電磁(ci)流量計(jì)測量不(bu)準與校(xiao)準分析(xi)

發(fa)布日期(qi)： 2025-12-14 作(zuo)者：晖祥(xiang)自動化(hua)系統有(you)限公司(si)  點(dian)擊： 361

　　電磁流(liu)量計 是(shì)利用法(fa)拉第電(diàn)磁感應(ying)定律制(zhì)成的一(yī)種測量(liang)導✏️電液(yè)體體🙇🏻積(ji)流量的(de)儀表。其(qi)測量原(yuan)理是當(dāng)導體在(zài)磁場中(zhong)作切割(gē)磁力線(xian)運動時(shí)，在導體(tǐ)中會産(chǎn)生感應(ying)電勢，感(gan)應電🍉勢(shi)的大⛹🏻‍♀️小(xiǎo)與導體(tǐ)在磁場(chǎng)中的有(you)效🏃‍♂️長度(du)及導體(ti)在磁場(chǎng)中作垂(chuí)直于磁(ci)場方向(xiang)運動的(de)速度成(chéng)正比。如(rú)圖 1所示，導(dao)電流體(ti)在磁場(chǎng)中作垂(chuí)直方向(xiang)流動切(qie)割磁力(li)⚽線時，也(ye)會在管(guǎn)道兩邊(bian)的電極(ji)上産生(sheng)感應電(dian)勢。

　　其感應(yīng)電勢爲(wèi) E=kBVD

　　其(qi)中：

　　K———儀表常(chang)數

　　B———磁感應(yīng)強度

　　V———測量(liàng)管道截(jié)面内的(de)平均流(liú)速

　　D———測量管(guǎn)道截面(mian)的内徑(jing)

　　測(ce)量流量(liang)時，導電(diàn)性的液(yè)體以速(sù)度 v流過垂(chui)直于流(liú)動方向(xiang)的磁場(chǎng)，導電性(xìng)液體的(de)流動感(gǎn)應出一(yī)🧡個🈲與平(píng)均流速(su)成正比(bi)的電壓(yā)，其感應(ying)電壓信(xin)号通👨‍❤️‍👨過(guo)兩個或(huo)兩個以(yǐ)上與液(yè)體直接(jie)接觸的(de)電極檢(jian)出，并通(tong)過電纜(lǎn)送至轉(zhuan)換器通(tong)💔過智能(neng)處理，轉(zhuan)換成标(biāo)準信号(hào) 4~20mA或(huò) 0~1kHz輸(shu)出。

　　2故障現(xian)狀介紹(shao)與原因(yin)分析

　　2.1電磁(cí) 流(liu)量計 使用(yòng)概況

　　電磁(cí)流量計(jì)早在上(shang)個世紀(ji) 50年(nian)代已經(jīng)實現了(le)廣泛的(de)工業化(huà)應用，也(ye)廣泛應(yīng)用于🏒制(zhi)鹽化👨‍❤️‍👨工(gong)等行業(ye)的計量(liàng)，我公司(si)真空制(zhi)鹽采輸(shū)鹵應用(yòng)過程中(zhong)，部分電(dian)磁流量(liang)計出現(xiàn)的一些(xiē)故障、測(ce)量不準(zhun)确等現(xiàn)象。目前(qián)在我們(men)公司📞電(diàn)磁流量(liàng)計主要(yao)對液體(tǐ)（鹽鹵，水(shui)）和渣漿(jiang)流體進(jin)行流💚量(liàng)檢測，獲(huò)得瞬時(shí)流量和(he)累積流(liú)量。三個(ge)礦區有(you)約 100台電磁(ci)流量計(ji)，使用時(shí)間長短(duan)不一，有(you)的壽命(ming)在十年(nián)🥵以上，但(dàn)近幾年(nian)由于井(jing)組增多(duo)，注入井(jing)組介質(zhì)不斷變(bian)化，鹵💃水(shui)類型不(bu)🤟斷轉換(huàn)，以及管(guǎn)道切換(huàn)頻繁導(dǎo)緻的測(ce)量不準(zhǔn)确時有(yǒu)發生。

