HPLDE 插入式电磁流量计

电磁流量计分类：管道型电磁流量计、插入式电磁流量计、分体式电磁流量计

　　电磁流量计是为供水企业水计量贸易专门设计的，具有防水、防腐、防干扰、防雷击的能力。

　　电磁流量计特别设计了带背光宽温的中文液晶显示器，功能齐全实用、显示直观、操作使用方便，可以减少其他电磁流量计英文菜单所带来的不便。另外我们*设计4-6多电极结构，进一步保证了测量精度并且任何时候无需接地环，减轻了仪表体积和安装维护的麻烦。

     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。　采用电磁感应原理测量介质流体流速的电磁流量计。它在管道的两侧加一个磁场，被测介质流过管道就切割磁力线，在两个检测电极上产生感应电势，其大小正比于流体的运动速度。可以用于测量酸、碱、盐溶液、水煤浆、矿浆、砂浆灰泥、纸浆、树脂、橡胶乳、合成纤维浆和感光乳胶等各种悬浮物、气化汽和粘性物质的流量。电磁流量计密封性能好，还可用于自来水和地下水道系统。而且测量过程不与流体接触，适于制药、生物化学和食品工业。这种流量计还可检测血液流量。它的量程比约为100:1，精度一般为1％，由于这种传感器必须保持管道内电阻和测量电路阻抗之间有一定比例关系，因此在制造上有一定困难。当被测介质的电导率约为10欧姆·厘米时就开始产生困难，电导率更低时就产生原理性困难。当电导率为10欧姆·厘米时，就达到导电介质和电介质之间的“分界线”，热噪声电平随内阻的增大而显著增加。

电磁流量计是高精度、高可靠和使用寿命长的流量仪表，所以在设计产品结构、选材、制定工艺、生产装配和出厂测试等过程中每一个环节我们都非常细致讲究，还自行设计了一套中国的，于电磁流量计的生产设备和流量实流标定装置，从而在软件和硬件上都能切实保证产品*的高质量。电磁流量计特别设计了带背光宽温的中文液晶显示器，功能齐全实用、显示直观、操作使用方便，可以减少其他电磁流量计英文菜单所带来的不便。另外我们*设计4-6多电极结构，进一步保证了测量精度并且任何时候无需接地环，减轻了仪表体积和安装维护的麻烦

特点

　1、管道内无可动部件，无阻流部件，测量中几乎没有附加压力损失。 2、测量结果与流速分布、流体压力、温度、密度、粘度等物理参数无关。

　　3.、在现场可以根据用户实际需要在线修改量程。

工作原理

电磁流量计的工作原理是基于法拉第电磁感应定律。在电磁流量计中，测量管内的导电介质相当于法 拉第试验中的导电金属杆，上下两端的两个电磁线圈产生恒定磁场。当有导电介质流过时，则会产生感应电压。管道内部的两个电极测量产生的感应电压。测量管道通过不导电的内衬（橡胶，特氟隆等）实现与流体和测量电极的电磁隔离。

构造及用途  

流量计由一次装置和二次装置组成，按一次装置和二次装置的组合形式流量计可分为分体型和一体型；流量计主要用于测量导电液体的体积流量。（摘录：JJG 1033-2007 电磁流量计检定规程）

 计量性能要求

     1、准确度等级

　　流量计在规定的流量范围内准确度等级、zui大允许误差应符合表1的规定。流量计误差表示使用相对示值误差。

　　准确度等级和zui大允许误差

　　2、引用误差

　　对于用于瞬时流量指示的流量计误差表示也可使用引用误差，其zui大允许误差系列应符合表1规定，其检定结果的标书中不再给出准确等级，而使用其zui大允许误差表示，且还应在zui大允许误差后标注FS，如±0.5%FS。

　　3、误差表示方法和选取原则

　　在一台流量计的一次检定中，应按照准确度等级和引用误差之中的一种给出流量计误差表示方法；对于使用相对示值误差和引用误差组合表示误差的流量计，一次检定中也应统一使用一种方法表示其误差。

