一、前言
電磁流量計由于發(fā)送器液流部分結(jié)構(gòu)簡單,對于液體的適應(yīng)性較強,適用于各種酸、堿、鹽液等導電液體,以及含有固.體顆粒(或纖維)的液體。十余年來我國巳經(jīng)生產(chǎn)了幾千臺電磁流量計,廣大用戶積累了豐富的使用經(jīng)驗。采用的行業(yè)也日益擴展,典型的測量對象如:酒精制藥工業(yè)的包米漿發(fā)酵液(便于殺菌消毒)、石油化工的各種酸堿液、機械制造行業(yè)電解切削新工藝的高濃度食鹽溶液,采礦采煤工業(yè)的礦漿煤漿,石油鉆探用水記灌漿等等。最近還將電磁流量計作適當?shù)母难b,試用于含有鐵磁性物質(zhì)的液體流量。
電磁流量計除了上述有較廣的適應(yīng)性外,還有其他優(yōu)良性能,主要有:
1.液體物理參數(shù)如粘度、密度、溫度、熱傳導率等以及導電率本身的變化均不影響儀表體積流量讀數(shù);
2.具有均勻的分度指示值和線性輸出訊號;
3.水頭阻力損失極小;
4.流量范圍廣,可做到較大流量(最大流速可達10~15米/秒,而一般流量計為1~3米/秒)和低的起始流量;
5.發(fā)送器在管道.上安裝比較方便,沒有嚴格直管要求;等等。
但是,在使用.上也有-定局限性,如不能用于低導電率液體(如石油制品和有機溶劑)和氣體、蒸汽。另外,這種交變磁場的電磁流量計也不能用于測量液態(tài)金屬的流量。
電磁流量計由于產(chǎn)生的流量訊號很小,因此安裝時要嚴格防止外界干擾,對接地等有一定要求,如處理不當,就不能正常運行。毛主席教導我們:“一切真知.都是從直接經(jīng)驗發(fā)源的!睅啄陙韽V大使用單位向我們提供了許多使用方面的寶貴經(jīng)驗與教訓,我們把它們匯集起來,引起大家重視,減少今后使用時摸索,避免再走相同的彎路。
本資料還介紹前一階段我們試用于礦漿流量方面的一些探索性工作,如耐磨襯里的選用,安裝上的要求等等。還簡要地介紹試用于鐵磁性礦漿的情況。
擇寫這份資料的目的是交流經(jīng)驗,在經(jīng)過一階段的實踐后將補充到《使用說明書》上。有些地方可能不太成熟,希望廣大用戶根據(jù)具體情況,研究參考,把實踐中創(chuàng)造的好經(jīng)驗,提供給我們,相互交流,共同提高,為建設(shè)社會主義作出貢獻。
二、發(fā)送器在管道上的安裝
1.安裝位置與方向發(fā)送器的安裝位置應(yīng)選擇在容易檢查,便于調(diào)試維修的場所。周圍環(huán)境溫度盡可能不超過40℃,相對濕度小于90%,避免日元直按照射,并應(yīng)防止雨水浸淹進入發(fā)送益。發(fā)送器附近不應(yīng)有電動機,變壓器等強磁場或強電場,以防止產(chǎn)生干擾。
發(fā)送器在管路上的方向,對于一般液體,雖然能以水平,垂直或其他各種方向安裝于管路上,但以連接在垂直管道上最為理想。發(fā)送器導管內(nèi)必須充滿液體,否則要造成測量誤差,若液流不足而碰不到電極時,那就根本不能進行測量了。
發(fā)送器如按水平或傾斜方向接裝在管道上,電極軸線應(yīng)處于水平方向,如圖1所示。這樣若液體中偶然混入氣泡不會遮住電極而斷開了流量訊號回路。不要使電極軸線處于垂直方向,此時電極處在導管的上下位置,一方面混入氣泡易遮住上方電極,造成流量訊號突然中斷,指示表指針跳動,另一方面下方電極在無流量時易被沉積物遮住。
