信号放大,并转换成标准的输出信※号输送至显示器和》累计单元。
                2电磁流量计何林沉声开口结构与分类◆
                (1)电磁流量计由流量传感器和转换器两大部.分组成。传感器中的测Ψ 量管上下装有激磁线圈,通激磁电流↙后产生磁场穿过测量管,-对电极装在↙测量管内壁与液体相接触,引出感应电势,送到转换器,转换成与体积流量成正比的电压信号。
                (2)市场上通★用型产品和特殊型仪表可以从不同角度分类∑:
                1)按激磁电八卦幻阵流方式分类:直流激磁、交流(工频或除非是最低等其他频率)激磁、低频矩形波激磁和双频矩形波激磁;
                2)按输出信号连线和激磁(或电源)连线的制式分ζ类:四线制和二线制;
                3)按转换器与传感器组√装方式分类:分离型和一体型墨麒麟突然指了指恶魔之主〖;
                4)按流量传感器与管道连接方法分类:法兰连接、法兰夹装连接㊣ 、卫生型连接和螺纹连接;
                5)按流量传感器电极是否与被测液体接触分类:接触型和非接触型;按流量传感器结构分类:短管型和插ζ 入型;
                6)按用途●分类:通用型、防爆型、卫生型、防侵水型、潜水型和插入型等。
                3电磁流量计的特点
                3.1电磁流量计的优点
                (1)电磁流量计的变送器结构简单,没有可』动部件,测量通道々是一段无阻流检测件的光滑直管。所以当流体通过时不会你必须得好好恢复一下引起任何附加的压力○损失,同时它不会引起诸如磨∮损,堵塞等问题。特别适用于测量带①有固体颗粒的矿浆、污水等液固两相流体及各种粘性较大的浆液等。
                (2)易于选择︽与流体接触件的材料品种,可应用于腐蚀性流体。由于它☉结构上无运动部件,故可通过附上耐腐蚀绝缘衬里和选择耐腐材料制成电〓极,起到很好的耐腐蚀性能,使之可用于各种腐蚀性介质的测量。
                (3)电磁流量计不产生因检测流量「所形成的压力损◥失,仪表的阻燃烧了九成灵魂力仅是同一长度管道的沿程阻力,节能※效果显著,对于要求低阻力损失的大管径∴供水管道∴最为适合。
                (4)电磁流量计是一种体积流量测量仪表,在测量过程◢中,它不受被测介质的温度、粘度、密度以及电导▆率(只要在某阈值以上的一定▓范围内)的影响。因.此,电磁流量嗤计只需经水标定以后,就可用来测量其它导电性液体的流量,而不需要附加温度压力补偿等其它修正。
                (5)与其他大部分流量仪表相比,前置直管段╲要求较低;
                (6)电磁流量计测量范围度大,通常为20:1~50:1,可选流量》范围宽;满度值液体流速①可在0.5~10m/s内选定。有些型号仪表可在现场根据需要扩大和缩※小流量(例如设有4位数电位器设定仪表常数)不必取下作离线实流标定。
                (7)电磁流量计的量程范围极宽,同一台电磁流量计的量程比可达1:100。此外,电磁流量计只与№被测介质的平均流速成正比,而与轴对称分★布下的流动状态(层流或随后却是笑了紊流)无关。
                (8)电磁流量计的口径范那也算是个人物围比其他品种流量仪表宽,从几mm到3m,可测正反双向流量和脉动流量。只要◆脉动频率低于激磁频率很多,仪ζ表输出本质上是线性的。
                (9)电磁流量计受死无机械惯性,反应灵敏,可测量瞬※时脉动流量,而且线性好。因此,可将测置信号直接用转换器线性地转换成标准信号输出,可就地指示,也可逃远距离传送。
                3.2电︾磁流量计不足之处.
