仪表安装
方法
电磁流量计简单说是由流量传感器变送器组成的。电磁流量计的安装要求是一定要安装在管路的较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:
1. 增加前后直管段的长度
2. 采用一个流量稳定器
3. 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.流量计较好安装在室内,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。
1. 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,较好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.插入式电磁流量计安装要求
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插入式电磁流量计;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。
插入式电磁流量计选型
测量范围 : 推荐使用范围: 0.5m/s~10m/s连续可调 。较大使用范围:0.2m/s~15m/s连续可调
信号输出:1、开关量可设为: 脉冲输出(较高1000HZ);高 /低流量报警;空管报警;流量方向示意;
故障报警;2、电流输出:4-20mA输出
组态方式:1、通过三个手动键现场组态。 2、通过遥控器现场组态。 3、通过手操器进行现场组态。
记忆:EEPROM不会消失之记忆体,*电池保存。
说明
电磁流量计广泛应用于污水,氟化工,生产用水,自来水行业以及医药,钢铁等等诸多方面。由于原理决定了它只能测导电液体。虽说它在可靠性和稳定性方面都比其它种类的流量计要好许多,但客户在实际使用过程中,还是会发生一些问题,下面我就电磁流量计在选型和安装上详细说一下:
一,和其它流量计一样,虽然电磁流量计它的测量范围比是30:1,比涡街流量计和差压式流量计都要高,但也是有限制的,许多客户定表时,常常把它和水表相比较,以为可以测量很低的流速,一般情况下,它只能测0.1m/s.**此流速电磁流量计就很难正确测量。所以定货初期对流量范围比要搞清楚。定货时不能按原先管道口径来定货,较好按你实际流量来定仪表口径。
二,和其它流量计一样,电磁流量计对安装前后直管道也有要求,只不过比其它类流量计要求较低,但较关健一点要满足:就是满管,再满管。不满管的情况下容易引起流量计乱跳:
三,和其它流量计一样,电磁流量计也有防护等级,一般一体式的防护等级为IP65,分体式的为IP68(针对传感器而言),如果客户对仪表安装环境有要求,安装地点在地下阴井或其它一些潮湿的地方,建议客户选用分体式的。以免选错对仪表造成损害。
四,电磁流量计可以测腐蚀性液体,但定货初期客户要正确提供其它测量介质属性,以免选型时对电极选型上的错误,导致传感器在后期使用过程中报废,给客户带来不便和经济上的损失。
五,电磁流量计虽说可靠性比较好,一般情况下不会损坏,但由于其原理决定,传感器电极表面一直和液体接触,时间久了,电极表面比较容易受污染。所以电磁流量计一般情况下,客户有条件拆的情况下,建议一年到一年半之间拆出来清洗一次电极以保证流量计整机的测量精度。任何仪器仪表都是需要“保养”的,电磁流量计也不例外。
六,在主管线是垂直管线时,一般情况下,要求水流是自下而上,尽量不要自上而下。后者容易引起流量波动比较大。安装除了满管以外,这点也是很重要的,其次就是前后直管道的距离了。
选择便于维修,活动方便的地方。流量计应安装在水泵后端,决不能在抽吸侧安装;阀门应安装在流量下游侧。
软橡胶
1、有较好的弹性,耐磨性能较好。
2、耐一般的低浓度酸、碱、盐介质的腐蚀。
3、不耐氧化性介质的腐蚀。
工作原理
根据法拉*电磁感应原理,在与测量管轴线和磁力线相垂直的管壁上安装了一对检测电极,当导电液体沿测量管轴线运动时,导电液体切割磁力线产生感应电势,此感应电势由两个检测电极检出,数值大小与流量成正比例,其值为:
E=KBVD
式中:
E-感应电势;
K-与磁场分布及轴向长度有关的系数;
B-磁感应强度;
V-导电液体平均流速;
D-电极间距;(测量管内直径)
传感器将感应电势E作为流量信号,传送到转换器,经放大,变换滤波用一系列的数字处理后,用带背光的点阵式液晶显示瞬时流量和累积流量。转换器有4~20mA输出,报警输出及频率输出,并设有RS-485等通讯接口,并支持HART和MODBUS协议。
仪表特点
■全数字量处理,抗干扰能力强,测量可靠,精度高、流量测量范围可达150:1;
■**低EMI开关电源,适用电源电压变化范围大,抗EMI性能好;
■采用16位嵌入式微处理器,运算速度快,精度高,可编程频率低频矩形波励磁,提高了流量测量的
稳定性,功耗低;
■采用SMD器件和表面贴装(SMT)技术,电路可靠性高;
■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;
■在现场可根据用户实际需要在线修改量程;
■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;
■高清晰度背光LCD显示,全中文菜单操作,使用方便,操作简单,易学易懂;
■具有RS485、RS232、Hart和Modbus等数字通讯信号输出;(选配)
■具有自检与自诊断功能;
■小时总量计录功能,以小时为单位记录流量总量,适用于分时计量制(选配);
■内部具有三个积算器可分别显示正向累积量反向累积量及差值积算量,内部设有不掉电时钟,可记
录16次掉电时间。(选配);
■红外手持操作器,115KHZ通讯速率,远距离非接触操作转换器所有功能(选配)。
四、衬里材料的选择