2.接在礦漿管道上的要求:礦漿液含有顆粒,有些較細如粉狀,有些較粗、有棱角,有強烈沖刷磨蝕力,磨耗整個管道系統(tǒng)。例如某單位硬橡膠襯業(yè)的LD-80型電磁流量發(fā)送器,測量含有顆粒的礦漿,只用2~3星期就磨損得不能用了。后來用聚氨酯橡膠作襯里,用了一年拆下檢查,磨損不到0.5毫米(襯里厚度約6毫米)。因此電磁流量計用于礦漿液時,要給予重視。發(fā)送器除了在結(jié)構(gòu)設(shè)計上作出相應(yīng)的措施,如選用耐磨橡膠、聚氨酯像膠等以外,在管道安裝方面也要作針對.性措施。
首先,發(fā)送器必須接裝在垂直管道上這樣可以克服水平安裝時的缺點:其一,礦漿在水平管道中流動時,粗細不同的顆粒不可能分布均勻,發(fā)送器導管下半部的襯里磨耗更為嚴重,造成磨損不均勻;其二,礦漿在緩慢流動時,還會產(chǎn)生顆粒沉積的現(xiàn)象,導管下半部分流速慢甚至不流.動,破壞了流速分布的對稱性,變成如圖2所示不對稱的流速分布,這樣也要造成測量流量的誤差。因此發(fā)送器必須選擇安裝在垂直管道的位置上。.
發(fā)送器接上管道時,進口端要避免如圖3B所示錯誤的裝法,襯里口暴露在液流之中,使襯里磨耗極快,使用日久,磨損漸向內(nèi)伸,致使襯里全部破壞。如按A的方式就比較好些。有一使用單位曾在發(fā)送器進口端裝一~金屬保護套,如圖4所示,先使金屬保護套抵擋-層,使勿傷襯里,定期掉換,有一定效果。如果該保護套采用耐磨性好上數(shù)十倍的鑄石制作,那么防磨損的保護作用就更為理想了。假如發(fā)送器導管的襯里全部用鑄石制造,那末耐磨問題可以說完全解決了,但是目前制作上還有一定困難,希望大家一起想想辦法。
在測量礦槳流量時,除了上述要求耐磨以外,還有一個在電極與村里結(jié)垢粕(如碳酸鈣、硫酸鈣等)的麻煩事情。現(xiàn)在還沒有想到怎樣避免的好辦法。只能提出勤清洗的方法來解決,建議如圖5所示管系安裝發(fā)送器,清洗時比較方便些。清洗時關(guān)掉閥1、2,開閥3勿使液流中斷影響正常生產(chǎn),再卸下盲板4、5就可進行清洗了。
另一個方法是選擇適當?shù)囊后w流速。因為流速低于某一臨界值,隨著流速的降低,結(jié)垢越快,流速高于此臨界值后,礦漿中通常含有的懸浮顆粒沖刷管壁結(jié)垢層,出現(xiàn)磨蝕現(xiàn)象。所以要選擇好電磁流量計發(fā)送器導管內(nèi)液體恰當?shù)牧魉,處理好結(jié)垢與磨蝕這一對矛盾,既不增長垢層厚度,也不磨損導管襯里。據(jù)部分經(jīng)驗介紹,流速選在1~1.5米/秒較為妥當,當然這不是一-定的,要按礦漿具體條件來選定。據(jù)《SelfCleaningMagneticFolwmeter》(InstrumentationTechnalgg.1968,NeV)一文介紹,用電磁流量計測量紙漿流量,8“管徑采用6”口徑電磁流量計,液流速提高到4米/秒以上達到自動清洗的目的。
3、接在塑料等絕緣材料管道上的要求