　　4、重复性

　　流量计的重复性不得超过相应准确度等级规定的zui大允许误差值的1/3。

 引特点

     测量精度不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响，传感器感应电压信号与平均流速呈线性关系，因此测量精度高。

　　测量管道内无阻流件，因此没有附加的压力损失；测量管道内无可动部件，因此传感器寿命极长。

　　由于感应电压信号是在整个充满磁场的空间中形成的，是管道载面上的平均值，因此传感器所需的直管段较短，长度为5倍的管道直径。

　　传感器部分只有内衬和电极与被测液体接触，只要合理选择电极和内衬材料，即可耐腐蚀和耐磨损。

　　转换器采用的单片机（MCU）和表面贴装技术（SMT），性能可靠，精度高，功耗低，零点稳定，参数设定方便。点击中文显示LCD，显示累积流量，瞬时流量、流速、流量百分比等。

　　双向测量系统，可测正向流量、反向流量。采用特殊的生产工艺和优质材料，确保产品的性能在长时候内保持稳定。

　　电磁流量计分类:分体型电磁流量计,一体型电磁流量计

　　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。

 性能特点

仪表结构简单、可靠，无可动部件，工作寿命长。

　　无截流阻流部件，不存在压力损失和流体堵塞现象。

　　无机械惯性，响应快速，稳定性好，可应用于自动检测、调节和程控系统。

　　测量精度不受被测介质的种类及其温度、粘度、密度、压力等物理量参数的影响。

　　采用聚四氟乙烯或橡胶材质衬里和Hc、Hb、316L、Ti等电极材料的不同组合可适应不同介质的需要。

　　备有管道式、插入式等多种流量计型号。

　　采用EEPROM存贮器，测量运算数据存贮保护安全可靠。

　　具备一体化和分离型两种型式。

　　高清晰度LCD背光显示。

　　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，目前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。

　　1、电磁流量计没有可动部件，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、电磁流量计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、电磁流量计的量程范围宽，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、电磁流量计无机械惯性，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。

      电磁流量计按励磁方式分类

   要产生一个均匀恒定的磁场，就需要选择一种合适的励磁方式。如按励磁电流方式划分，有直流励磁、交流（工频或其他频率）励磁、低频矩形波励磁和双频矩形波励磁。

       1.直流励磁

　　直流励磁方式用直流电或采用*磁铁产生一个恒定的均匀磁场。这种直流励磁变送器的zui大优点是受交流电磁场干扰影响很小，因而可以忽略液体中的自感现象的影响。但是使用直流磁场易使通过测量管道的电解质液体被极化，即电解质在电场中被电解，产生正负离子，在电场力的作用下，负离子跑向正极，正离子跑向负极，这将导致正负电极分别被相反极性的离子所包围，严重影响仪表的正常工作。所以，直流励磁一般只用于测量非电解质液体，如液态金属流量（常温下的汞和高温下的液态钢、锂、钾）等。

2.交流励磁

　　工业上使用的电磁流量计，大都采用工频（50Hz）电源交流励磁方式产生交变磁场，避免了直流励磁电极表面的极化干扰。但是用交流励磁会带来一系列的电磁干扰问题（例如正交干扰、同相干扰、零点漂移等）。现在交流励磁正在被低频方波励磁所代替。

3. 低频方波励磁

　　低频方波励磁波形有二值（正-负）和三值（正-零-负-零）两种，其频率通常为工频的1/2~1/32。低频方波励磁能避免交流磁场的正交电磁干扰，消除由分布电容引起的工频干扰，抑制交流磁场在管壁和流体内部引起的电涡流，排除直流励磁的极化现象。

