電磁(cí)流量計(jì)測量不(bu)準與校(xiao)準分析(xī)

發(fā)布日期(qi)： 2025-12-01 作(zuo)者：晖祥(xiáng)自動化(hua)系統有(yǒu)限公司(sī)  點(dian)擊： 361

　　電磁流(liu)量計 是(shi)利用法(fa)拉第電(dian)磁感應(yīng)定律制(zhì)成的一(yī)種測量(liang)導🤟電液(yè)體🔴體積(jī)流量的(de)儀表。其(qí)測量原(yuan)理是當(dang)導體在(zài)磁場🈲中(zhōng)作切割(ge)磁力線(xian)運動時(shi)，在導體(tǐ)中會産(chan)生感應(yīng)電勢，感(gǎn)應電勢(shi)的大小(xiao)與導體(ti)在磁場(chang)中的有(you)效長度(dù)及導體(tǐ)在磁場(chǎng)中作垂(chui)直于磁(cí)場方向(xiàng)運動的(de)✨速度成(chéng)正比♈。如(ru)圖 1所示，導(dǎo)電流體(tǐ)在磁場(chang)中作垂(chuí)直方向(xiang)流動切(qiē)割磁力(li)線時，也(ye)🚩會在管(guan)道兩邊(biān)的電極(jí)上産生(shēng)感應電(dian)勢。

　　其感應(ying)電勢爲(wei) E=kBVD

　　其(qi)中：

　　K———儀表常(chang)數

　　B———磁感應(yīng)強度

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

　　D———測量管(guǎn)道截面(miàn)的内徑(jing)

　　測(ce)量流量(liang)時，導電(diàn)性的液(yè)體以速(sù)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(yi)個與平(píng)均流速(su)成正比(bǐ)的電壓(yā)，其感應(yīng)電壓信(xìn)号通過(guò)兩個或(huo)兩個以(yi)上與液(yè)體直接(jiē)接觸的(de)電極檢(jian)出，并通(tong)🤩過電纜(lan)送至轉(zhuan)換器通(tong)過智能(neng)處理，轉(zhuan)換成标(biao)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻準信号(hao) 4~20mA或(huò) 0~1kHz輸(shu)出。

　　2故障現(xiàn)狀介紹(shào)與原因(yin)分析

　　2.1電磁(cí) 流(liú)量計 使用(yòng)概況

　　電磁(cí)流量計(ji)早在上(shang)個世紀(jì) 50年(nian)代已經(jīng)實現了(le)廣泛的(de)工業化(huà)應用，也(ye)廣泛應(yīng)用于制(zhi)㊙️鹽化工(gōng)等行業(ye)的計量(liang)，我公司(sī)真空制(zhì)鹽采輸(shū)鹵應用(yòng)過程中(zhong)，部分電(diàn)磁流量(liàng)計出現(xiàn)的一些(xie)故障、測(cè)量不準(zhun)确等現(xian)象。目前(qian)在我們(men)公司電(dian)磁流量(liang)計主要(yào)對液體(tǐ)（鹽鹵，水(shuǐ)🔞）和渣漿(jiāng)流體進(jìn)行流量(liàng)檢測，獲(huò)得瞬時(shí)流量和(he)累積流(liu)量。三個(ge)礦區有(you)約 100台電磁(ci)流量計(ji)，使用時(shí)間長短(duan)不一，有(yǒu)的壽命(mìng)在十年(nián)以上，但(dan)近幾年(nián)由于井(jing)組增多(duō)，注入井(jǐng)組介質(zhì)不斷變(bian)化，鹵水(shuǐ)類型不(bú)斷轉換(huàn)，以及管(guan)道切換(huan)頻繁導(dao)緻的測(ce)量不準(zhun)确時有(you)發生。

　　前段(duan)時間我(wǒ)們使用(yong)電磁流(liu)量計，由(yóu)于注水(shui)介質發(fa)🏃🏻生改變(bian)，出✏️現注(zhù)水流量(liang)比平常(cháng)顯著降(jiang)低（由 100m3/h降低(di)至 20~30m3/h），出鹵量(liàng)明顯偏(piān)高的現(xian)象，針對(dui)這一現(xian)象曾做(zuo)以下工(gōng)作：

　　測量數(shù)據發生(sheng)顯著變(biàn)化的部(bù)分井組(zǔ)，在焊接(jiē)管道時(shi)曾拆開(kāi)❓流量計(jì)，流量計(jì)内部結(jié)垢情況(kuang)。

