電磁流量計(jì)選型應(yīng)該注意的幾個(gè)方面

電磁流量計(jì)的選用要點(diǎn)和關(guān)鍵要素方面進(jìn)行了論述，指出了電磁流量計(jì)安裝的要求及注意事項(xiàng)。

一、 前言 眾所周知，要做到用好儀表，首先要選好儀表。根據(jù)測(cè)量對(duì)象、測(cè)量介質(zhì)參數(shù)和工作條 件選擇流量計(jì)的類型、規(guī)格和安裝方式，是儀 表選型的最重要環(huán)節(jié)。電磁流量計(jì)是運(yùn)用法 拉第電磁感應(yīng)定律的原理，即導(dǎo)電物體在磁場(chǎng)中作切割磁力線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng) 電動(dòng)勢(shì)，對(duì)于同一規(guī)格的電磁流量計(jì)流量大 小與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)成正比。由于電磁流量計(jì)的 原理和結(jié)構(gòu)決定的，其具有無(wú)壓力損失、適用范圍廣、不受介質(zhì)物理特性變化影響、量程比 大、精度高和維護(hù)管理方便等優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)在使用 電磁流量計(jì)的企事業(yè)單位越來越多，其應(yīng)用 遍布各個(gè)行業(yè)。理論上，只要被測(cè)流體具備一定的導(dǎo)電性(導(dǎo)電率大于5~S／em)，就可以選 用電磁流量計(jì)。

二、選擇要點(diǎn)

　　1 精度等級(jí)和功能 根據(jù)測(cè)量要求和使用場(chǎng)合選擇儀表精 度等級(jí)，做到經(jīng)濟(jì)合算。比如用于貿(mào)易結(jié)算、 產(chǎn)品交接和能源計(jì)量的場(chǎng)合，應(yīng)該選擇精度等級(jí)高些，如1．0級(jí)、0．5級(jí)，或者更高等級(jí)； 用于過程控制的場(chǎng)合，根據(jù)控制要求選擇不 同精度等級(jí)；有些僅僅是檢測(cè)一下過程流 量，無(wú)需做精確控制和計(jì)量的場(chǎng)合，可以選擇精度等級(jí)稍低的，如1．5級(jí)、2．5級(jí)，甚至 4．0級(jí)，這時(shí)可以選用價(jià)格低廉的插入式電 磁流量計(jì)。

　　　不同型號(hào)電磁流量計(jì)的功能差別也很大，簡(jiǎn)單的就只能測(cè)量單向流量，有的只輸出模擬信號(hào)；多功能的可以雙向流量測(cè)量、量程 切換、上下限報(bào)警、空管報(bào)警、遠(yuǎn)程通信等等。 選型者應(yīng)該根據(jù)不同要求確定選用具有不同 功能的流量計(jì)。

　　　2 測(cè)量介質(zhì)流速、儀表量程與口徑 測(cè)量一般的介質(zhì)時(shí)，電磁流量計(jì)的滿度 流量可以在測(cè)量介質(zhì)流速0．5—12m／s范圍內(nèi) 選用，范圍比較寬。選擇儀表規(guī)格(口徑)不一 定與工藝管道相同，應(yīng)視測(cè)量流量范圍是否 在流速范圍內(nèi)確定，即當(dāng)管道流速偏低，不能滿足流量?jī)x表要求時(shí)或者在此流速下測(cè)量準(zhǔn) 確度不能保證時(shí)，需要縮小儀表口徑，從而提 高管內(nèi)流速，得到滿意測(cè)量結(jié)果。

　　　測(cè)量導(dǎo)電性良好的液體，通常最大流速不超過5m／s，經(jīng)濟(jì)流速范圍在1．5m／s～3m／s。

　　　測(cè)量低電導(dǎo)率的流體，則盡可能選擇低流速，原因是流速提高流動(dòng)噪聲會(huì)增加，從而 導(dǎo)致流量信號(hào)輸出晃動(dòng)現(xiàn)象。