         技术参数

               量程范围确认

      一般工业用电磁流量计被测介质流速以2～4m/s为宜，在特殊情况下，zui低流速应不小于0.2m/s，zui高应不大于 8m/s。若介质中含有固体颗粒，常用流速应小于3m/s，防止衬里和电极的过分磨擦；对于粘滞流体，流速可选择大于2m/s，较大的流速有助于自动消除电极上附着的粘滞物的作用，有利于提高测量精度。

　　在量程Q已确定的条件下，即可根据上述流速V的范围决定流量计口径D的大小，其值由下式计算：

　　Q=πD2V/4

　　Q:流量（㎡/h） D:管道内径 V：流速（m/h）

　　电磁流量计的量程Q应大于预计的zui大流量值，而正常的流量值以稍大于流量计满量程刻度的50%为宜

        衬里的选择

       进口保护法兰和接地法兰（或接地环）的选择

     电极的选择 

　　电磁流量计简单说是由流量传感器变送器组成的。

　　流量传感器是把流过管道内的导电液体的体积流量转换为线性电信号。其转换原理就是的法拉第电磁感应定律，即导体通过磁场，切割电磁线，产生电动势。流量传感器的磁场是通过励磁实现的，分直流励磁、交流励磁和低频方波励磁。现在大多流量传感器采用低频方波励磁。

　　变送器是由励磁电路、信号滤波放大电路、A/D采样电路、微处理器电路、D/A电路、变送电路等组成。

　　电磁流量计的安装要求是一定要安装在管路的zui低点或者管路的垂直段，但是一定是在满管的情况下，对直管段要求是前5D后3D，这样才能保证电磁流量计的使用和对精度的要求。

　　电磁流量计安装环境要求

一、传感器安装环境的选择

　　电磁流量传感器外壳防护等级一般是IP65（GB4208外壳防护等级——防尘防碰水级），其安装场所的选择请参阅 第五章第五节。安装环境的主要要求是：

　　（1）传感器应安装在干燥通风的地方，避免潮湿、容易积水受淹的场所，还应尽量避免阳光直射和雨水直接淋浇。

　　（2）应尽可能避免安装在周围环境温度过高的地方。一体型结构的电磁流量计还受制于电子元器件环境温度，要低些。

　　（3）安装传感器的管道上应无较强的漏电流，应尽可能地远离有强电磁场的设备，如大机电、大变压器等，以免引起电磁场干扰；

　　（4）安装传感器的管道或地面不应有强烈的震动，特别是一体型仪表；

　　（5）安装传感器的地点要考虑工作人员现场维修的空间。

二、转换器安装环境的选择

　　转换器作为现场指示用的现场安装仪表，它的安装场所一般应选择：

　　周围环境温度在－10～45℃间；

　　空气的相对湿度≤85％；

　　安装地点无强烈震动；

　　周围空气不含有腐蚀性气体；

　　转换器应尽量安装在室内。安装在室外时，还应采取防日晒雨淋的措施。

　　正确选型：

　　仪表的选型是仪表应用中非常重要的工作，据有关资料表明，仪表在实际应用中有2/3的故障是仪表的错误选型和错误的安装而造成的,，特别注意。

　　·收集数据

　　① 被测流体名称；

　　② zui大流量、zui小流量；

　　③ zui高工作压力；

　　④ zui高温度、zui低温度。

　　·被测流体必须具备一定的导电性，导电率≥5uS/cm。

　　·zui大流量和zui小流量，必须符合下表中的数。（扩展流程范围0.1～15m/s）

　　电磁流量计产品特点：

　　1、 高清晰度背光LCD显示，全中文菜单，使用方便、操作简单;