　　電(diàn)磁流量(liàng)計内部(bù)結垢圖(tu)例

　　2.2電磁流(liu)量計故(gù)障原因(yīn)主要有(you)兩類

　　類是(shi)外部原(yuan)因引發(fā)的故障(zhang)，例如安(ān)裝不當(dāng)導緻流(liú)動畸變(bian)，傳感🧑🏽‍🤝‍🧑🏻器(qì)内壁沉(chén)積和結(jie)垢。由于(yu)鹵水和(hé)不同🌈注(zhù)水介質(zhi)在管道(dao)流💔動的(de)過程中(zhōng)，由于溫(wen)度、壓力(lì)等的變(bian)化😘，介質(zhì)發生了(le)化學反(fan)應⛷️，易在(zai)管✌️路和(hé)流量計(jì)内壁上(shang)結垢，受(shou)流量計(jì)流通截(jié)面積變(biàn)化的影(yǐng)響，儀表(biǎo)的檢測(cè)準🔴确性(xìng)也會發(fā)生變化(huà)。另一方(fāng)面，鹵水(shui)電導率(lǜ)随濃度(dù)、成份等(deng)發生的(de)變化。電(dian)導率 (EC)表示(shì)溶液的(de)導電能(neng)力，不同(tóng)濃度之(zhī)間和不(bú)同 pH值之間(jian)，鹵水的(de)電導率(lǜ)變化很(hen)明顯。通(tong)過現場(chang)儀表數(shù)🧡據分析(xi)，數❓據變(biàn)化範圍(wéi)較大。管(guan)路和流(liu)量計内(nei)壁上結(jie)垢會明(míng)顯影響(xiǎng)流體的(de)電導率(lǜ)，增大管(guan)路截面(miàn)❓的電阻(zu)值，降低(dī)電信号(hao)🏃‍♀️輸出，從(cóng)而影響(xiang)流量計(ji)的準确(que)性。

　　第二類(lei)是儀表(biao)自身故(gu)障，即儀(yi)表自身(shēn)結構件(jian)或元器(qi)✏️件損壞(huài)引發的(de)故障

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

　　結合我(wǒ)公司電(diàn)磁流量(liàng)計在鹵(lu)水輸送(song)管道現(xian)狀，可流(liu)體的流(liu)🤩通❓面積(ji)，将導緻(zhi)測量誤(wu)差的隐(yǐn)形故障(zhàng)，如🛀果附(fù)着層是(shì)高電導(dao)率，電磁(cí)流量傳(chuán)感器電(dian)極間的(de)❌電勢易(yì)短路，如(ru)果附着(zhe)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼層是絕(jué)緣性，電(dian)磁流量(liang)傳感器(qì)電極表(biǎo)✂️面被絕(jué)緣将斷(duàn)開了測(cè)量回路(lu)。後兩種(zhong)現象需(xu)要清潔(jie)附着層(ceng)或更換(huan)傳感器(qì)才能使(shi)儀表正(zheng)常工作(zuò)。

　　3.2雷(lei)電擊

　　線路(lu)遇雷擊(ji)時會瞬(shun)時産生(shēng)很高電(diàn)壓和浪(làng)湧電流(liu)，儀🏃‍♀️表遭(zāo)雷擊後(hòu)極易損(sǔn)壞。雷電(diàn)擊主要(yào)通過三(san)個途徑(jìng)進入儀(yi)表：儀表(biǎo)電源線(xiàn)，轉換器(qì)和傳感(gan)器間的(de)激磁線(xian)與🍉流量(liàng)信号線(xian)。從雷電(dian)故🧑🏽‍🤝‍🧑🏻障中(zhōng)損壞的(de)儀表零(líng)部件分(fen)析💯，雷電(diàn)擊大部(bù)分經電(dian)源線路(lù)進入儀(yí)表從而(er)引發故(gù)障，而其(qi)他兩種(zhǒng)途徑比(bi)較少。

　　3.3環境(jìng)條件變(bian)化

　　環境條(tiao)件變化(huà)所引起(qǐ)的故障(zhàng)主要是(shì)因爲儀(yi)表在運(yun)行期🌈間(jiān)出現了(le)新的幹(gàn)擾源。例(li)如一台(tai)接地保(bǎo)護并不(bú)良好的(de)電磁流(liú)量計㊙️，調(diào)試期因(yin)無外界(jiè)幹擾源(yuan)♊，儀表能(néng)夠正常(chang)運行，然(ran)🏒而在運(yun)行期出(chū)現新的(de)幹擾源(yuán)後 (例如：管(guan)道旁新(xīn)增高壓(ya)電網、測(ce)量點附(fu)近管道(dao)或較遠(yuan)處實🔴施(shī)管道電(dian)焊，車輛(liang)過往頻(pín)繁振動(dong)加大等(děng)等 )，幹擾了(le)儀表正(zhèng)常運行(háng)，出現了(le)電磁流(liu)量計信(xin)号輸🔞出(chū)較大振(zhèn)蕩。

　　3.4突發事(shi)件對表(biǎo)計影響(xiang)

　　傳(chuán)感器長(zhǎng)時間浸(jìn)泡水中(zhong)，本廠區(qū)閥門井(jǐng)遇到暴(bao)雨外加(jia)斷電的(de)情況，導(dao)緻儀表(biǎo)全部浸(jìn)泡在水(shui)中，長達(da) 8小(xiǎo)時。事後(hou)經過及(ji)時檢查(chá)處理，大(dà)部分恢(hui)複，而密(mi)封不嚴(yan)實的儀(yí)表，内部(bu)勵磁線(xiàn)圈、電路(lù)闆等全(quan)部損壞(huài)，傳感器(qi)無☂️法工(gōng)作，隻能(néng)更換儀(yi)表。