在化工行業(yè)中輸送腐蝕性液體的管道系統(tǒng),往往采用塑料,玻璃等不導電材料的管系,液體在這種管道中流動,處于對地絕緣狀態(tài),斷絕了介質(zhì)接地的參考電位,使儀表無法正常工作。因此為了使流動液體良好接地,必須如圖6所示在發(fā)送器前后各接一個接地金屬環(huán)或--小段金屬管,使發(fā)送器前后二段的液體接地,以排除干擾。這方面的教訓是很多的,下文第3一3節(jié)還有較詳細的說明。
4.發(fā)送器上游的直管段問題電磁流量計對上游直管段的要求是不高的,對下游更無要求。對于小口徑電磁流量計,發(fā)送器電極到導管進口的距離巳經(jīng)有了幾倍直徑d,如LD--25與LD-50型的1/D分別為8與5.所以不需要考慮直管段問題。但對于較大口徑的儀表就要略受影響。曾對口徑80與150毫米磁電的流量計作過液流分布嚴重不對稱影響的試驗;它們的1/D分別為3.5和2。在發(fā)送器進口端如圖7所示擋住一半通道,嚴重擾亂了流速分布的對稱性,試驗結(jié)果與未加擋板相比80毫米口徑的儀表位置A時變化0.25%,位置B時變化1%3150毫米口徑的儀表位置A時變化2.4%(限于設(shè)備條件,流量只試到滿量程的40%),流量計作過液流分布嚴重不對稱影響的試驗$它們的1/D分別為3.5和2。在發(fā)送器進口端如圖7所示擋住一半通道,嚴重擾亂了流速分布的對稱性,試驗結(jié)果與未加擋板相比80毫米口徑的儀表位置A時變化0.25%,位置B時變化1%3150毫;米口徑的儀表位置A時變化2.4%(限于設(shè)備條件,流量只試到滿量程的40%),位置B時變化1.5%,日本北展電機制作所也曾作過口徑1000毫米電磁流量計的相同試驗,該發(fā)送器的1/D=2在位置A時變化4%,B時為1%.從這些情況來看,在較大口徑時要根據(jù)具體條件考慮直管段的要求。國外有些制造廠的說明書上提出從電極開始向上游推,有5倍直徑距離的直管段就可以了。但在實際使用時,除非.在發(fā)送器前直接連接閘閥,又處于半開放狀況外,-般象上述那樣擋住半邊管道這樣嚴重的流速不均現(xiàn)象,是很少碰到的。一般象發(fā)送器前遇到彎頭、漸縮管、球閥等所引起的流速分布不均勻,不敢于產(chǎn)生象上述試驗?zāi)菢哟蟮钠睢?
三接地與干擾訊號的排除
1.不能用公共地線接地由于電磁流量計所產(chǎn)生的流量訊號非常小,在滿量程時只有幾個毫伏,而在下限流量時僅有數(shù)微伏。因此電磁流量計發(fā)送器必須良好接地,以消除外界干擾訊號的影響。首先要求發(fā)送器單獨設(shè)置接地點,絕對不要接在電機電器等電力設(shè)備的公共地線上,或上下水管道上。因為,連接在公共地線上的電力設(shè)備上如有漏電,那么在公共地線上存在著電位,甚至有幾十毫伏甚至幾伏的電壓。關(guān)于這一點用戶常常忽視,這方面的教訓是很多的。過去用戶來廠反映用不好電磁流量計(主要是LD型老產(chǎn)品),前去現(xiàn)場檢查,結(jié)果往往是接地不善所致,估計將近故障實例一半以上。因此要求使用單位注意,不要把電磁流量計發(fā)送器的接地線接在公共地線或上下水管道上。雖然配用LDD-1型轉(zhuǎn)換器和BLD型發(fā)送器的電磁流量計,在接地方面的要求低些,但也應(yīng)予一定的注意。
