電磁(cí)流量計(ji)測量不(bu)準與校(xiào)準分析(xī)

發(fa)布日期(qi)： 2025-12-26 作(zuo)者：晖祥(xiang)自動化(hua)系統有(yǒu)限公司(sī)  點(diǎn)擊： 361

　　電磁流(liu)量計 是(shi)利用法(fa)拉第電(diàn)磁感應(ying)定律制(zhi)成的一(yi)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(gē)磁力線(xiàn)運動時(shí)，在導體(ti)中會産(chǎn)生感應(yīng)電勢，感(gan)應電勢(shì)的大👨‍❤️‍👨小(xiǎo)與導♌體(tǐ)在磁場(chǎng)中的有(you)效長度(du)及導體(tǐ)在磁場(chǎng)中作垂(chuí)直于磁(cí)場方💔向(xiang)運動的(de)速度成(cheng)正比。如(ru)圖 1所示，導(dao)電流體(tǐ)在磁場(chǎng)中作垂(chui)直方向(xiàng)流動切(qiē)割磁力(li)線🚶‍♀️時，也(ye)🙇🏻會在管(guan)道兩邊(biān)的電極(ji)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(liàng)管道截(jié)面内的(de)平均流(liu)速

　　D———測量管(guǎn)道截面(mian)的内徑(jìng)

　　測(cè)量流量(liang)時，導電(diàn)性的液(yè)體以速(sù)度 v流過垂(chui)直于流(liú)動方向(xiang)的磁場(chǎng)，導電性(xing)液體的(de)流動感(gan)應出一(yī)個👅與平(ping)均流速(sù)成正比(bi)的電壓(ya)，其感應(ying)電‼️壓信(xìn)号通過(guo)兩個或(huo)兩個以(yi)上與液(ye)體直接(jie)接觸的(de)電極檢(jian)出，并通(tōng)過電纜(lan)送至轉(zhuan)換器通(tōng)過智能(neng)處理，轉(zhuǎn)換成标(biao)準信号(hào) 4~20mA或(huò) 0~1kHz輸(shū)出。

　　2故障現(xiàn)狀介紹(shao)與原因(yin)分析

　　2.1電磁(ci) 流(liú)量計 使用(yòng)概況

　　電磁(cí)流量計(jì)早在上(shàng)個世紀(jì) 50年(nián)代已經(jing)實現了(le)廣泛的(de)工業化(hua)應用，也(ye)廣泛應(ying)用于🔞制(zhì)鹽化工(gōng)等行業(yè)的計量(liang)，我公司(si)真空制(zhì)鹽采輸(shu)鹵應用(yong)過程中(zhōng)，部分電(dian)磁流量(liàng)計出現(xiàn)的一些(xiē)故障、測(cè)量不準(zhǔn)确等現(xiàn)象。目前(qian)在我💜們(men)公司電(dian)磁流量(liàng)計主要(yào)對液體(tǐ)（鹽鹵，水(shuǐ)）和渣漿(jiāng)流體進(jin)行流量(liàng)檢測，獲(huò)😄得瞬時(shí)流量和(hé)累積流(liú)量。三個(gè)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(you)的壽命(ming)在十🚶年(nian)🌈以上，但(dàn)🌍近🛀幾年(nián)由于井(jǐng)組增多(duō)，注入井(jing)組介質(zhì)不斷變(biàn)化，鹵💚水(shuǐ)類💃型不(bu)斷轉換(huàn)，以及管(guan)道切換(huan)頻繁導(dǎo)緻的測(ce)量不準(zhun)确時有(you)發生。

　　前段(duan)時間我(wo)們使用(yong)電磁流(liú)量計，由(you)于注水(shuǐ)介質發(fa)生改變(biàn)，出現注(zhù)水流量(liang)比平常(chang)顯著降(jiang)低（由 100m3/h降低(dī)至 20~30m3/h），出鹵量(liang)明顯偏(pian)高的現(xian)象，針對(dui)這一現(xian)象曾做(zuo)以下工(gōng)作：

　　測量數(shu)據發生(sheng)顯著變(bian)化的部(bu)分井組(zǔ)，在焊接(jiē)管道⁉️時(shí)曾拆開(kāi)流量計(ji)，流量計(jì)内部結(jie)垢情況(kuàng)。