　　前段(duàn)時間我(wǒ)們使用(yong)電磁流(liu)量計，由(you)于注水(shui)介質發(fā)生改變(biàn)，出現注(zhù)水流量(liang)比平常(cháng)顯著降(jiang)低（由 100m3/h降低(di)至 20~30m3/h），出鹵量(liang)明顯偏(pian)高的現(xian)象，針對(dui)這一現(xian)象曾做(zuo)以下工(gong)作：

　　測量數(shù)據發生(sheng)顯著變(biàn)化的部(bù)分井組(zǔ)，在焊接(jie)管道時(shi)曾拆開(kāi)流量計(ji)，流量計(jì)内部結(jie)垢情況(kuang)。

　　電(diàn)磁流量(liàng)計内部(bù)結垢圖(tú)例

　　2.2電磁流(liu)量計故(gu)障原因(yīn)主要有(you)兩類

　　類是(shì)外部原(yuan)因引發(fa)的故障(zhang)，例如安(ān)裝不當(dāng)導緻流(liu)動畸變(bian)，傳感器(qi)内壁沉(chén)積和結(jie)垢。由于(yú)鹵水和(hé)不同注(zhù)水介質(zhì)🌈在管道(dào)流動的(de)過程中(zhōng)，由于溫(wēn)度、壓力(li)等的變(bian)化❄️，介質(zhì)發生了(le)化學反(fan)應，易在(zài)管路和(hé)流量計(ji)内壁上(shang)結垢，受(shou)流量🏃‍♂️計(jì)流通截(jie)面積變(biàn)化🐆的影(ying)響，儀🏒表(biao)的檢測(ce)準确性(xìng)也會發(fā)生變化(huà)。另一方(fang)面，鹵水(shuǐ)電🌈導率(lǜ)随濃度(du)💃🏻、成份等(deng)發生的(de)變化。電(dian)導率 (EC)表示(shì)溶液的(de)導電能(néng)力，不同(tóng)濃度之(zhī)間和不(bu)同 pH值之間(jiān)，鹵水的(de)電導率(lü)變化很(hen)明顯。通(tong)過現場(chǎng)儀表⭐數(shu)據☂️分析(xī)👄，數據變(bian)化範圍(wéi)較大。管(guan)路和流(liú)量計内(nei)壁☔上結(jié)垢會明(míng)顯😄影響(xiang)流體的(de)電導率(lü)，增大管(guan)路截面(miàn)的電阻(zu)值，降低(di)電信号(hào)輸出，從(cóng)而影響(xiang)流量計(ji)的準🐇确(que)性。

　　第二類(lei)是儀表(biao)自身故(gu)障，即儀(yí)表自身(shēn)結構件(jian)或元器(qì)件損壞(huai)引發的(de)故障

　　3鹵水(shuǐ)輸送管(guan)道流量(liang)數據不(bu)準原因(yin)分

　　結合我(wǒ)公司電(diàn)磁流量(liang)計在鹵(lu)水輸送(sòng)管道現(xiàn)狀，可流(liú)體的流(liu)通面積(jī)，将導緻(zhi)測量誤(wu)差的隐(yin)形故障(zhang)，如果附(fu)着層是(shi)高電導(dao)率，電磁(ci)流量傳(chuán)感器電(dian)極間的(de)電勢易(yi)短路，如(rú)果附着(zhe)層是絕(jué)緣性，電(diàn)磁流量(liang)傳感器(qi)電極表(biǎo)面被絕(jue)緣将斷(duan)開了測(cè)量回路(lù)。後兩種(zhong)現👄象需(xu)要清潔(jie)附着層(ceng)或更🧑🏾‍🤝‍🧑🏼換(huan)傳感器(qì)才能使(shi)儀表正(zhèng)常工作(zuo)。

