循环水流量计

    循环水流量计结构主要由磁路系统、测量导管、电极、外壳、衬里和转换器等部分组成。由传感器和转换器两部分构成,与管道连接方主要是卡箍式。它是基于法拉第电磁感应定律工作的，用来测量电导率大于5μS/cm导电液体的体积流量，是一种测量导电介质体积流量的感应式仪表。广泛应用于石油、化工、冶金、轻纺、造纸、环保、食品等工业部门及市政管理，水利建设、河流疏浚等领域的流量计量。

    循环水流量计显示方式分为：分体型电磁流量计，一体型电磁流量计。系列公称通径DN15～DN3000。
分体型电磁流量计是一种根据法拉第电磁感应定律来测量管内导电介质体积流量的感应式仪表，采用单片机嵌入式技术，实现数字励磁，同时在电磁流量计上采用CAN现场总线，属国内*，技术达到国内水平。
分体型电磁流量计在满足现场显示的同时，还可以输出4～20mA电流信号供记录、调节和控制用，现已广泛地应用于化工、环保、冶金、医药、造纸、给排水等工业技术和管理部门。
分体型电磁流量计除可测量一般导电液体的流量外，还可测量液固两相流，高粘度液流及盐类、强酸、强碱液体的体积流量。
一体型电磁流量计是根据法拉第电磁感应定律制定，用来测量导电流体的体积流量。由于*的特点已广泛地应用于工业上各种导电液体的测量。主要用于化工、造纸、食品、纺织、冶金、环保、给排水等行业，与计算机配套可实现系统控制。
 产品优势：
 全数字量处理，抗*力强，测量可靠，精度高、流量测量范围可达150：1
 超低EMI开关电源，适用电源电压变化范围大，抗EMI性能好。
 采用16位嵌入式微处理器，运算速度快, 精度高，可编程频率低频矩形波励磁，提高了流量测量的稳定性，功耗低。
 采用SMD器件和表面贴装（SMT）技术，电路可靠性高。
1．没有可动部件，也没有阻流件，不会引起压力损失，同时也不会引起磨损，阻塞等问题。
2．是一体积流量测量仪表，在测量过程中不受被测介质的温度、粘度、密度以及导电率（在一定范围内）的影响。
3．量程范围宽，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，而与轴对称的流动状态（层流或紊流）无关。
4．无机械惯性，反应灵敏，可以测量瞬时脉动流量，而且线性好，因此可以将测量信号直接用转换器线性的转换成标准信号输出。LD-T型可就地指示，LD型可远距离传送。
1、 精度等级和功能根据测量要求和使用场合选择仪表精 度等级，做到经济合算。比如用于贸易结算、产品交接和能源计量的场合，应该选择精度等级高些，如1.0级、0.5级，或者更高等级; 用于过程控制的场合，根据控制要求选择不 同精度等级;有些仅仅是检测一下过程流量，无需做精确控制和计量的场合，可以选择精度等级稍低的，如1.5级、2.5级，甚至 4.0级，这时可以选用价格低廉的插入式电磁流量计。
2、测量介质流速、仪表量程与口径 测量一般的介质时，电磁流量计的满度 流量可以在测量介质流速0.5—12m/s范围内 选用，范围比较宽。选择仪表规格(口径)不一 定与工艺管道相同，应视测量流量范围是否 在流速范围内确定，即当管道流速偏低，不能满足流量仪表要求时或者在此流速下测量准 确度不能保证时，需要缩小仪表口径，从而提 高管内流速，得到满意测量结果。
3、尽量避开铁磁性物体及具有强电磁场的设备，以免磁场影响传感器的工作磁场和流量信号。
4、应尽量安装在干燥通风之处，避免日晒雨淋，环境温度应在-20～+60℃，相对湿度小于85%。
5、流量计周围应有充裕的空间，便于检测与维修。
工作原理及特点

      电磁流量计的工作原理是基于法拉第电磁感应定律。按照该定律，当导电流体流过电磁流量计磁场时，在与流速和磁场两者相垂直的方向就会产生与平均流速成正比的感应电动势。该感应电动势由电磁流量计管壁上的一对电极检测到，其值为：

      E=K•B • •D              （1）

      式中：E 为感应电动势，V；
               B 为磁感应强度，T；
               D 为测量管内径，m；
               为平均流速，m/s；
                K 为与磁场分布及轴向长度有关的系数。

      由式（1）可知，感应电动势E 不受流体的温度、压力、密度、电导率（高于某阈值）变化的影响，具有很大的优越性[1]。

      电磁流量计具有以下特点：

      （1）其测量不受流体温度、压力、密度、黏度的影响。
      （2）流量计内部直通光滑，不对流体产生阻力，无压力损失。
      （3）直接进行电测量，响应速度快。
      （4）检测部无运动部件，不会发生滴漏现象。
      （5）可以测量正反向流体流量而不损害流量计。
      （6）输出电压正比于流量，计量精度高。
      （7）内衬可采用聚四氟乙烯塑料和氧化铝陶瓷，具有很强的抗腐蚀性，可以测量强酸强碱等流体。
      （8）量程比宽[2]。