　　電(dian)磁流量(liang)計内部(bù)結垢圖(tu)例

　　2.2電磁流(liú)量計故(gù)障原因(yin)主要有(you)兩類

　　類是(shì)外部原(yuan)因引發(fa)的故障(zhang)，例如安(an)裝不當(dāng)導緻流(liú)🏃‍♀️動畸變(bian)，傳感器(qì)内壁沉(chén)積和結(jié)垢。由于(yu)鹵水和(he)不同注(zhu)水介質(zhì)在管道(dào)流👈動的(de)過程中(zhōng)，由于溫(wen)度、壓力(li)等🌏的變(bian)化🥵，介質(zhì)發生了(le)化學反(fǎn)應，易在(zài)管路和(hé)流量計(ji)内壁上(shang)結垢，受(shòu)流量✏️計(ji)流通截(jié)面積變(bian)化的影(ying)響，儀⭕表(biǎo)的檢測(ce)準确性(xìng)也會發(fā)生變化(huà)。另一方(fāng)面，鹵水(shuǐ)電導率(lǜ)随濃度(dù)🍉、成份等(děng)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(tong)濃度之(zhī)間和不(bu)同 pH值之間(jiān)，鹵水的(de)電導率(lü)變化很(hen)明顯。通(tōng)過現場(chǎng)儀表數(shù)據🌈分💞析(xī)🧡，數據變(bian)化範圍(wei)較大。管(guan)路和流(liú)量計内(nei)壁🧑🏾‍🤝‍🧑🏼上結(jié)垢會明(ming)顯影響(xiang)流體的(de)電導率(lǜ)，增大管(guan)路截面(mian)的電阻(zu)值，降低(di)🐉電信号(hào)輸出，從(cóng)而影響(xiang)流量計(jì)的準确(què)性。

　　第二類(lei)是儀表(biǎo)自身故(gu)障，即儀(yí)表自身(shēn)結構件(jiàn)或元器(qì)🐆件損壞(huai)引發的(de)故障

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

　　結合我(wo)公司電(diàn)磁流量(liang)計在鹵(lu)水輸送(sòng)管道現(xiàn)狀，可流(liú)體的流(liu)💃🏻通面積(jī)，将導緻(zhì)測量誤(wu)差的隐(yin)形故障(zhang)，如果附(fu)着層是(shi)高電導(dǎo)率，電磁(cí)流量傳(chuan)感器電(diàn)極間的(de)電勢易(yi)短路，如(rú)果附着(zhe)層是絕(jue)🏃‍♀️緣性，電(dian)磁流量(liàng)傳感器(qi)電極表(biao)面被絕(jue)緣将斷(duan)開了測(cè)量回路(lu)。後兩種(zhǒng)現象需(xu)要清潔(jie)附着層(ceng)或更換(huàn)傳感器(qi)才能使(shi)儀表正(zheng)常工作(zuo)。

　　3.2雷(lei)電擊

　　線路(lu)遇雷擊(jī)時會瞬(shùn)時産生(shēng)很高電(dian)壓和浪(lang)湧電流(liú)，儀😄表遭(zao)雷擊後(hòu)極易損(sǔn)壞。雷電(dian)擊主要(yao)通過三(san)個途徑(jìng)進入儀(yí)表：儀表(biǎo)電♍源線(xiàn)，轉換器(qì)和傳感(gǎn)器間的(de)激磁線(xian)與流量(liàng)信❗号線(xian)。從雷電(diàn)故障中(zhong)損壞的(de)儀表零(ling)部件分(fen)析♌，雷電(dian)擊大部(bu)分經電(dian)源線路(lu)進入儀(yí)表從🙇‍♀️而(er)引發故(gù)障❗，而其(qí)他兩種(zhong)途徑比(bǐ)較少。

　　3.3環境(jing)條件變(biàn)化

　　環境條(tiáo)件變化(huà)所引起(qi)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(liu)量計💛，調(diào)試期因(yīn)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(chu)現新的(de)幹擾源(yuán)後 (例如：管(guǎn)道旁新(xin)增高壓(ya)電網、測(cè)量點附(fu)近管道(dao)或較遠(yuan)🛀🏻處實🈲施(shi)管道電(dian)焊，車輛(liàng)過往頻(pín)繁振動(dòng)加大等(děng)等 )，幹擾了(le)儀表正(zhèng)常運行(hang)，出現了(le)電磁流(liu)量計信(xìn)号輸出(chū)較大振(zhèn)蕩。

　　3.4突發事(shì)件對表(biao)計影響(xiǎng)

　　傳(chuan)感器長(zhǎng)時間浸(jìn)泡水中(zhong)，本廠區(qū)閥門井(jǐng)遇到暴(bào)雨外加(jiā)斷電的(de)情況，導(dǎo)緻儀表(biao)全部浸(jin)泡在水(shui)中，長達(dá) 8小(xiǎo)時。事後(hou)經過及(ji)時檢查(chá)處理，大(da)部分恢(huī)複，而密(mì)封不嚴(yán)實的儀(yi)表，内部(bu)勵磁線(xiàn)圈、電路(lu)闆等全(quan)部損壞(huài)，傳感器(qi)無法工(gōng)☔作，隻能(neng)更🙇‍♀️換儀(yi)表。