2.接地要求地線應(yīng)該用總直徑1-2以上毫米銅絞線接在埋于一定深度的接地棒或接地綱.上(深度根據(jù)不同地區(qū)實際情況而定,上海-般埋于一米多些深度潮濕的地方就可以了)。接地裝置與發(fā)送器的距離盡可能地短,除發(fā)送器接地外,連接發(fā)送器的金屬管道的法蘭也要接地,如圖8所示。某冶煉廠用電磁流量計測量堿液礦漿,按照上述要求接地,但是干擾訊號還是較大,不能正常運行,后來他們試把金屬管道再接地(見圖8虛線)試把接地點逐步向外推遠,當推遠到2米時,干擾訊號顯著下降,才使儀表能正常運行。這種情況說明他們管道上雜散電流較大,電流通過管道以及管道內(nèi)液體影響到發(fā)送器。當管道上接地點向外推移,雜散電流影響不到發(fā)送器的探測電極上,排除掉干擾訊號,才能使儀表正常運行。
在一般情況下,接地后的電磁流量計可以運行得較好。如發(fā)生突然出現(xiàn)指示儀表指針跳動或轉(zhuǎn)換器輸出訊號劇烈波動現(xiàn)象。則可能是指示儀表方面故障,或由于液體內(nèi)存在氣泡覆住電極引起瞬時斷路所造成,并應(yīng)檢查連接發(fā)送器的管道上是否在進行電焊,或發(fā)送器附近的電力設(shè)備是否發(fā)生較大的漏地電流的影響等等。
3.在絕緣材料管道上接地要求前文談到在塑料、玻璃、襯橡膠等管道上裝電磁流量計發(fā)送器時,要求在發(fā)送器前后各裝一只金屬接地環(huán)(或短管),與發(fā)送器一起良好接地。這樣流動液體通過接地金屬環(huán)也得到良好接地,外界千擾電勢就傳不到發(fā)送器電極上。如這樣處理,液體在絕緣管道中流動與管壁摩擦產(chǎn)生靜電,或外界干擾電勢通過液體傳到發(fā)送器,從電極再傳送到測量線路,千擾了流量訊號的測量。希望用戶不要忽視,免走彎路。.下面我們列舉-一個單立的實際教訓:
某糖廠用LD--80型電磁流量計.測量pH值為9的堿溶液,管道及配件全系聚氯乙烯塑料。儀表裝好后一直調(diào)試不好。派人來反映使用情況,我們根據(jù)他們介紹惰況-一起分析,提了幾點看法,主要是改善接地性能,要求單獨接地等等并送給他們一-份資料,其中有一節(jié)也談到絕緣管道象.上文所述的接地要求,他們同去以后在按地等方面作了改進,但沒有重視裝金屬按地環(huán)這一點仍舊調(diào)試不好。后來派人前去檢查,安裝接地等基本符合要求,就是沒有在發(fā)送器前后裝接地金屬環(huán)(圖6之4)。整個系統(tǒng)的液體處于對地絕緣狀態(tài)。即使在生產(chǎn)條件下液體流動時,斷開發(fā)送器激磁電流(即在沒有磁場時),從電極上就測得干擾電勢竟達20毫伏之大(滿量程流量時的流量訊號也只有7-8毫伏)。通過測試可以肯定癥結(jié)所在,向糖廠提出安裝接地環(huán)的改進措施。他們還是半信半疑,怕停產(chǎn)改裝影響生產(chǎn)任務(wù)的完成。為了進一步驗證,使他們信服,我們在不停產(chǎn)的條件下做試驗,在發(fā)送器前后壁料管道上各鉆--小孔,插入良好接地的金屬棒,與液體接觸,發(fā)送器電極.上的干擾訊號就大大減小。后來他們進行了改裝,故障迎刃而解,電磁流量計運行也就正常。