　　2、 能测量导电液体或固液两相流的流量，管道无附加压力损失；

　　3、 结构简单、安装使用方便、测量精度高、工作可靠；

　　4、 测量结果不受被测液体的压力、温度、密度、粘度等物理参数影响，适用范围广；

　　5、 具有双向流量测量功能，能显示正、反向流量，并具备双向电流、频率输出，分别记录、保存；

　　6、 具备上下限设定和报警功能，用户可自行设定上下限值超*有报警指示，并具备输出接口；

　　7、 具有故障自诊断功能，当励磁线圈开路时，能自动报警并显示，可以判别传感器是否空管；

　　8、 具有4-20毫安电流信号输出和流量脉冲信号输出；

　　9、 可选RS485\RS232\HART通讯输出接口，可直接与上位机或二次仪表联网远传显示数据；

　　10、采用EEPROM数据存储技术，具备历史数据的存储与查询功能；

　　11、公称通径DN15～DN3000。传感器衬里和电极材料有多种选择；

　　12、转换器采用新颖励磁方式，功耗低、零点稳定、精确度高。流量范围度可达1500：1；

　　13、转换器可与传感器组成一体型或分离型及高压型和防爆型

　　防护等级

　　按照国家标准GB4208-84和电工委员会标准IEC529-76关于外壳防护等级的标准为：

　　·IP65：防喷水型，允许水从任何方向对传感器喷水，喷水压力为30kPa，出水量为2.5L/s，距离为3m。

　　·IP68：潜水型，*工作在水中。

　　防护等级应根据实际情况来选择，传感器装在地面以下，经常受水淹的，应选用IP68，传感器安装在地面以上，应选用IP65。

　　附加功能

　　基本型已带显示、输 出4～20mA和0～1kHz报警等功能，可根据实际情况加选其他附加功能。

　　·分体安装：传感器需安装在地面以下或 其他原因，应选择分体安装方式。

　　·RS-485通讯 需传感器和其他设备通讯，则需选 用RS-485通讯功能。

　　2.测量范围的选择

    与国内其他同类产品相比：

             　智能电磁流量计是我公司采用全智能化原理设计的，与原来国内一些企业生产的老式或假式智能化的电磁流量计在计量精度，功能，可靠性以及使用寿命上有非常大区别。

　　电磁流量计的使用寿命应该是在10-20年以上，所以我们在设计时就充分考虑厂到这一点，从传感器到转换器的每一个细节我们都非常仔细，从设计，选材，工艺，生产，测试等每一个环节我们都非常讲究，自行设计定制国内目前的与电磁流量计的生产流水线，切实保证产品的*质量。

　　插入式电磁流量计由插入式电磁流量传感器（简称传感器）和电磁流量转换器（简称转换器）配套组成（简称流量计）。是用来测量管道内各种导电液体体积流量的仪表。用来测量自来水、钢铁、石油、化工、电力、工业、水利等部门的导电流体流量，亦可测量酸、碱、盐等腐蚀性导电液体。特点：

　　1、耐腐蚀全不锈钢材质

　　2、ABS全模具生产探头

　　3、结构简单、牢固、无活动部件，使用寿命长：

　　4、测量可靠，抗*力强；

　　5、体积小、重量轻、安装方便、维护量小；

　　6、测量范围大，测量不受温度、密度、压力、粘度、导电率等变化的影响;

　　7、压力损失为零；

　　8、能够在不断流的情况下进行安装、拆卸，为用户的检修带来了方便。

　　9、较一般电磁流量计的制造成本和安装费用低，特别适合大中径管道流量测量。

　　选择电磁流量计所需要的参数：

　　1、管道的口径

　　2、被测介质的名称（一定要是导电的液体）

　　3、被测介质的工作压力

　　4、被测介质的工作温度

　　5、被测介质的工作流量

　　6、是否带输出及通讯

　　电磁流量计对安装场所有以下要求：

　　1测量混合相流体时，选择不会引起相分离的场所;测量双组分液体时，避免装在混合尚未均匀的下游;测量化学反应管道时，要装在反应充分完成段的下游;尽量满足前后直管段分别不小于5D和2D;

　　2易于实现传感器单独接地的场所;

　　3尽可能避开周围环境有高浓度腐蚀性气体;

　　4尽可能避免测量管内变成负压;

　　5避免附近有大电机、大变压器等，以免引起电磁场干扰;

　　6选择震动小的场所，特别对一体型仪表;