　　4解決方(fāng)法與思(si)路

　　根據電(diàn)磁流量(liang)計工作(zuò)原理和(he)工作環(huan)境要求(qiu)，解決電(diàn)🈲磁👈流量(liang)計測量(liang)不準主(zhu)要是從(cóng)前期選(xuan)型、保證(zhèng)工作環(huán)✨境、消除(chu)幹擾因(yīn)素、定期(qi)校準等(děng)幾方面(mian)入手。

　　4.1前期(qī)選型

　　首先(xian)不同測(ce)量介質(zhì)的類型(xíng)選取合(he)适的儀(yi)表，這裏(lǐ)涉及的(de)内容主(zhu)要有管(guǎn)道口徑(jing)大小、壓(ya)力等級(ji)、測量🈲介(jiè)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(néng)等；盡量(liang)選用陶(tao)瓷襯裏(li)的電磁(cí)流✨量計(jì)，如果預(yu)算允許(xu)，就用電(dian)容式電(diàn)磁流量(liàng)計，因沒(mei)有♍接液(ye)電極，同(tóng)時又是(shì)陶瓷内(nèi)襯裏，這(zhè)樣效果(guǒ)會好一(yī)些；有條(tiao)件🔞情況(kuang)下，要求(qiu)供💯貨商(shang)對陶瓷(ci)襯裏進(jin)行鏡面(mian)抛☎️光處(chu)理，這樣(yang)處理後(hou)，襯裏不(bú)易結垢(gou)，即使有(you)輕微結(jié)垢，也會(huì)在維護(hu)時容易(yì)處理掉(diào)。

　　第(di)二是根(gen)據現場(chǎng)工況選(xuǎn)擇分體(tǐ)式、一體(ti)式，防護(hù)等級等(deng)。

　　4.2安(an)裝地點(dian)、方式選(xuǎn)擇

　　1）流量計(jì)前後直(zhi)管段長(zhǎng)度直接(jie)影響測(ce)量準确(que)度，很多(duō)儀表前(qián)期設計(jì)合符要(yao)求，但後(hòu)期因爲(wei)生産檢(jian)修等各(ge)種原因(yin)，需要增(zeng)加各種(zhong)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(cè)量不準(zhǔn)确；因此(ci)，前期設(shè)計安裝(zhuang)盡量放(fang)大表計(jì)前後直(zhi)管段長(zhǎng)度。

　　2）保證安(ān)裝儀表(biǎo)的管道(dào)充滿測(cè)量介質(zhì)。流量計(ji)測量段(duàn)長度範(fàn)圍内不(bu)可以有(you)氣室、氣(qì)袋等。

　　4.3采取(qǔ)防垢措(cuo)施及裝(zhuang)置

　　根據流(liú)量計自(zì)身性能(neng)特點及(jí)安裝要(yao)求，結合(he)在我公(gōng)🆚司使用(yong)現狀以(yǐ)及故障(zhàng)原因分(fèn)析，在電(dian)磁流量(liàng)選✌️型、使(shi)🌈用等方(fang)面可采(cǎi)⁉️取以下(xià)措施：

　　（ 1）選擇合(he)适的安(ān)裝位置(zhì)。當停流(liú)時，漿液(yè)中的沉(chen)渣不🌂在(zai)流量計(ji)測量管(guǎn)的位置(zhi)聚集，減(jiǎn)少結垢(gòu)的機率(lü)。在易結(jié)垢的管(guǎn)路🔞段上(shàng)，加裝除(chú)垢超聲(sheng)波流量(liàng)計，可保(bao)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻證流量(liang)計段 30m以内(nei)管路不(bú)結垢。

　　（ 2）加旁路(lù)沖洗裝(zhuāng)置。在流(liú)量計不(bú)運行時(shí)或産生(shēng)管道🏃🏻阻(zǔ)礙時，及(jí)時用清(qing)水對流(liú)量計進(jìn)行沖洗(xǐ)處理。

　　（ 3）選擇大(dà)口徑。在(zài)滿足生(sheng)産需求(qiú)情況下(xià)，選擇稍(shao)大口徑(jing)的流量(liang)計🌈，雖然(ran)計量精(jing)度會略(luè)有下降(jiang)，但維保(bǎo)量會減(jiǎn)少許多(duō)。

　　（ 4）選擇(zé)沒有外(wai)部幹擾(rǎo)的環境(jing)。安裝在(zài)沒有震(zhèn)動的位(wei)置，流量(liàng)計兩邊(bian)的管道(dao)要用支(zhī)架支撐(cheng)，減少工(gong)作時的(de)管道震(zhen)動，同時(shi)流量計(ji)👉檢修時(shí)便于拆(chai)裝；給流(liú)量計安(an)裝外防(fang)護罩，減(jian)少環境(jìng)對表計(jì)的損害(hai)和影響(xiǎng)♻️。

　　（ 5）定期(qi)校準。已(yi)安裝的(de)無法拆(chai)除的流(liú)量計，進(jìn)行定期(qi)校準标(biao)定，該維(wei)護工作(zuò)量較大(da)。