BURKERT流量计在应用中的和不足之处

    BURKERT流量计在应用中的和不足之处

    BURKERT流量计是根据法拉电磁感应定律制成的,用来测量导电液体体积流量的仪表。由于其*的,日前已广泛地被应用于工业过程中各种导电液体的流量测量,如各种酸、碱、盐等腐蚀性介质:各种浆液流量测量,形成了*的应用领域。

    BURKERT流量计由电磁流量传感器和转换器两部分组成。传感器安装在工业过程管道上,它的作用是将流进管道内的液体体积流量值线性地变换成感生电势信号,并通过传输线将此信号送到转换器。转换器安装在离传感器不太远的地方,它将传感器送来的流量信号进行放大,并转换成流量信号成正比的标准电信号输出,以进行显示,累积和调节控制。

    BURKERT流量计的主要如下

    1)电磁流量计的传感器结构简单,测量管内没有可动部件,也没有任何阻碍流体流动的节流部件。所以当流体通过流量计时不会引起任何附加的压力损失,是流量计中运行能耗ZUI低的流量仪表之一。

    2)可测量赃污介质、腐蚀性介质及悬浊性液固两相流的流量。这是由于仪表测量管内部*流动部件,与被测流体接触的只是测量管内衬和电极,其材料可根据被测流体的性质来选择。例如,用聚三氟乙烯或聚四氟乙烯做内衬,可测量各种酸、碱、盐等腐蚀性介质采用耐磨橡胶做内衬,就特别适合于测量带有固体颗粒的、磨损较大的矿浆、水泥浆等液固两相流以及各种带纤维液体和纸浆等悬浊液体。

    3)BURKERT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、密度以电导率(在一定范围)的影响。因此,电磁流量计只需经水标定后,就可心用来测量其它导电性液体的流量。

    4)BURKERT流量计的输出只与被测介质的平均流速成正比,而与对称分布下的流动状态(层流或湍流)无关。所以电磁流量计的量程范围极宽,其测量范围度可达100:1,有的甚至达1000:1的可运行流量范围。

    5)BURKERT流量计无机械惯性,反应灵敏,可以测量瞬时脉动流量,也可测量正反两个方向的流量。

    6)BURKERT流量计的口径范围极宽,从几个毫米一直到几米,而且国内已有口径达3m的实流校验设备,为电磁流量计的应用和发展奠定了基础。

    BURKERT流量计目前仍然存在的主要不足如下。

    1)不能用来测量气体、蒸汽以及含有气体的液体。

    量分数的碱液,对裂解气压缩机Ⅲ段出来的裂解气进行洗涤,从而脱除乙烯裂解气中的H2S和CO2等杂质,经过三段洗涤后,在ZUI后一段杂质生成碳酸氢钠后排出塔。洗涤后的裂解气进入压缩机的高压段继续压缩并进入后系统进一步分离处理。由于离子碱具有较强的腐蚀性,测量难度大原设计采用差压变送器测量方案,在使用过程中因引压管和三阀组内的物料结晶频繁,无法正常工作。

    经过多方评估,的铂金电极的电磁流量计,该流量计具有强抗腐蚀的铂金电极和PTFE内村,刚开始仪表指示正常,但不久均失灵,经多方面査找原因,系内衬损坏导致电极被腐蚀损坏,仪表无法工作。

    经过多方调研和交流,在再次改造中选择了横河电机公司的电容式无电极电磁、配置陶瓷内胆的电磁流量计,该流量计以外壁作为测量电极,配以内部陶瓷内胆,具有*的耐磨性和防腐蚀性能,*改变了原有电磁流量计配备专用电极的局限性,很好地解决了该工况中的测量问题。

    BURKERT流量计的衬里内壁以及电极表面容易产生结垢现象,由于结垢部分的电导率与测量介质不一致,产生结垢后,如果不及时清理,轻则给电磁流量计的测量带来误差,重则导致电磁流量计的信号短路或断路,导致仪表无法正常工作。对于易结垢场合使用的电磁流量计,日前普遍采用刮刀式电极的方法解决,然而刮刀式电极也有其的缺点一对安装环境要求较高、需要定期维护、不能用于高压管道等。本文通过对测量导管的结构以及测量电极的形状做改进设计,大大延长了在高压等场合条件下电磁流量计的无维护使用寿命。使此类工况的流量测量得到较为的解决。本次研究涉及到流量测量技术相关领域,包括有电磁流量计以及电极的阻垢结构,该结构中的电极主要是与流体介质之间进行接触的安装部分以及液体接触部分,而在液体的接触部位轴线位置处,其中心位置具有同轴设置的凸起部分,此凸起部分为导电体,本次所设计的电磁流量计其电极表面具有不易结垢以及无需经常进行清洗的特点。

    1.传统电磁流量计的清理方式

    BURKERT流量计的正作原理决千电磁流量计工作时测量电极必须能完成测量介质的电动势检测若测量的介质容易结垢,当测量电极*被结垢覆盖时,如果结垢部分是绝缘体,电磁流量计电极将无法检测到感应信号,如果结垢部分导电率过高,感应信号将被结垢层短路。

    为了解决电磁流量计介质结垢的问题,目前传统做法都是采用刮刀式机械清理的方法来解决。刮刀式电极的结构示意图如图1

    从刮刀式电极的结构示意图可以看出,刮刀式电极的轴是通过“O”型圈轴密封的方式密封的。通过人工旋转轴的方式带动刮刀,实现电极表面结垢的清理。

    采用刮刀式电极清理结垢的方法,缺点主要有如下几点：

    (1)需要取下仪表外壳上的密封盖才能操作这就要求仪表必须安装在干燥且清洁的环境中,不然容易破坏仪表的绝缘。

    (2)需要人工定期清理,并且对清理的人员有定的要求。

    (3)由于旋转轴是通过“O”型圈轴密封的方式密封的,对于沟槽等密封部分的尺寸及表面光洁度要求较高,另外由于轴密封的限制,注定了刮刀式电极不能用于压力大于10MPa以上的场合。

    从以上几点可以看出,采用刮刀式电极的方式解决易结垢介质的测量存在很大的局限性。无法满足安装环境较差(埋土、淹水)以及耐压等级高于10Mpa(“O”型圈轴密封限制)的场合的除垢要求。