高壓泥漿流量計

高壓泥漿流量計的基本概述
泥漿電磁流量計簡稱EMF，是20實踐50-60年代隨著電子技術(shù)的發(fā)展而迅速發(fā)展起來的新型流量測量儀表。它是根據(jù)法拉*電磁感應(yīng)定律制成的，用來測量導(dǎo)電液體體積流量的儀表。由于其獨特的優(yōu)點，目前已廣泛地被應(yīng)用于工業(yè)工程中各種導(dǎo)電液體的流量測量，如各種酸、堿、鹽等腐蝕性介質(zhì)；各種易燃易爆介質(zhì)；污水處理以及化工、食品、醫(yī)藥等工業(yè)中的各種漿液流量測量，形成了獨特的應(yīng)用領(lǐng)域。
在結(jié)構(gòu)上，泥漿電磁流量計由電磁流量傳感器和轉(zhuǎn)換器兩部分組成，如圖所示。傳感器安裝在工業(yè)過程管道上，它的作用是將流進管道內(nèi)的液體體積流量值線性地變換成感生電勢信號，并通過傳輸線將次信號送到轉(zhuǎn)換器。轉(zhuǎn)換器安裝在離傳感器不太遠的地方，它將傳感器送來的流量信號進行放大，并轉(zhuǎn)換成與流量信號成正比的標(biāo)準(zhǔn)電信號輸出，以進行顯示，累計和調(diào)節(jié)控制。
高壓泥漿流量計工作原理
泥漿流量計測量原理是基于法拉*電磁感應(yīng)規(guī)律。泥漿電磁流量計的測量管是一內(nèi)襯絕緣材料的非導(dǎo)磁合金短管。兩只電極沿管徑方向穿通管壁固定在測量管上。其電極頭于襯里內(nèi)表面基本齊平。勵磁線圈由雙向方波脈沖勵磁時，將在與測量管軸線垂直的方向上產(chǎn)生一磁通量密度為B的工作磁場。此時，如果具有一定電導(dǎo)率的流體流經(jīng)測量管，將切割磁力線感應(yīng)出電動勢E。電動勢E正比于磁通量密度B，測量管內(nèi)徑d與平均流速   的乘積、電動勢E（流量信號）由電極檢出并通過電纜送至轉(zhuǎn)換器。轉(zhuǎn)換器將流量信號放大處理后，可顯示流體流量，并能輸出脈沖，模擬電流信號，用于流量的測量和控制。

式中： E---------為電極間的信號電壓（v）
       B---------磁通密度（T）
       d---------測量管內(nèi)徑(m)
         --------平均流速（m/s）
       K---------常數(shù)
由于K為常數(shù)，勵磁電流是恒流的，故B也是常數(shù)，則由（1-1）式可知，體積流量Q與信號電壓E成正比，即流速感應(yīng)的信號電壓E與體積流量Q成線性關(guān)系。因此，只要測量出E就可確定流量Q，這就是泥漿電磁流量計的基本工作原理。
由(1-1）式可知，被測流體介質(zhì)的溫度、密度、壓力、導(dǎo)電率、液固兩相流體介質(zhì)的液固成分比等參數(shù)不會影響測量結(jié)果。至于流動狀態(tài)只要符合軸對稱流動（如層流或紊流）就不會影響測量結(jié)果的。因此說泥漿電磁流量計是一種真正的體積流量計。

 
高壓泥漿流量計產(chǎn)品特點
1、內(nèi)部無阻流件，幾乎沒有壓力損失和流體阻塞情況。
2、無機械慣性，響應(yīng)快速，流量測量范圍寬（流速0.3~12m/s）穩(wěn)定性好，可以用于自動檢測、調(diào)節(jié)和程控系統(tǒng)。
3、測量電導(dǎo)率大于5u S/cm液體，測量不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導(dǎo)率變化影響，傳感器感應(yīng)電壓信號與平均速呈線性關(guān)系，測量精度高。
4、精度等級：0.2級、0.5級、1.0級、1.5級。滿足不同用戶需求。
5、傳感器部分只有內(nèi)襯和電極與被測液體接觸，只要選擇合適電極與內(nèi)襯材料，即可耐腐蝕和耐磨損。
6、分常規(guī)型（壓力小于4.0MPa）與高壓型（壓力大于4.0MPa）。
7、插入式電磁流量計系統(tǒng)分為簡單安裝型與在線安裝型。
8、泥漿電磁流量計采用EEPPOM存儲器，測量運算數(shù)據(jù)存貯保護安全可靠。
9、泥漿電磁流量計采用國際先進單片機（MCU）和表面貼裝技術(shù)（SMT），性能可靠，精度高，功耗低，零點穩(wěn)定，中文菜單，參數(shù)設(shè)定方便。
10、帶4~20Ma，頻率、脈沖輸出，帶報警電平輸出，帶RS485通訊接口，Hart、ModBus協(xié)議。
11、高清晰度LCD背光顯示瞬時流量，累積流量（Σ+、Σ-、ΣD）、流速、流量百分比、流量狀態(tài)（勵磁、流量、空管）等。
12、泥漿電磁流量計采用聚四氟乙烯或橡膠材質(zhì)襯里和HC、HB、316L、Ti等電極材料的不同組合可適應(yīng)不同介質(zhì)的需要。
13、備有管道式、插入式等多種流量計型號。
14、防護等級：一體化結(jié)構(gòu)IP65、分體結(jié)構(gòu)IP68。
15、防爆等級：Exd Ⅱ BT4。
 