　　　測(cè)量易粘附、易沉積、積垢的流體，流速不低于2m／s，最好提高到3~4m／s，這樣可以 避免粘附、沉積和結(jié)垢發(fā)生。

　　　測(cè)量磨損性強(qiáng)的漿液，則流速應(yīng)低于2～ 3m／s，從而降低對(duì)電極和襯里的磨損。通常電磁流量計(jì)測(cè)量范圍在20倍以上； 當(dāng)需要時(shí)，可以選用帶量程自動(dòng)切換功能的 儀表，其測(cè)量范圍超過50倍，甚至100倍。

3 電極材料和接地環(huán)材料

　　　 電極對(duì)測(cè)量介質(zhì)的耐腐蝕性決定選擇什么電極材料，同時(shí)要求電極不能出現(xiàn)表面效 應(yīng)。也就是說，電極的耐腐蝕性是選擇材料的重要依據(jù)，但是有時(shí)電極材料對(duì)被測(cè)介質(zhì)有很 好的耐腐蝕性，卻不一定是適用材料，還要看是否產(chǎn)生電極表面效應(yīng)。

　　　3．1電極材料

　　　電磁流量計(jì)電極的耐腐蝕性要求極高，不允許腐蝕，但是極低的腐蝕在工程實(shí)際應(yīng)用中還是存在的。腐蝕會(huì)破壞電極與襯里的密 封，從而造成介質(zhì)泄漏，輕則破壞絕緣，導(dǎo)致儀 表不能使用，重則損壞整個(gè)流量傳感器。常用的電極材料及適用介質(zhì)見表1：

　　　上表列舉的是工程上常見的，需要了解更多的腐蝕介質(zhì)請(qǐng)查《腐蝕數(shù)據(jù)與選材手冊(cè)》。手

冊(cè)資料上的數(shù)據(jù)大部分是在實(shí)驗(yàn)室條件下取得的，而實(shí)際使用的流體往往含有微量雜質(zhì)， 甚至是多種雜質(zhì)混合液，他們的腐蝕性和單一 介質(zhì)的腐蝕性有著顯著的差別。所以在重要場(chǎng) 合使用時(shí)，有必要現(xiàn)場(chǎng)做腐蝕性試驗(yàn)。

3．2電極表面效應(yīng)

　　　電極表面效應(yīng)分為表面化學(xué)反應(yīng)、電化 學(xué)和極化現(xiàn)象、電極的觸媒作用三個(gè)方面。

　　　表面化學(xué)反應(yīng)如電極表面和介質(zhì)接觸后，形成氧化層或鈍化膜，從而增加表面接觸 電阻，有的甚至產(chǎn)生絕緣層(例如鉭被氧化生成絕緣層)。

　　　電化學(xué)過程產(chǎn)生的干擾電勢(shì)，致使電解 質(zhì)在兩電極表面形成不同極性，即產(chǎn)生極化。 電化學(xué)電勢(shì)產(chǎn)生變化的隨機(jī)噪聲，引起儀表輸出波動(dòng)，有時(shí)因電化學(xué)電勢(shì)突變而使得輸出信號(hào)產(chǎn)生尖峰脈沖。

　　　被測(cè)介質(zhì)在電極的觸媒作用下產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)。例如鉑電極電磁流量計(jì)在測(cè)量雙氧水時(shí)會(huì)在電極表面產(chǎn)生氣霧，流量為零時(shí)也會(huì) 產(chǎn)生一個(gè)波動(dòng)的輸出信號(hào)。

　　　3．3接地環(huán)材料

　　　在塑料管道或者有絕緣襯里的金屬管道 安裝電磁流量計(jì)時(shí)，在傳感器的兩端需要安 裝接地環(huán)，其耐腐蝕性要求比電極低，如果腐 蝕產(chǎn)生，則定期更換。

　　　如果被測(cè)介質(zhì)導(dǎo)電率較低，可用金屬短 管代替接地環(huán)，確保接地效果。

　　　接地環(huán)材料應(yīng)與電極相同，不然的話易產(chǎn) 生電化學(xué)的極化電勢(shì)。一般選用3 16L或哈氏合 金，從經(jīng)濟(jì)上考慮較少采用鉭、鉑等貴重金屬。

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