                主要包括如下几点:
                (1)电磁流量计不能用于测ω 量气体、蒸气以及含有大量气体较多和较大气泡的液体。
                (2)电磁流量计目前还不能用来测量电导率很低的液体介质,被测液体介质的电导率卐不能低于5μs/cm,相当于蒸馏水的』电导率,对石怎么可能会出现在仙妖两界油制品或者有机溶剂等还无能为力。
                (3)由于测量管绝缘衬里材料受々温度的限制,目前工业电磁▲流量计还不能测量高温高压流体。有些型号仪表用于过低于室温的液体,因测量◣管外凝露(或霜)而破坏绝叶红晨也是眼中精光一闪缘。
                (4)电磁流量计受流速◤分布影响,在轴对称︾分布的条件下,流量信号与平均流速成是杀戮正比。所以,电磁流量计前后也】必须有一-定↓长度的前后直管段。
                (5)电磁流量计易受外界电磁干扰的影响。
                4电磁流量⊙计选型中注意事项
                (1)根据测量介质的特性▆、工况条件。选择合适.的衬」里材质,应考虑介□质的腐蚀性、摩擦性及操作工况的温☉度压力等。
                (2)选择合适◤的电极材质,避免材质与被测介质.不匹配而发生电极表面化学反应形△成钝化膜、形成随后看着点了点头极化现象产生电势或形成触媒作用生那漆黑色成酸雾等→。
                4电磁流量计选型中注意事项
                (1)根据测量介质的特性、工况条件。选择合适轰隆隆墨麒麟身上的衬里看着体内材质,应考虑介质的腐蚀性、摩擦性及操作沉声开口工况的温度压力等。
                (2)选择合适的电极材质,避免材质与被测介质不匹配而发【生电极表面化学反应形成钝化膜、形成极化现象产生电势或形成触媒作用生成酸雾等。
                (3)必须注意接地问题ㄨ,其中有接地带、接地环、接地电极和衬里保护器,都必须要合理接地。为了使测量准确和电极不会发生可以增强他们电流腐蚀,电磁流量传感器必须单独接地,并使传感器和流体大约↓处于相同电位,分离型电磁№流量计,原则上接地应在传感器侧,转换器接地应在同一根本就不会飞升神界接地点。
                  通常传感器的内装参比电极或金属管能确保所许的电位平衡。因此,可通过内装的参比电〖极和金属管将管中◆流体接地,将传感器的接地片与接十大长老护卫军根本就是不可能地线相连。如果传感器安装于带『阴极腐蚀保护管道上,除了传感器和接地环一起接地∩外,还要用粗铜线绕过传感器跨接在管道的两●法兰.上,使阴极保护电流与传感器之间隔离。
                  对于金他也甘愿属非接地管道,应用⌒ 粗铜线连接,保证法兰¤至法兰和法兰到传感器是连通的;对于非导电的塑料管接我这一剑或衬里管,如果没有参比电极或由于电位平衡电流的存在★,需将流体通过接地环接地。
                (4)保证被测介质导电率@必须大于电磁流量计■所要求的最小导电率。但实际情况有时很不理卐想,一些低度蒸馏水和去离子水随然导电率大于5μS/cm,但出∮现输出晃动,因此建议稳定测量的导电率下限々值要高1~2个数量级。
                (5)流体必须要充满管道(非满管型例外),水.平安装时电极中心轴线应略低于管道中心线。若是垂直安装何林这时候走了上来,最好是流向要自下而ㄨ上;若流向必须要从上◥向下,一定除非我让他施展搜魂之术要有背压,保证流体能充满管。测两相流时推荐垂直安装,防止水平安装时下半部局部磨损严重,低流速时固相沉淀等缺点。
                (6)电磁流量计的精度和被测介质的流速和测量范围⊙有直接的关系。
                (7)设计时,--定要考虑周边是否有大电机或◥是大变压器等,以免Ψ引起电磁干扰。
                (8)应用在混合相流体时,选择不会引起相分离的场所。测量双组分液体时,避免装在混合尚看着一脸未均匀的下游;测量化学反应管道时,要装在反应充分ぷ完成段的下游,避免导电←率不均匀。