4.發(fā)送器本身干擾訊號前文介紹各方面的接地要求,都是為了杜絕外界干擾訊號進入發(fā)送器的途徑,以免影響流量訊號的測量。但是發(fā)送器本身也會產(chǎn)生干擾訊號,例如變壓器效應(yīng)正交于擾訊號。制造廠在出廠時已經(jīng)調(diào)整到最小,但是可能在運輸時的震動或無意中轉(zhuǎn)動調(diào)零電位器,會使此干擾訊號增,大就要重新調(diào)整。正交干擾產(chǎn)生的原因與消減方法請參閱后文附錄一。
可用下面方法區(qū)分發(fā)送器本身的干擾訊號與外來的干擾訊號:使發(fā)送器導管內(nèi)充滿靜止不流動的液體,不要接上電源即在沒有激磁電流時,如在電極上測得干猶訊號時,那末這是從管道系統(tǒng)上傳來的外來的干擾訊號,或接地不善。如電磁流量計通上電源即有了激磁電流,而管道內(nèi)液體又沒有流動,如在電極上測得訊號,這最有可能是發(fā)送器本身產(chǎn)生的干擾訊號(當然也有其他原因,如從傳輸線引入的干擾等)。
四、含鐵磁性顆粒液體的測量
通常生產(chǎn)定型的電磁流量計不能用來測量含有鐵磁性物質(zhì)的液體。因為含有鐵磁性物質(zhì)的液體通過發(fā)送器導管時會產(chǎn)生兩種現(xiàn)象:第一、一部分鐵磁性顆粒吸附在磁路附近導管的內(nèi)壁上,改變了磁路中的磁導,影響了穿過液體的磁通密度,第二,即使管壁不發(fā)生吸附鐵磁性物質(zhì),液體中鐵磁性物質(zhì)的含量變動,也要改變磁導,穿過的磁通密度也要變動,影響流量訊號的數(shù)值而造成誤差。前一階段我們在幾個兄弟單位幫助下,經(jīng)過一些改裝,解決這方面的問題,獲得初步成功。
1.鐵磁性顆粒吸附導管內(nèi)壁的消除方法山東省淄博某廠用LD-25型電磁流量計測量溶解矽鐵的石灰泥漿流量,使用時發(fā)送器導管內(nèi)壁上會吸附著矽鐵顆粒該廠采取定期切斷激磁電流,每隔十二秒斷電一秒,斷電期間籍液體流動的沖刷力把吸附在導管內(nèi)壁的矽鐵沖走,據(jù)介紹這種方法已用了近三年。
2.磁導變化引起流量數(shù)值變化的補償將原來的電磁流量計略加改裝,在發(fā)送器上裝一測量線圈,代替原來的電流互感器,在此線圈上感應(yīng)出的電勢正比于穿過液體的磁通密度,作為參比電量。這樣便補償了磁通密度的影響。我們對LD-80型電磁流量計做了-個試驗,未改裝前,鐵礦漿濃度增加到28%(重量比),與用水標定的流量值比較,指示值要變化10%左右經(jīng)改裝后的變化可以在2.5%以內(nèi),基本上滿足了鐵礦漿流量的測量問題。
五、發(fā)送器導管內(nèi)壁沉積層.與結(jié)垢問題
1.沉積層與結(jié)垢對流量的影響前文談到沉積層與結(jié)垢的消除,只能從管路上想些辦法,使便于定期清洗,還沒有完滿的解決方法。沉積層對流量測量精度影響如何?我們還沒有具體實踐的感性認識,僅從資料上看到一些介紹。流量訊號電勢E受導管內(nèi)壁沉積層影響,可按下列公式計算修正:
這里有三種惰況:其一、沉積層電阻系數(shù)和被測液體電阻系數(shù)相同,即:Pf=Pɷ,則不論沉積層的厚度如何,由此引起的流速變化不影響輸出的流量訊號;其二,Pɷ>Pf,則按上式計算與未附著沉積層時的流量相比,指示流量大于實際流量,但Po很大是屬于絕緣性質(zhì),則電極被絕緣而送不出流髦訊號而失卻作用,其三,Pɷ<Pf,與未附著沉積層時流量相比,指示流量將小于實際流量,如附著層電阻過小,則電極間將被短路,無流量訊號輸出而不能使用。