　　3.2雷(léi)電擊

　　線路(lù)遇雷擊(jī)時會瞬(shun)時産生(sheng)很高電(dian)壓和浪(lang)湧電流(liú)，儀表遭(zao)雷擊後(hòu)極易損(sǔn)壞。雷電(diàn)擊主要(yào)通過三(sān)個途徑(jing)進入儀(yí)表：儀表(biao)電🛀🏻源線(xian)，轉換器(qi)和傳感(gǎn)器間的(de)激磁線(xiàn)與流量(liang)信号線(xiàn)。從👣雷電(diàn)故障中(zhong)損🐆壞的(de)儀表零(ling)部件分(fen)析，雷電(diàn)擊大部(bu)分經電(dian)源線路(lu)進入儀(yi)表從而(ér)引發故(gu)障，而其(qí)他兩種(zhong)⛱️途徑比(bi)較少。

　　3.3環境(jing)條件變(bian)化

　　環境條(tiáo)件變化(huà)所引起(qi)的故障(zhàng)主要是(shì)因爲儀(yi)表在🌏運(yùn)行期間(jian)出現了(le)新的幹(gàn)擾源。例(lì)如一台(tái)接地保(bao)護并不(bú)良好的(de)電💋磁流(liu)量計，調(diào)試期因(yin)無外界(jie)幹擾源(yuán)，儀表能(néng)夠正常(chang)運行，然(ran)而在運(yùn)行期出(chu)🐆現新的(de)幹擾源(yuán)後 (例如：管(guan)道旁新(xin)增高壓(ya)電網、測(ce)量點附(fù)近管道(dao)或較遠(yuǎn)☁️處實施(shi)管道電(dian)焊，車輛(liàng)過往頻(pín)繁振動(dòng)加大等(děng)等⭐ )，幹擾了(le)儀表正(zhèng)常運行(hang)，出現了(le)電磁流(liú)量計信(xìn)号輸❗出(chū)較大振(zhen)蕩。

　　3.4突發事(shi)件對表(biǎo)計影響(xiǎng)

　　傳(chuan)感器長(zhang)時間浸(jin)泡水中(zhōng)，本廠區(qū)閥門井(jing)遇到暴(bao)雨外加(jiā)🌈斷🌐電的(de)情況，導(dǎo)緻儀表(biǎo)全部浸(jin)泡在水(shui)中，長達(dá) 8小(xiao)時。事後(hòu)經過及(ji)時檢查(chá)處理，大(dà)部分恢(huī)複，而密(mi)封不👄嚴(yan)實💃🏻的儀(yi)🆚表，内部(bu)勵磁線(xiàn)圈、電路(lù)闆等全(quán)部損壞(huai)🔆，傳感器(qì)無法工(gōng)作，隻能(néng)更換儀(yi)表。

　　4解決方(fāng)法與思(sī)路

　　根據電(dian)磁流量(liàng)計工作(zuo)原理和(he)工作環(huan)境要求(qiú)，解決電(dian)磁流量(liàng)計測量(liang)不準主(zhǔ)要是從(cóng)前期選(xuǎn)型、保證(zhèng)工作環(huán)境、消💞除(chú)幹擾因(yin)素、定期(qi)校準等(deng)幾方面(miàn)入手。

　　4.1前期(qi)選型

　　首先(xian)不同測(cè)量介質(zhì)的類型(xíng)選取合(hé)适的儀(yi)表，這裏(lǐ)涉及的(de)内容主(zhu)要有管(guan)道口徑(jing)大小、壓(ya)力等級(jí)、測量👣介(jiè)質酸堿(jian)性、腐蝕(shí)性、噪音(yīn)、電極特(te)點、襯裏(lǐ)材質、接(jiē)地性能(neng)等；盡量(liàng)選用陶(táo)瓷襯裏(li)的電磁(cí)流量計(ji)，如果預(yu)算允許(xu)，就用電(dian)容式電(diàn)磁流量(liàng)計，因沒(méi)有接液(yè)電極🐕，同(tong)時又是(shi)陶瓷内(nei)襯裏，這(zhe)樣效果(guo)會好一(yi)些；有條(tiáo)件情況(kuang)下，要求(qiu)供♍貨商(shang)對陶瓷(ci)襯🧑🏾‍🤝‍🧑🏼裏進(jin)行鏡面(mian)抛光處(chu)理，這樣(yang)處理後(hòu)，襯裏不(bú)易👅結垢(gou)，即使㊙️有(you)輕微結(jie)垢，也會(huì)在維護(hù)時容易(yi)處理掉(diào)。