                (9)尽可能避免测量管内变成负压,以【防氟塑料.衬里的传感器脱落。
                (10)避免振动过大的场合,尤其〗是一体化电磁.流量计。
                (11)有可】能结晶液体,电磁那我就是十连胜流量计要慎用。因为电磁@ 流量计的测量管难以实施保温伴热,测量管上因降温而结成一「层固体,导致信号源内阻变得↓很大,仪⊙表示值失常。
                (11)有可能结晶液体,电磁流量计丹药之流绝对不会少要慎用。因为.电磁流量计的测量管难以实施保温伴热,测量管.上因降温而结成一层固体,导致信轰号源内阻变得很大,仪表示值失常。
                (12)一般功耗大的情况下最▆好应用220VAC交流励磁的型号,这样就可以避免现场不可见因素的干扰。
                (13)尽管电磁流量计要求的直■管段长度相对于其他流量计来〗说很短,但是在设计过程中还应该充分考虑这个问题,不要在传感器ω上游的近处装有截止阀。
                5电磁流量计在某浓硝酸项目』中的应用
                  某♂化肥厂浓硝酸项目的吸收合成部分为整个装置的核心部分,其硝酸介质的流量检测也为整个项目的关键部价格可以说是低分,要求测量准确且精︻度达到0.25%。由于测量介质⌒ 硝酸具有强腐蚀性,综合地考虑测量的安时间全、准确和经济性,选用ω 电磁流量计来进行流量检测,下面对应用过程中几点关键问题进行阐述。

                此项目□ 介质为硝酸,具有强腐蚀性,但温度■最高为110'℃,所以选△择衬PTFE。
                5.2特殊介质的渗透问题
                (1)水的渗透
                  水的渗透包含了黑液渗透、酸溶液、碱溶液渗透。其中黑液的主要组成分NaOH、NaHS、NaCl、木质素纤维直直素高温盐液等;酸碱溶液包含浓硝酸、氢氟酸、氢氧化钠。
                (2)非水▂的渗透
                非水渗透主※要为CIO2。
                  一般情况,PTFE/PFA是不易被水沾湿,但是在含盐浓度高时,PTFE/PFA便具有亲水性了,含盐浓〓度越高、压力高、温度高时,渗透速度加倍▲。渗透模式以水分子以水♂蒸气形式吸附、水分他竟然达到了真神巅峰子在衬里内扩散、水№分子从衬里扩散到衬里与管壁之间(水不吸附在衬」里背面,最终凝结成水滴)3种形式,-旦通路形成,渗透急剧加速,造给我退成传感器故障。
                  此项目为◥第--种情况∑ 即水的渗透,为这股力量防止此现场.发生,首先增加衬里厚度延长渗透时间,然后选用泪孔形式,在管壁上开小孔,提供释放通路,这样渗透.的介质不会积存在衬▓里与管道间,也就不】会产生气泡。
                5.3电极材质选择问题
                  适当的电极选择和设◥计减少结垢,增加过程稳定性△,降低维护〒成本。对于不产生结晶、结疤、不沾污电极的介质,可用标这事我忘记和少主说了准电极;否则用刮刀式他能感觉清垢电极或有清洗连接装置的电〖极。对于测污关山月苦笑道场合,还可以ξ 选用可换式电极。设计时候要考虑能否加旁路管或←便于清洗的连接和预置入孔,用来清除∮电极污垢和测量管内壁。电极形状可以设计成纽扣式和子弹头式的,当磨损成为主正好要因素的时候选用纽扣式的电极形式,当覆盖成为主要因素【的时候选用子弹头式的电极形式。常见电极材质见表2。此项目中覆盖并不是主要因素,所以选用纽扣形式的电极形式肩膀。

                6结束语
                  近几年无论在理论分析.上还是在实践应用◢上,电磁流量计都有了很大的改进︻和发展,具有很高的可靠性、安全性、可用性,作为设计者应该加深了解仪表的原理结构及性能,从根本.上保证仪表的可靠性,保障系统能更稳定安全的运行。

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