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水流量计测量效果及应用介绍

时间:2021-01-30
电磁流量计在世界范围内应用广泛,涉及供水、污水处理、化工、医药、造纸、食品等行业。大口径仪器多用于给排水工程。中小直径常用于固液两相难测量流体或要求高的地方。小口径、小口径常用于制药行业、食品行业、生物工程等有卫生要求的场所。随着中国工业化进程的加快,环境污染问题越来越严重,社会对可持续发展的呼声越来越高。人与自然和谐共处的理念被人们所接受,各种污染的治理更加迫切。污水处理技术需要测量和控制排放的污水和添加剂污泥,因此流量测量非常重要。
1.测量原理。
电磁流量计的工作原理基于法拉第电磁感应定律。导电金属棒垂直于磁线方向以一定速度运动会产生感应电压。在电磁流量计中,测量管中的导电介质相当于法拉第测试中的导电金属棒,上下两端的两个电磁线圈产生一定的磁场。当导电介质流动时,产生感应电压,管道内部的两个电极用来测量感应电压。测量管通过非导电衬里(橡胶、荧光酮等)与流体和测量电极电磁隔离。).假设电磁感应线圈产生的磁场强度B恒定,管道的截面积A是众所周知的,当感应电压Ue与流体速度V比较时,可以通过公式计算出体积流量Qv..
电磁流量计由流量传感器和变送器组成。激励线圈安装在传感器测量管的上方和下方。通过激励电流,磁场通过测量管的一对电极安装在测量管的内壁上,与液体接触,引出感应电压,并将其发送给变送器。励磁电流由变送器根据变频器和传感器的组装方式进行分类,分为分离式和集成式两种。在污水处理技术中,大直径流量计多为分体式,有的设置在地下,有的设置在地上。小口径多为集成。市场上电磁流量计的功能也有很大不同。它们简单测量单向流量,只输出模拟信号驱动后端仪表:多功能仪表测量双向流量,量程切换,上下限流量报警,空管断电报警,小信号切断,流量显示,总量计算。对于某些类型仪器的串行数字通信功能,可以选择各种通信接口和专用芯片(ASIC),与HART协议系统、PROFTBUS、Modbus、FF现场总线等连接。
电磁流量计比其他种类的流量计口径更宽。EH公司提供W、P、H三种类型的传感器,用于水和污水行业(WN型)、化工、食品行业(P型)、食品和制药行业(H型),口径从2mm到2m不等。变送器可提供10、50、23、53种选择,10为水务行业发展经济型,50为普通,53为增强型,23为两线制。精度可以在0.5和0.2之间选择。正负流量都可以测量,脉动流量也可以测量。使用电磁流量计的前提是被测液体必须导电,不能低于阈值(即下限值)。当电导率低于该值时,会出现测量误差,直至无法使用。即使超过国家价值,也是可以衡量的。显示值误差变化不大。万能电磁流量计的数值在10-4~(5×10-6)S/cm之间,视型号而定。在使用中,根据传感器和转换器及其分布式电容器之间的流量信号线的长度,制造商的说明手册通常会指定与电导率相对应的信号线长度。工业用水及其水溶液的电导率超过10-4S/厘米,酸、碱和盐溶液的电导率范围为10-4-10-1秒/厘米。用起来没问题,用10-5S/cm的低醇蒸馏水也没问题。
电磁流量计不能测量低电导率的液体,如石油产品和有机溶剂。气泡大的气体、蒸汽和液体无法测量。从数据来看,纯液体和水溶液的电导率较低,不能使用。但是在实际工作中,有一些例子可以和杂质一起使用,有利于增加电导率。关于水溶液,数据中的电导率是在实验室用纯水比测量的,实际使用的水溶液可能是工业用水比,所以电导率比调查中的高,也有利于流量测量。
2.电磁流量计的特点。
电磁流量计不受温度、压力、粘度等外部因素的影响。并且测量管中的突出部分没有收缩或压力损失。
此外,由流动部件检测的初始信号是随流体的平均流速*线性变化的电压,该电压独立于流体的其他特性,并且具有很大的优势。根据污水流量变化大、杂质多、腐蚀性低、具有一定导电性等特点,电磁流量计是测量污水流量的良好选择。结构紧凑,体积小。安装、操作和维护方便,测量系统采用智能化设计,整体密封性能强,能在恶劣环境下正常工作。因此,在水和污水行业,电磁流量计,尤其是大口径电磁流量计具有很大的优势,得到了广泛的应用。
电磁流量计一般功能强大,操作方便,具体特点如下。
1)测量管道内无阻碍流动的部件,无压力损失,直管段要求底部。
2)测量不受流体密度、粘度、压力、温度和电导率变化的影响。
3)内衬由硬质橡胶、聚氨酯、聚四氟乙烯、PFA等材料制成。
4)变送器根据用户需要分为DC电源/交流电源、四线/两线、防爆/非防爆、经济型标准型。
5)光敏键可以避免打开盖子显示中文菜单,方便国内用户使用。
6)快速设置菜单指导参数设置,方便快捷。7)测量可靠性高,重复性好,长期免维护。比例达到1000:18),提供电流、频率、脉冲、Hart、Profibus-PA、Profibus-DP、FF等多种输出模式。
3.安装要求。
电磁流量计通常提供防护等级IP67(防尘和防渗透等级)或IP68(防尘和防潜等级)。污水处理厂大口径流量计的传感器多设置在地下,建议选用IP68(防尘潜水级)。通常,电磁流量对安装场所有以下要求:
1)测量混合相流体时,选择不引起分离的地方:测量双组分液体时,不要安装在混合不均匀的下游。
2)测量化学反应管道时,应设置在反应完全完成的区段的下游,并尽量满足前后直管段分别大于5D和2D的要求,以避免测量管内出现负压。
3)选择振动小的地方,尤其是集成仪器。
4)避开附近的大型电机和变压器,避免电磁场干扰。
5)易于实现传感器的单独接地:
6)尽量避免高浓度腐蚀性气体进入周围环境。
7)尽量避免阳光直射。
4.电磁流量计的应用现状及效果。
污水处理技术主要通过生物氧化、混凝、沉淀等技术达到污水净化的目的,每个阶段都需要流量计进行测量。污水处理工艺需要根据技术要求配备相应的检测仪器,形成可靠的控制系统。一般污水处理厂在以下工艺检测过程中配备流量计:
1)进水管:
2)初沉池至储泥池泥浆量检测:
3)污泥泵房剩余污泥流量检测:
4)污泥泵房回流污泥流量检测。
5)二沉池配水井出水流量检测:
6)消化池进泥量检测:
7)消化池排泥检测:
8)絮凝池中化学品的进料检验等。

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