　　4解決方(fāng)法與思(sī)路

　　根據電(diàn)磁流量(liang)計工作(zuò)原理和(hé)工作環(huán)境要求(qiu)，解決電(diàn)⛹🏻‍♀️磁流量(liàng)計測量(liang)不準主(zhu)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(qī)校準等(deng)幾方面(miàn)入手。

　　4.1前期(qī)選型

　　首先(xian)不同測(ce)量介質(zhi)的類型(xíng)選取合(hé)适的儀(yi)表，這裏(lǐ)涉及的(de)内容主(zhǔ)要有管(guǎn)道口徑(jìng)大小、壓(yā)力等級(ji)、測量🆚介(jie)質酸堿(jiǎn)性、腐蝕(shí)性、噪音(yin)、電極特(te)點、襯裏(lǐ)材質、接(jie)地性能(neng)等；盡量(liang)選用陶(tao)瓷⛷️襯裏(li)的電磁(ci)流🚩量計(ji)，如果預(yù)🌈算允許(xǔ)，就用電(diàn)容式電(dian)磁流量(liang)計，因沒(mei)有接液(yè)電極，同(tong)時又是(shi)陶瓷内(nei)襯裏，這(zhè)樣效果(guo)會好一(yi)些；有條(tiáo)件情況(kuang)下，要求(qiu)供貨商(shang)對陶瓷(cí)襯裏進(jin)行鏡面(mian)抛光處(chù)理，這樣(yàng)處😄理後(hòu)，襯裏不(bu)易結垢(gòu)，即使有(you)輕微結(jié)垢，也會(huì)🎯在維護(hù)時容易(yì)處理掉(diào)。

　　第(di)二是根(gēn)據現場(chǎng)工況選(xuan)擇分體(tǐ)式、一體(ti)式，防護(hu)等級等(deng)🔴。

　　4.2安(an)裝地點(diǎn)、方式選(xuǎn)擇

　　1）流量計(ji)前後直(zhí)管段長(zhǎng)度直接(jiē)影響測(cè)量準确(que)度，很多(duo)儀表前(qián)期💜設計(jì)合符要(yào)求，但後(hou)期因爲(wei)生産檢(jiǎn)修👣等各(ge)種原因(yīn)，需要增(zeng)🔴加各種(zhǒng)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(jie)導緻測(ce)量不準(zhǔn)确；因⭐此(cǐ)，前期設(she)計安裝(zhuāng)盡量放(fang)大表計(jì)前後直(zhi)🐇管段長(zhǎng)度。

　　2）保證安(an)裝儀表(biǎo)的管道(dào)充滿測(cè)量介質(zhi)。流量計(jì)測量段(duan)長度範(fàn)圍🏃🏻内不(bu)可以有(you)氣室、氣(qì)袋等。

　　4.3采取(qu)防垢措(cuo)施及裝(zhuāng)置

　　根據流(liu)量計自(zi)身性能(néng)特點及(ji)安裝要(yao)求，結合(hé)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(liàng)選型、使(shǐ)用等方(fāng)面可采(cai)取以🛀🏻下(xia)措施：

　　（ 1）選擇合(he)适的安(ān)裝位置(zhì)。當停流(liu)時，漿液(yè)中的沉(chén)渣不在(zài)流量計(ji)測🚶量管(guǎn)的位置(zhi)聚集，減(jian)少結垢(gou)的機率(lǜ)。在㊙️易結(jie)垢的管(guan)路段上(shàng)，加裝除(chú)垢超聲(shēng)波流量(liang)計，可保(bao)證流量(liang)計段 30m以内(nei)管路不(bú)結垢。

　　（ 2）加旁路(lu)沖洗裝(zhuang)置。在流(liú)量計不(bú)運行時(shí)或産生(sheng)管道阻(zǔ)礙時，及(jí)時用清(qīng)水對流(liu)量計進(jin)行沖洗(xi)處理。

　　（ 3）選擇大(dà)口徑。在(zài)滿足生(shēng)産需求(qiu)情況下(xia)，選擇稍(shao)大口🛀🏻徑(jing)的流量(liang)計，雖然(rán)計量精(jing)度會略(luè)有下降(jiàng)，但維保(bǎo)量🤟會減(jian)少許多(duo)。

　　（ 4）選擇(zé)沒有外(wài)部幹擾(rǎo)的環境(jing)。安裝在(zai)沒有震(zhèn)動的位(wei)置💃🏻，流💁量(liang)💃🏻計兩邊(bian)的管道(dao)要用支(zhi)架支撐(chēng)，減少工(gōng)作時的(de)管道震(zhen)動，同時(shi)流量計(ji)❄️檢修時(shi)便于拆(chāi)裝；給流(liu)量計安(ān)裝外防(fáng)護罩，減(jian)少環境(jìng)對♈表計(ji)的損害(hài)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(qī)校準标(biao)定，該維(wéi)護工作(zuò)量較大(da)。