我們還未碰到過附著沉積層影響流量指示值的實例,因此沒有試驗與驗證。只看到資料上的一個實例,發(fā)送器口徑150毫米,沉積層厚度3毫米,有無沉積層二種惰況下流測量定值示于圖9。
2.導電沉積層的短路造成的故障我們遇到過幾個管壁沉積導電層使電極間短路的故障實例。這種場合只要定期.清洗就可以解決的。
某柴油機廠在電解切削新工藝試驗裝置上,用LD--80電磁流量計測量飽和食鹽電解液的流量。開始運行很正常,但間斷地使用二個月后,在流量相同的情況下,指示值越來越小,一直到流量訊號近于零。經(jīng)現(xiàn)場檢查,卸下發(fā)送器發(fā)現(xiàn)導管內(nèi)壁沉積著一層薄薄的黃銹,拭清潔后,運行就正常了。這些黃銹是電解液中的大量氧化鐵沉積所致。工業(yè)管道通常都采用黑色金屬,長期用于水溶液,也可能在發(fā)送器導管內(nèi)壁絕緣襯里上沉積黃銹層,使用時如出現(xiàn)流量訊號減小,也應(yīng)從這方而考慮可能的故障。最好能根據(jù)情況,定期清洗。
3.電極污穢的清除在被測液休極容易污穢電極而妨害正常測量時,現(xiàn)在定型產(chǎn)品也只能采用按圖5所示管路,定期清洗來解決。我們從資料上看到幾種清除電極污穢的方法,有些要在電極的設(shè)計結(jié).構(gòu).上作較大變動。有些要增加附屬裝置,
下面作簡要介紹,提供廣大用戶參考:.
(1)電極中空,可以通過金屬絲刷子,人工定期清洗。也有在電極面上裝-一連接在轉(zhuǎn)軸上的旋轉(zhuǎn)括板,從中空的電極引出,接在電動機上不停地旋轉(zhuǎn),刮去除電極上污垢。電極中的軸采用“O”型圈等裝置密封。
(2)在污水處理中應(yīng)用的大型電磁流量計,把電極插入液體,插進離管壁襯里約12毫米,利用液流本身作沖洗介質(zhì),.以液流中懸浮顆粒去沖刷掉電極上形成的沉積層。
(3)定期加上工頻高壓電到電極,使電流通過電極與液體,“焚毀”電極上粘污的沉積物。在通高壓電清除污穢期間切斷通向轉(zhuǎn)換器或指示儀表的電路。
(4)實心電極上裝壓電晶體,加上45~65千周頻率的電源,產(chǎn)生超聲波以清洗電極表面。超聲波擊碎電極表面不導電.沉積層,再靠液流沖刷掉。
六、液體導電率問題
1.導電率適用范圍目前生產(chǎn)的電磁流量計還不能測量導電率很低液體流量如石油制品和有機溶劑(如丙酮導電率2x10-8莫/厘米)等。被測液體導電率必須大于自來水(≈10-4莫/厘米),而工業(yè)生產(chǎn)中各種酸、堿、鹽液的導電率---般在10-4~10-1莫/厘米之間,一般均能適用。
曾用導電率低于自來水的三度蒸.餾水,對帶有LDD--1型轉(zhuǎn)換器的BLD一25型發(fā)送器的電磁流量計作流量試驗。導電率低到6X10-5莫/厘米時,儀表指示值沒有影響3導電率低到1x10-8莫/厘米時,儀表零位漂移30%,調(diào)整零位后,仍可維持原來的流量值。作此試驗時發(fā)送器與轉(zhuǎn)換器間訊號線只用一米多長,以減.少訊號線間的分布電容。因此現(xiàn)有儀表作些措施,還可以測導電率低到1~5X10-6莫/厘米左右的液體流量。