　　7尽可能避免受阳光直照

 电磁流量计的维护与保养

1、日常维护

　　仅需对仪表作周期性直观检查，检查仪表周围环境，扫除尘垢，确保不进水和其他物质，检查接线是否良好，检查仪表附近有否新装强电磁场设备或有新装电线横跨仪表。若是测量介质容易沾污电极或在测量管壁内沉淀、结垢、应定期作清垢、清洗。

2、故障查找

　　流量计开始投运或正常投运一段时间后发现仪表工作不正常，应首先检查流量计外部情况，如电源是否良好、管道是否泄露或处于非满管状态、管道内是否有气泡、信号电缆是否损坏、转换器输出信号（即后位仪表输入回路）是否开路。切记盲目拆修流量计。

3、传感器检查

　　测试设备：500MΩ绝缘电阻测试仪一台，万用表一只。

　　测试步骤：

　　（1） 在管道充满介质的情况下，用万用表测量接线端子A、B与C之间的电阻值，A-C、B-C之间的阻值应大至相等。若差异在1倍以上，可能是电极出现渗漏、测量管外壁或接线盒内有冷凝水吸附。

　　（2） 在衬里干燥情况下，用MΩ表测A-C、B-C之间的绝缘电阻（应大于200MΩ）。再用万用表测量端子A、B与测量管内二只电极的电阻（应呈短路连通状态）。若绝缘电阻很小，说明电极渗漏，应将整套流量计返厂维修。若绝缘有所下降但仍有50MΩ以上且步骤（1）的检查结果正常，则可能是测量管外壁受潮，可用热风机对外壳内部进行烘干。

　　（3） 用万用表测量X、Y之间的电阻，若超过200Ω，则励磁线圈及其引出线可能开路或接触不良。拆下端子板检查。

　　（4） 检查X、Y与C之间的绝缘电阻，应在200MΩ以上，若有所下降，用热风对外壳内部进行烘干处理。实际运行时，线圈绝缘性下降将导致测量误差增大、仪表输出信号不稳定。

　　（5） 如判定传感器有故障，请与电磁流量计生产厂家，一般现场无法解决，需到厂家维修。

4、转换器检查

　　如判定是转换器故障，经检查外部原因没问题的情况下，请与电磁流量计生产厂家，厂家一般会采取更换线路板的方式解决。

安装电磁流量计的方法以及注意事项

注意事项

　　1.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。　

　　2.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%。　

　　3.流量计周围应有充裕的空间，便于安装和维护。

安装要求

　　电磁流量计的测量原理不依赖流量的特性，如果管路内有一定的湍流与漩涡产生在非测量区内（如：弯头、切向限流或上游有半开的截止阀）则与测量无关。如果在测量区内有稳态的涡流则会影响测量的稳定性和测量的精度，这时则应采取一些措施以稳定流速分布：