      插入式电磁流量计的工作原理实际上同管道式是一样的，只是公式中的D指两电极之间的距离，但不再是测量管道的直径了。

      相对管道式电磁流量计来说，插入式电磁流量计有如下特点：

      （1）传感器（探头）直接插入被测管道，具有体积小、安装方便、投资少等优点。
      （2）传感器插入深度仅为管道直径的10% ~12.5%，无压损，特别适用于大口径管道中的流量测量，有优越的性能价格比。
      （3）精度较低，一般为±1% ~2%。但是采取一定的措施后，*有可能提高精度，从而降低成本，替代管道式。
损坏的主要原因 ： 
1、情况条件变革：重要缘故原由同上节调试期妨碍情况方面，只是滋扰源不在调试期出现而在运行时期再参与的。比方一台接地掩护并不抱负的电磁流量计，调试期因无厂扰源，仪表运行正常，然而在运行期出现新滋扰源，滋扰仪表正常运行，出现输出信号大幅度颠簸。 
2、内壁附着层：由于电磁流量计丈量含有悬浮固相或污脏体的时机远比其他流量仪表多，出现内壁附着层产生的妨碍概率也就相对较高。若附着层电导率与液体电导率相近，仪表还能正常输出信号，只是转变流畅面积，形成丈量偏差的隐性妨碍;如果高电导率附着层，电极间电动势将被短路;如果绝缘性附着层，电极外貌被绝缘而断开丈量电路。后两种征象均会使仪表无法事情。 
3、雷电击：雷电击在线路中感到瞬时高电压和浪涌电流，进入仪表就会破坏仪表。雷电击损仪表有3条引入途径：电源线，传感器勺转换器间的流量信号线和激磁线。然而从雷电妨碍中破坏零部件的阐发，引起阻碍的感到高电压和浪涌电流大部门足从控制室电源线路引入的，其他两条途径较少。还从产生雷击变乱现场了解到，不但电磁流量计出现妨碍，控制室中其他仪表电每每同时出现雷击变乱。

气化装置试车运行期间遇到的故障如下：
1、流量信号突然下降或无指示
  工艺操作人员反映，从循环灰水冷却器出来的灰水流量表流量值突然下降，依照多年仪表维护经验，判断出现此种情况的主要原因是电极间的绝缘变坏或被短路，造成信号送不出去。经过仔细认真的检查，发现信号插座被腐蚀，于是用清水清理并烘干，回装后正常。当然，除了以上原因，还有可能是测量导管内壁有污垢沉积，测量导管衬里被破坏，具体原因具体处理。
2、输出信号晃动
  仪表人员巡检时发现，电磁流量计输出信号晃动厉害，检查确认被测流体无波动或者脉动，并且管道内为满管液体的情况下，经仔细检查，电磁流量计本身*，发现不远处有一设备检修人员正在焊接一接头，判定为电焊机工作时产生电磁干扰所致，远离电磁干扰后该流量计指示正常。
3、零点不稳定
  工艺停车时，浓灰浆流量表的零点不稳定，检查发现该表所测量的管道内有污垢沉积，附着在测量管内壁，从而导致该流量计的零点变动，去除电极上和电极附近的赃物，污垢后，发现零点还是有些变动，用bt200重新校零后，该表显示正常。当然，出现零点不稳定的原因除了以上所分析的还可能是以下四种原因：
管道未充满液体或者液体中有气泡；
管道是否存在泄漏；
否有外界电磁干扰的影响；
4、测量值与实际值不符
  在保证所测管道内液体已充满传感器并静止的情况下，用bt200重新调校该表的零点后，测量值和实际值还有误差，经过仔细检查发现发现转换器的量程设定错误，重新设定符合该表的正确量程后指示正常，产生不符的原因还可能有下面几个方面：传感器安装位置不妥，未满管或者被测液体中含有气泡，这类故障主要是管网工程设计不良，还有相关设备不完善导致；信号电缆的绝缘能力下降。
  首先现场和主控室联校确认电缆线的连接是否正确，再检查接线端子处或者电缆的接头处是否受潮，导致电缆绝缘能力下降；传感器上游流动状况不符合要求。传感器上游流动状况常受安装空间限制，不符合规定要求，比如接近产生扰流的阻流件却没有足够长的直管段，这些都会引入影响测量准确度因素，测量管内壁存在淤积层或管壁被磨损，从而改变流通面积，影响测量值；传感器极间电阻变化或者电极绝缘下降。此故障往往是接线端雨水侵入从而使之受潮所致。排除潮气即可恢复绝缘。

小口径电磁流量变送器
对于小口径变送器来说，直径减小，感应电动势也成比例减小。同时，口径小使流体的阻力增加，一般馆内平均流

速都比较低，这样，小口径变送器的输送信号很小。为了提高仪表灵敏度，必须相应地增强工作磁场。由于受磁路

结构和铁芯材料磁导率等等的影响，要达到比较强的磁场有一定困难。所以，小口径变送器输出的流量信号比较小

。
因此，小口径变送器的关键问题是：
1.减少漏磁通，增强工作磁场的磁感应强度，以提高感应电动势的幅值。
2.因为小口径变送器的信号很弱，所以要求变送器吧干扰抑制到zui小的限度，提高仪表的信噪比。
例如：LD-4型电磁流量变送器，测量管衬里是FS-40，氟塑料用压注的方法衬在不锈钢测量管的内壁上。电极是外

查式结构，电极头部平面与测量管内壁衬里平齐或略凸起。测量管与两端的引管用螺纹相接，通过引管安装在管道

上。它的磁路系统采用变压器铁芯结构。测量管结构紧凑，外径较小，减小了铁芯的气隙。铁芯冲片在气隙处又以

一定的锥度缩小，使磁场集中穿透测量管，增强了工作磁场。
为了降低干扰，提高信噪比，变送器主要采用了严格的屏蔽、良好的接地等技术措施。激磁线圈通过市电交流电。

为了减小激磁线圈通过分布电容对电极及其引线造成的电场干扰，对激磁线圈进行屏蔽。具体的做法是：在线圈外

层包有厚度0.05MM的金属箔，面向测量管的骨架端板采用覆箔层压板，并将屏蔽层接地，与引管等汇集于同一个接地点。