2.導電率變化對流量指示值的影響問題我們曾用不同濃度的食鹽水(導電.率從5x0-4~1x10-1莫/厘米)對帶LDD-1型轉(zhuǎn)換器的BLD--25型電磁流量發(fā)送器作導電率影響試驗,實驗證明在此范圍內(nèi),流量指示值沒有變化。
七、液體溫度問題
電磁流量計發(fā)送器發(fā)送器可以利用的:最高液體溫度受二方面的因素限制(1)襯里層的容許使用溫度;(2)激磁線圈的溫升和它的最高允許溫度。現(xiàn)在定型生產(chǎn)的電磁流量計發(fā)送器的液體最高溫度綜合以上二因素定為50~60℃。實際上單獨以襯里材料而言,象四氟乙烯,搪瓷使用溫度還可用得高些,譬如說120℃。如果線圈材料選用較高耐熱等級,是可以用于較高溫度的。這方面工作正在試制,有待與廣大用戶一起配合使用。
在醫(yī)藥,食品工業(yè)中常需測量溫度低于零度液體,從原理上來講電磁流量計完全可以使用,但低于室溫液體會使發(fā)送器導管外壁產(chǎn)生露水或凝結(jié)成霜,破壞了電極間絕緣,要影響正常運用。某制藥廠曾創(chuàng)造出辦法,予以解決。他們用LD--80型電磁流量計測量攝氏零下6~10°的氯化鈣溶液,針對防止結(jié)霜現(xiàn)象他們將發(fā)送器作了些改裝,掉換一部分不耐油零件(如橡膠墊圈等),加強外殼密封性,在發(fā)送器外殼鉆二加油小孔,灌進變壓器油使與空氣隔絕,排除了產(chǎn)生露水結(jié)霜的條件。
八、幾個安裝使用不正常的實例
前文已列舉了一些電磁流量計使用實例,下面再舉幾個使用不正常的典型例子:
1.發(fā)送器附近電機漏電的影響電磁流量計流量校驗車間作流量標定時有一段時期發(fā)送器上的干擾電勢突然增加隔一會又趨正常,沒有規(guī)律,發(fā)送器是良好地單獨接地的,一時未得解決。后來著手檢查周圍電機與電器設(shè)備,發(fā)現(xiàn)校驗設(shè)備附近有一臺鉆床的電動機漏電極大,當開動電動機時,發(fā)送器的干擾電勢就增加當換上一臺良好電機后,這個故障就消失了。
2.接發(fā)送器管道上進行電焊的影響某冶煉廠用LD--80型電磁流量計測礦漿液,開始運行正常。用一段時期后發(fā)現(xiàn)指針擺動很厲害,而根據(jù)生產(chǎn)流程判斷不是流量波動所致。檢查發(fā)送器與指示儀表也沒有故障。這樣觀察了幾天,從記錄紙上發(fā)現(xiàn)一個規(guī)律,即在長日班上班時指針擺動厲害,中午休息和下班后運行正常。根據(jù)這個現(xiàn)象進行分析,最后找到原因,原來在離發(fā)送器較遠的同一管道上在進行電焊,電焊產(chǎn)生干擾電勢使指針跳動。下班休息不進行電焊,儀表就運行正常。
3.發(fā)送器導管內(nèi)未經(jīng)常充滿液體某造船廠用LD-80型電磁流量計測量水流量。他們來廠反映說,當水關(guān)掉沒有流量時指針反而走到滿量程處。經(jīng)實地檢查發(fā)現(xiàn)管道系統(tǒng)設(shè)計不妥,閥門裝在發(fā)送器的上游,水流過發(fā)送器后就流入大氣。當閥門關(guān)閉后,發(fā)送器內(nèi)的水也都排空,變成沒有液體,造成流量=0,指示=100%的現(xiàn)象。將閥門改裝在發(fā)送器下游,這個故障便消除了。
九、結(jié)束語