　　a. 增加前后直管段的长度；

　　b. 采用一个流量稳定器；

　　c. 减少测量点的截面。

　　1．对外部环境的要求　

　　1.1．流量计应避免安装在温度变化很大或受到设备高温辐射的场所，若必须安装时，须有隔热、通风的措施。

　　1.2．流量计安装在室内，若必须安装于室外，应避免雨水淋浇，积水受淹及太阳暴晒，须有防潮和防晒措施。

　　1.3．流量计应避免安装在含有腐蚀性气体的环境中，必须安装时，须有通风措施。

　　1.4．为了安装、维护、保养方便，在流量计周围需有充裕的安装空间。

　　1.5．流量计安装场所应避免有磁场及强振动源，如管道振动大，在流量计两边应有固定管道的支座。

　　2. 管道式电磁流量计

　　2.1．对直段的要求

　　为了改善涡流与流场畸变的影响，流量计安装的前、后直管段长度有一定要求，否则会影响测量精度（也可安装整流器，尽量避免在靠近调节阀和半开阀门之后安装）。

　　2.2．对工艺管的要求

　　流量计对安装点的上、下游工艺管有一定的要求，否则影响测量精度。

　　a．上、下游工艺管的内径与传感器的内径相同，并应满足：0.98DN≤D≤1.05DN（式中DN：传感器内径，D：工艺管内径）

　　b．工艺管与传感器必须同心，同轴偏差应不大于0.05DN

　　2.3．旁通管的要求

　　为了方便检修流量计，为流量计安装旁通管，另外，对重污染流体及流量计需清而流体不能停止的，必须安装旁通管。

　　a．方便流量计的检修

　　b．对重污染流体必须安装

　　c．流体不能停止而流量计需清洗

　　3．安装要

　　3.1 ．对直管段的要求

　　入口/出口直管段：入口应≥10×DN；出口应≥5×DN；

　　3.2．对接地点要求

　　为了使仪表可靠的工作，提高测量精度，不受外界寄生电势的干扰/传感器应有良好的接地，接地电阻小于10.（若金属管道接地良好时，无须专设接地装置）

　　3.3 对安装位置要求如图所示

　　插入电磁流量计根据现场管路情况不一，不加装球阀的流量计，应在不带压倒管路上安装（即不带压安装可选择不加装球阀的流量计），在管道上开孔直径50，准备把连接焊管焊接在管道的开孔上；对于要求不断流装卸或不允许介质溢出的场合，须加装球阀，即选择带球阀结构的；在管道上开孔直径50，准备把连接焊管焊接在管道的开孔上。

安装方法

　　1．水平和垂直安装　

　　传感器可以水平和垂直安装，但是应该确保避免沉积物和气泡对测量电极的影响，电极轴向保持水平为好。垂直安装时，流体应自下而上流动。 传感器不能安装在管道的zui高位置，这个位置容易积聚气泡。

　　2．确保满管安装

　　确保流量传感器在测量时，管道中充满被测流体，不能出现非满管状态。　如管道存在非满管或是出口有放空状态，传感器应安装在一根虹吸管上。

　　3．弯管、阀门和泵之间的安装

　　为保证测量的稳定性，应在传感器的前后设置直管段，其长度由下图给出。如做不到则应采用稳流器或减小测量点的截面积。

　　4．传感器不能安装在泵的进水口　

　　为避免负压，传感器不能安装在泵的进水口，而应安装在泵的出水口。

　　5．传感器的进口直管段和出口直管段　

　　比较理想的安装地点应选择测量点前后有足够的直管段。进口直管段应≥5D，出口直管段≥3D（D为传感器公称口径）。　插入式进口直管段应≥ 20 D ， 出口直管段≥7D（D为传感器公称口径）。

　　6．管道出口为放空时的安装　

　　当出口为放空状态时，传感器不应安装在管道放空之处，应安装在较低处。　传感器安装在管道下方处时，应保证传感器内被液体充满，不能出现空管状态。

　　7．串联安装和平行安装　

　　如果有几个传感器需要按顺序串联在同一管道上，每个传感器之间的距离至少应为2个传感器的长度。　如果两个以上的传感器彼此并行安装，传感器的距离必须大于1m。

　　传感器产生的流量信号非常小，在满量程时也只有几个毫伏，所以传感器接地应良好。电磁流量计的接地要求有两个方面：　

　　1.从电磁流量计的工作原理和流量感应信号电流的回路来分析,传感器和转换器的接地端必须与被测介质同电位。　

　　2.接地。以大地为零电位，减少外界干扰。一般情况下,工艺管道都是金属管，本身都是接地的,这点要求很容易满足。但是在外界电磁场干扰较大的情况下,电磁流量计应另行设置接地装置，接地线采用截面大于5mm2的多股铜线,传感器的接地线绝不能接在电机或其它设备的公共地线上,以避免漏电流的影响。接地电阻应小于10Ω。　

