電磁流量計傳感器的安裝于實際場所的要求

電磁流量計傳感器的安裝于實際場所的要求

電磁流量計作為一種常見的流量計，在工況行業中使用量是非常之大的，那么我們在購買了該產品之后往往因為安裝的問題沒有處理好，會帶來很大的不便和后患，那么我們就應該正視這個安裝的問題出來。

一、運行和維護
    (1)零點檢查和調整
    儀表投入運行前，通電后必須在傳感器充滿液體靜止狀態下調整零點。投入運行后亦要夜體使用條件定期停流作零點檢查；尤其對沉淀、易污染電極，含有固相的非清潔液，在運行初期應多作檢查，以獲得經驗確定正常檢查周期。交流激磁方式的電磁流量計與矩形波激比，更易產生零點漂移，因此更要注意檢查和調整。
    舉兩個沉積層產生故障的應用失誤的例子。一為石油鉆探固井工程中，灌注水泥漿的流總量是重要工藝參數，經常用高壓電磁流量計。儀表間歇使用，用畢后以清水沖洗傳感器測量管，其余時間是空管。由于清洗不徹底，測量管內壁殘留水泥漿固化成薄層，近二個月積聚形成絕緣層，包覆了整個電極表面，導致運行不正常到最終不能工作。另一為電解切削工藝驗裝置上，用電磁流量計控制飽和食鹽水流量，間隙使用一段時期后發現流量信號漸漸減弱，2個月后信號為零。原因是電解切削過程中氧化鐵沉積管壁，形成短路所致。清除層積即立即恢復正常。
    (2)定期檢查傳感器電性能
    1)粗略地測量電極間電阻 斷開傳感器與轉換器間信號連線，傳感器內充滿液體，用萬用表測量兩電極與接地端的電阻值，是否在制造廠規定值范圍內，且所測得兩值大體相同。記錄下首次測量的電阻值，此值對以后判斷傳感器故障原因(如沉積層是導電的還是絕緣的)是有用的。
    2)檢查電極絕緣電阻 傳感器放空液體，擦凈內壁，待完全干燥后用兆歐計測量兩電極和接地端子間的電阻。
    3)檢查激磁線圈絕緣電阻 卸下傳感器激磁線圈端子與轉換器間接線，用兆歐計測量線圈的絕緣電阻。

二、電磁流量計傳感器安裝
    (1) 安裝場所
    通常電磁流量計傳感器外殼防護等級為IP65（GB 4208規定的防塵防噴水級），對安裝場所有以下要求。
    1)測量混合相流體時，選擇不會引起相分離的場所；測量雙組分液體時，避免裝在混合尚未均勻的下游；測量化學反應管道時，要裝在反應充分完成段的下游；
    2)盡可能避免測量管內會變成負壓；
    3)選擇振動小的場所，特別對一體型儀表；
    4)避免附近有大電機、大變壓器等，以免引起電磁場干擾；
    5)易于實現傳感器單獨接地的場所；
    6)盡可能避開周圍環境有高濃度腐蝕性氣體；
    7)環境溫度在-25 / -10 ～ 50/60℃范圍內，一體形結構溫度還受制于電子元器件，范圍要窄些；
    8)環境相對濕度在10% ～ 90%范圍內；
    9)盡可能避免受陽光直照； 
    10)避免雨水浸淋，不會被水浸沒。
    如果防護等級是IP67（防塵防浸水級）或IP68（防塵防潛水級），則無需上述8)、l0)兩項要求。
    (2)直管段長度要求
    為獲得正常測量精確度，電磁流量計傳感器上游也要有一定長度直管段，但其長度與大部分其他流量儀表相比要求較低。90°彎頭、T形管、同心異徑管、全開閘閥后通常認為只要離電極中心線(不是傳感器進口端連接面)5倍直徑(5D)長度的直管段，不同開度的閥則需10D；下游直管段為(2～3)D或無要求；但要防止蝶閥閥片伸人到傳感器測量管內。各標準或檢定規程所提出上下游直管段長度亦不一致，匯集如下表所示，要求比通常要求高。這是由于為保證達到當前0.5級精度儀表的要求。ISO 6817是使用電磁流量計的標準，該標準認為對任何類型流動擾動至少應有10D的直管，性能變動才能保證不超過1%。ISO 9104和JJG 198是為評定電磁流量計性能提出的文件；表中所列JJG 198的直管段長度是為精度0.5級及以上的儀表。