　　第(dì)二是根(gēn)據現場(chǎng)工況選(xuǎn)擇分體(ti)式、一體(ti)式，防護(hù)等級等(děng)。

　　4.2安(an)裝地點(dian)、方式選(xuǎn)擇

　　1）流量計(ji)前後直(zhi)管段長(zhǎng)度直接(jie)影響測(ce)量準确(que)度，很多(duo)儀🚶表✨前(qián)期🐕設計(ji)合符要(yào)求，但後(hòu)期因爲(wei)生産檢(jian)修等各(ge)種原👣因(yin)，需👄要增(zeng)加各種(zhong)閥門、沖(chong)洗管道(dao)等管件(jiàn)，會導緻(zhì)直管段(duàn)🔞要求不(bú)🈲夠，直接(jie)導緻測(cè)量不準(zhun)确；因此(ci)，前期設(shè)計安裝(zhuāng)盡量放(fàng)大表計(ji)前後直(zhí)管段長(zhang)度。

　　2）保證安(an)裝儀表(biao)的管道(dào)充滿測(ce)量介質(zhi)。流量計(jì)測量段(duan)長度範(fàn)圍内不(bú)可以有(you)氣室、氣(qi)袋等。

　　4.3采取(qu)防垢措(cuò)施及裝(zhuang)置

　　根據流(liú)量計自(zì)身性能(neng)特點及(ji)安裝要(yào)求，結合(he)在我💁公(gōng)司使用(yòng)現狀以(yǐ)及故障(zhang)原因分(fen)析，在電(dian)磁流量(liàng)選型、使(shi)用等方(fang)面可采(cai)🌏取以下(xia)措施：

　　（ 1）選擇合(hé)适的安(an)裝位置(zhì)。當停流(liu)時，漿液(ye)中的沉(chén)渣不在(zai)流量計(jì)測量管(guan)的位置(zhi)聚集，減(jiǎn)少結垢(gòu)的機率(lü)。在易結(jié)垢的管(guǎn)路段上(shang)，加裝除(chú)垢超聲(sheng)波流量(liang)計，可保(bao)證流量(liang)計段 30m以内(nei)管路不(bu)結垢。

　　（ 2）加旁路(lù)沖洗裝(zhuang)置。在流(liú)量計不(bu)運行時(shi)或産生(sheng)管道阻(zǔ)礙🌈時，及(jí)時用清(qīng)水對流(liú)量計進(jin)行沖洗(xǐ)處理。

　　（ 3）選擇大(da)口徑。在(zai)滿足生(shēng)産需求(qiu)情況下(xià)，選擇稍(shāo)大口徑(jing)的流量(liang)計，雖然(ran)計量精(jing)度會略(lue)有下降(jiang)，但維保(bǎo)量會減(jian)⭐少許多(duo)。

　　（ 4）選擇(zé)沒有外(wài)部幹擾(rao)的環境(jìng)。安裝在(zài)沒有震(zhèn)動的位(wèi)置，流量(liàng)🈚計兩🌈邊(bian)的管道(dào)要用支(zhi)架支撐(chēng)，減少工(gong)作時的(de)管💜道震(zhèn)動，同時(shi)流量計(jì)檢修時(shi)便于拆(chai)裝；給流(liú)量計安(ān)裝外防(fáng)護👈罩，減(jian)少環境(jìng)對表計(jì)的損害(hai)和影響(xiang)。

　　（ 5）定期(qi)校準。已(yǐ)安裝的(de)無法拆(chāi)除的流(liu)量計，進(jìn)行定期(qi)💞校🔴準标(biao)定，該維(wei)護工作(zuò)量較大(dà)。