　　a.传感器在金属管道上安装（金属管道内壁没有绝缘涂层）。

　　b.传感器在塑料管道上或在有绝缘衬里的管道上安装,传感器的两端应安装接地环、或接地法兰、或带有接地电极的短管。

　　8．使管内流动的被测介质与大地短路,具有零电位，否则，电磁流量计无法正常工作

电磁流量计常见故障分析

1、调试期故障

　　调试期待故障一般出现在仪表安装调试阶段，一经排除，在以后相同条件下不会再出现。常见的调试期故障通常由安装不妥、环境干扰以及流体特性影响等原因引起。

　　1）安装方面

　　通常是电磁流量传感器安装位置不正确引起的故障，常见的如将传感器安装在易积聚气体的管系zui高点；或安装在自上而下的垂直管上，可能出现排空；或传感器后无背压，流体直接排入大气而形成测量管内非满管。

　　2）环境方面

　　通常主要是管道杂散电流干扰，空间强电磁波干扰，大型电机磁场干扰等。管道杂散电流干扰通常采取良好的单独接地保护就可获得满意结果，但如遇到强大的杂散电流（如电解车间管道，有时在两电极上感应的交流电势峰值Vpp可高达1V），尚需采取另外措施和流量传感器与管道绝缘等。空间电磁波干扰一般经信号电缆引入，通常采用单层或多层屏蔽予以保护。

　　3）流体方面

　　被测液体中含有均匀分布的微小气泡通常不影响电磁流量计的正常工作，但随着气泡的增大，仪

　　表输出信号会出现波动，若气泡大到足以遮盖整个电极表面时，随着气泡流过电极会使电极回路瞬间断路而使输出信号出现更大的波动。

　　低频方波励磁的电磁流量计测量固体含量过多浆液时，也将产生浆液噪声，使输出信号产生波动。

　　测量混合介质时，如果在混合未均匀前就进入流量传感进行测量，也将使输出信号产生波动。

　　电极材料与被测介质选配不当，也将由于化学作用或极化现象而影响正常测量。应根据仪表选用或有关手册正确选配电极材料。

　　2. 运行期故障

　　运行期故障是电磁流量计经调试并正常运行一段时期后出现的故障，常见的运行期故障一般由流量传感器内壁附着层、雷电打击以及环境条件变化等因素引起。

　　1）传感器内壁附着层

　　由于电磁流量计常用来测量脏污流体，运行一段时间后，常会在传感器内壁积聚附着层而产生故障。这些故障往往是由于附着层的电导率太大或太小造成的。若附着物为绝缘层，则电极回路将出现断路，仪表不能正常工作；若附着层电导率显著高于流体电导率，则电极回路将出现短路，

　　仪表也不能正常工作。所以，应及时清除电磁流量计测量管内的附着结垢层。

　　2）雷电打击

　　雷击容易在仪表线路中感应出高电压和浪涌电流，使仪表损坏。它主要通过电源线或励磁线圈或传感器与转换器之间的流量信号线等途径引入，尤其是从控制室电源线引入占绝大部分。

　　3）环境条件变化

　　在调试期间由于环境条件尚好（例如没有干扰源），流量计工作正常，此时往往容易疏忽安装条件（例如接地并不怎么良好）。在这种情况下，一旦环境条件变化，运行期间出现新的干扰源（如在流量计附近管道上进行电焊，附近安装上大型变压器等），就会*表的正常工作，流量计的输出输出信号就会出现波动。

电磁流量计的主要优点如下：

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）电磁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）电磁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）电磁流量计无机械惯性，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）工业用电磁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。

　　电磁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、蒸汽以及含有大量气体的液体。

　　2）不能用来测量电导率很低的液体介质，如对石油制品或有机溶剂等介质，目前电磁流量计还无能为力。

　　3）普通工业用电磁流量计由于测量管内衬材料和电气绝缘材料的限制，不能用于测量高温介质；如未经特殊处理，也不能用于低温介质的测量，以防止测量管外结露（结霜）破坏绝缘。

　　4）电磁流量计易受外界电磁干扰的影响。