以上介紹了電磁流量計安裝使用方面.的幾個問題,大部分都是使用單位提供的實踐經(jīng)驗,是有一定代表性的,供廣大用戶參考。歡迎各使用單位提供安裝使用以及儀表改進等方面創(chuàng)造的經(jīng)驗,反映儀表質(zhì)量情況和其他方面的意見,使我們改進提高。
附錄一:發(fā)送器內(nèi)“變壓器效應(yīng)”
正交干擾訊號的產(chǎn)生與消除方法
正交干擾是指相位上與流量訊號差90°的干擾訊號。流量訊號從電極上引出(見圖10),通過引線接到轉(zhuǎn)換器(或指.示儀表)。這樣從電極1一液體內(nèi)阻Rg一電極2-引線-轉(zhuǎn)換器輸入阻抗Rr-引線--電極1,引成一個回路,與發(fā)送器主磁通B交聯(lián),象變壓器--匝次級繞組,感應(yīng)出-一個訊號電勢,超前于流量訊號90°。這便是“變壓器效應(yīng)”正交干擾訊號。
減小此干擾訊號的方法如圖11所示,印刷線路板2(或?qū)Ь)緊貼在發(fā)送器導管外壁,由電極3.上的螺母固定。一個電極.上僅有一根引線,另一電極上有二根引線,二根引線分設(shè)在電極中心線二邊,按到470歐姆的繞線電位器上。在這二根導.線上感應(yīng)出二個相位相反的感應(yīng)電流,此電流改變電位器滑臂的位置使之平衡,使從滑臂引出的正交干擾訊號調(diào)整得很小,一般控制在0.3毫伏以內(nèi)。
附錄二:利用現(xiàn)場設(shè)備標定流量的實例
對于配有EWY型電位差計(經(jīng)改裝過)的LD型電磁流量計老產(chǎn)品由于測量線路的輸入阻抗較小(Rr≈3兆歐),當導電率超過某一數(shù)值時,會降低流量訊號而改變了流量指示值。我們也曾用第六節(jié)所述相同的食鹽水,對LD--25型電磁流量計老產(chǎn)品做試驗,試驗表明有一定影響,結(jié)果示于圖12。此圖曲線只能定性地看總的趨向,不能取作修正系數(shù),因為電極大小、管徑等因素,均會影響曲線的數(shù)值,如用過去生產(chǎn)的LD型電磁流量計老產(chǎn)品,液體導電率影響流量指示值時,有時候可以利用現(xiàn)場設(shè)備重新標定,下面介紹利用現(xiàn)場設(shè)備,實際使用液體重新標定的一個實例:
某化肥廠用LD--25型電磁流量計測量濃硫酸,管道系統(tǒng)與容器設(shè)備如圖18所示。流量計的.上游有園形容器3,高出儀表3米,靠液體的位能推動液流。用鋼卷尺測出容器尺寸,每厘米高度h的體積為66.58升,酸從泵5定期打入從底部流出。試驗時二人同在同一時間內(nèi)讀取流量計指示流量與容器液體高度變化△h,求得流過儀表的實際流量。假使流量不穩(wěn)定,流量計指示值變動或波動較大,可以根據(jù)情況每隔一段時間(譬如15秒、30秒或1分)讀取一個數(shù)值,計算時取它們的平均值。用硫酸標定的流量值與在制造廠用水標定.的流量值進行比較,根據(jù)試驗結(jié)果求得的差值,調(diào)換電位差計中的平衡訊號發(fā)生器(使用說明書中圖六之4)中的電阻R:(使用說明書中圖十六)的阻值(用錳銅絲繞制),再用硫酸校驗一次,以達到準的確流量指示值。試驗結(jié)果見表一。.
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