应根据被测介质的腐蚀性、磨损性及温度来选择。硬/软橡胶可耐一般的弱酸、碱的腐蚀,耐温65℃,软橡胶油耐磨性,聚四氟乙烯几乎能耐出磷酸以外的强酸、碱腐蚀,介质温度可达130℃,但不可磨损。聚氨酯橡胶有较好的耐磨损,但不耐酸、碱腐蚀,耐温度性较差,介质温度小于65℃.考表如下:
衬里材料
主要功能
适应范围
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。
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。
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**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联系,一般现场无法解决,需到厂家维修。
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联系,厂家一般会采取更换线路板的方式解决。
电极的维护
1.在使用电磁流量计之前,要先用标准的PH值溶液来标定电磁流量计。标定之后在操作之前,大家一定要注意先用蒸馏水把电磁流量计的电极清洗一遍,然后再用测液清洗再一次清洗电极。
2.如果不使用电磁流量计,要取下电磁流量计电极的时候,大家要注意不要让电极的触感器与硬物碰撞了,否则只要是出现损伤都会影响到电极的使用的。
3.使用电磁流量计结束之后,大家要把电磁流量计的电极套给套上,里面少放一些饱和溶液,只要保证电极的球泡是湿润的就可以了,但是记住不要放在蒸馏水中浸泡。
4.平常要注意电极保持干净,不要让它的两边输出出现了短路的情况,不然的话会使得测量不准确,影响电磁流量计的使用的。
其实,维护电磁流量计电极的方法还有很多,大家在使用过程中要多加注意,不要因为自己一点小小的疏忽造成了电磁流量计日后无法正常使用。
故障分析:
1.调试期故障
调试期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较高点;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。
1. 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。
1. 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较大的波动。
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较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。
1. 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,常见的运行期故障基本由流量传感器内壁附着层、雷电打击和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;若附着层电导率显着**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。
1. 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或者励磁线圈或者传感器与转换器之间的流量信号线等相关途径引入,尤其是从控制室电源线引入占绝大部分。
1. 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),就会干扰仪表的正常工作,流量计的输出输出信号就会出现波动。
常见故障
典型故障诊断及处理
1. 无流量输出。检查电源部分是否存在故障,测试电源电压是否正常;测试保险丝通断;检查传感器箭头是否与流体流向一致,如不一致调换传感器安装方向;检查传感器是否充满流体,如没有充满流体,更换管道或垂直安装。
2. 信号越来越小或突然下降。测试两电极间绝缘是否破坏或被短路,两电极间电阻值正常在(70~100)Ω之间;测量管内壁可能沉积污垢,应清洗和擦拭电极,切勿划伤内衬。测量管衬里是否破坏,如破坏应予以更换。
3. 零点不稳定,检查介质是否充满测量管及介质中是否存在气泡,如有气泡可在上游加装消气器,如水平安装可改成垂直安装;检查仪表接地是否完好,如不好,应进行三级接地(接地电阻≤100Ω);检查介质电导率应不小于5μs/cm;检查介质是否淤积于测量管中,清除时注意不要将内衬划伤。
4. 流量指示值与实际值不符。检查传感器中的流体是否充满管,有无气泡,如有气泡可在上游加装消气器;检查各接地情况是否良好;检查流量计上游是否有阀,如有,移至下游或使之全开;检查转换器量程设定是否正确,如不对,重新设定正确量程。
5. 示值在某一区间波动。检查环境条件是否发生变化,如出现新干扰源及其他影响仪表正常工作的磁源或震动等,应及时清除干扰或将流量计移位;检查测试信号电缆,用绝缘胶带进行端部处理,使导线、内屏蔽层、外屏蔽层、壳体之间不相互接触。
选用电磁流量计测量流量的流体必须是导电的,因此不导电的气体、蒸汽、油类、丙铜等物质不能选用电磁流量计测量流量。
江苏肯创仪表有限公司办公室位于周的故乡淮安,淮安 金湖县闵桥工业集中区建设西路16号,于2014年12月23日在金湖县市场监督管理局注册成立,注册资本为1000万元,在公司发展壮大的4年里,我们始终为客户提供好的产品和技术支持、健全的服务,我公司主要经营仪器仪表、电线电缆、线缆桥架、电子产品、阀门、泵、化工产品(除危险化学品)、机电设备销售;热电偶、热电阻、数显仪、双金属温度计生产、销售。(依法须经批准的项目,经相关部门批准后方可开展经营活动),我们有好的产品和的销售和技术团队,我公司属于淮安仪表公司行业,如果您对我公司的产品服务有兴趣,期待您在线留言或者来电咨询