    如閥不能全開使用時，應按閥截留方向和電極軸成45°角度安裝，則附加誤差可大為減少。
    (3)安裝位置和流動方向
    傳感器安裝方向水平、垂直或傾斜均可，不受限制。但測量固液兩相流體最好垂直安裝，自下而上流動。這樣能避免水平安裝時襯里下半部局部磨損嚴重，低流速時固相沉淀等缺點。
    水平安裝時要使用電極軸線平行于地平線，不要處于垂直于地平線，因為處于底部的電極易被沉積物覆蓋，頂部電極易被液體中偶存氣泡擦過遮住電極表面，使輸出信號波動。如右圖所示管系中，c、d為適應位置；a、b、c為不宜位置。b處可能液體不充滿，排放口最好如f形狀所示。對于固液兩相流c處亦是不適宜位置。
    (4)旁路管、便于清洗連接和預置入孔
    為便于在工藝管道繼續流動和傳感器停止流動時檢查和調整零點，應裝旁路管。但大管徑管系因投資和位置空間限制，往往不易辦到。根據電極污染程度來校正測量值，或確定一個不影響測量值的污染程度判斷基準是困難的。除前文所述，采用非接觸電極或帶刮刀清除裝置電極的儀表，可解決一些問題外，有時還需要清除內壁附著物，則可按右圖所示，不卸下傳感器就地清洗。
    對于管徑大于1.5～1.6m的管系在電磁流量計的附近管道上，預置人孔，以便管系停止運行時清洗傳感器測量管內壁。
    (5)負壓管系的安裝
    氟塑料襯里傳感器須謹慎地應用于負壓管系；正壓管系應防止產生負壓，例如液體溫度高于室溫的管系，關閉傳感器上下游截止閥停止運行后，流體冷卻收縮會形成負壓，應在傳感器附近裝負壓防止閥，如右圖所示。有制造廠規定PTFE和PFA塑料襯里應用于負壓管系的壓力可在20℃、100℃、130℃時使用的絕對壓力必須分別大于27、40、50kPa。
    (6)接地
    傳感器必須單獨接地(接地電阻100n以下)。分體型原則上接地應在傳感器一側，轉換器接地應在同一接地點。如傳感器裝在有陰極腐蝕保護管道上，除了傳感器和接地環一起接地外，還要用較粗銅導線(16mm2)繞過傳感器跨接管道兩連接法蘭上，使陰極保護電流與傳感器之間隔離。
    有時候雜散電流過大，如電解槽沿著電解液的泄漏電流影響EMF正常測量，則可采取流量傳感器與其連接的工藝之間電氣隔離的辦法舊j。同樣有陰極保護的管線上，陰極保護電流影響電磁流量計測量時，也可采取本方法。

三、電磁流量計使用時應注意的一半事項
    液體應具有測量所需的電導率，并要求電導率分布大體上均勻。因此流量傳感器安裝要避開容易產生電導率不均勻場所，例如其上游附近加入藥液，加液點最好設于傳感器下游。使用時傳感器測量管必須充滿液體(非滿管型例外)。
    有混合時，其分布應大體均勻。
    液體應與地同電位，必須接地。如工藝管道用塑料等絕緣材料時，輸送液體產生摩擦靜電等原因，造成液體與地間有電位差。

四、轉換器安裝和連接電纜
    一體型電磁流量計無單獨安裝轉換器；分體型轉換器安裝在傳感器附近或儀表室，場所選擇余地較大，環境條件比傳感器好些，其防護等級是IP65或IP64(防塵防濺級)。安裝場所的要求與上節“流量傳感器安裝”中“安裝場所”的(1)中3)、4)、6)、8)、9)、10)各條相同，環境溫度受電子件限制，使用溫度范圍比 7) 規定所列要窄些。
    轉換器和傳感器間距離受制于被測介質電導率和信號電纜型號，即電纜的分布電容、導線截面和屏蔽層數等。要用制造廠隨儀表所附(或規定型號)的信號電纜。電導率較低液體和傳輸距離較長時，也有規定用三層屏蔽電纜。一般儀表“使用說明書”對不同電導率液體給出相應傳輸距離范圍。單層屏蔽電纜用于工業用水或酸堿液通常可傳送距離100m。
    為了避免干擾信號，信號電纜必須單獨穿在接地保護鋼管內，不能把信號電纜和電源線安裝在同一鋼管內。