高壓泥漿流量計的主要技術(shù)數(shù)據(jù)
1、公稱通徑：DN6-2200mm
2、公稱壓力：0.6、1.0、1.6、2.5、4.0MPa(高壓可根據(jù)用戶要求加工)
3、精度：±0.2% ±0.5%(示值誤差)
4、測量范圍(流量):0-1m/s至0-10m/s
5、介質(zhì)溫度：分體型-10℃～+80℃（PTFE和F46襯里-40℃～+180℃） 一體型-10℃～+80℃
6、環(huán)境溫度：-25℃～+60℃
7、環(huán)境濕度：5～100%RH（相對濕度）
8、介質(zhì)電導(dǎo)率：大于20μS/cm
9、安裝：一體型、分體型
10、外殼防護等級：傳感器IP65、IP68可選（IP65：塵密、防噴水型，即可允許水龍頭 從任何方向?qū)x表噴水；IP68：塵密、潛水型，能長期在水中工作）轉(zhuǎn)換器IP65
11、電極結(jié)構(gòu)：三電極結(jié)構(gòu)、刮刀電極結(jié)構(gòu)
12、被測介質(zhì)*高溫度：氯丁橡膠襯里*高80℃，聚氨脂襯里*高80℃，聚四氟乙烯襯里*高180℃， 耐高溫橡膠襯里*高120℃
13、傳感器輸出信號：0-0.2mVp-p至0-2mVp-p
14、電極材料：不銹鋼OCrl8Nil2Mo2Ti、哈氏合金B(yǎng)、C、鈦Ti、鉭（Ta）、不銹鋼涂覆碳化鎢、特殊
15、防爆標(biāo)志：ExmⅡT4，ExmdⅡBT4
 
高壓泥漿流量計儀表選型
1、量程范圍確認
一般泥漿電磁流量計被測介質(zhì)流速以2～4m/s為宜，在特殊情況下，*低流速應(yīng)不小于0.2m/s，*高應(yīng)不大于8m/s。若介質(zhì)中含有固體顆粒，常用流速應(yīng)小于3m/s，防止襯里和電極的過分磨擦；對于粘滯流體，流速可選擇大于2m/s，較大的流速有助于自動消除電極上附著的粘滯物的作用，有利于提高測量精度。
在量程Q已確定的條件下，即可根據(jù)上述流速V的范圍決定流量計口徑D的大小，其值由下式計算：
Q=ΠD2V/4
Q:流量（㎡/h） D:管道內(nèi)徑 V：流速（m/h）
泥漿電磁流量計的量程Q應(yīng)大于預(yù)計的*大流量值，而正常的流量值以稍大于流量計滿量程刻度的50為宜。
2、泥漿電磁流量計參考流量范圍

 
高壓泥漿流量計內(nèi)襯材料的選擇
應(yīng)根據(jù)被測介質(zhì)的腐蝕性磨損性和溫度來選擇內(nèi)襯材料

 
高壓泥漿流量計電極的選擇
應(yīng)根據(jù)被測流體的腐蝕性來選擇電極的材料，請查有關(guān)手冊，對于特殊流體應(yīng)作腐蝕性試驗

 
高壓泥漿流量計型譜

 
高壓泥漿流量計的安裝
1、泥漿電磁流量計應(yīng)安裝在水平管道較低處和垂直向上處，避免安裝在管道的*高點和垂直向下處；

2、泥漿電磁流量計應(yīng)安裝在管道上升處；

3、在開口排放管道安裝，應(yīng)安裝在管道的較低處；

4、若管道落差超過5m時，在傳感器的下游安裝排氣閥；

5、泥漿電磁流量計應(yīng)在傳感器的下游安裝控制閥和切斷閥，而不應(yīng)安裝在傳感器上游；

6、傳感器絕對不能安裝在泵的進出口處，應(yīng)安裝在泵的出口處；

7、在測量井內(nèi)安裝液體流量計的方式；

圖7備注：1.入口 2.溢流管 3. 入口柵 4.清洗孔 5.流量計 6.短管 7.出口 8.排放閥
如何正確選擇安裝節(jié)點：
正確地選擇安裝點和正確安裝流量計都是非常重要的環(huán)節(jié)，若在安裝環(huán)節(jié)失誤，輕者影響測量精度，重者會影響流量計的使用壽命，甚至?xí)p壞流量計。
選擇安裝位置時需特別注意：

非測量電極的軸線必須近似于水平方向；

測量管道內(nèi)必須完全充滿液體；
泥漿電磁流量計前方*少要有5×D（D為流量計內(nèi)徑）長度的直管段，后方*少要有3×D（D為流量計內(nèi)徑）長度的直管段；
流體的流動方向和流量計的箭頭方向一致；
管道內(nèi)要有真空會損壞流量計的內(nèi)襯，需特別注意；
在泥漿電磁流量計附近應(yīng)無強電磁場；
在泥漿電磁流量計附近應(yīng)有充裕的空間，以便安裝和維護；
若測量管道有振動，在流量計的兩邊應(yīng)有固定的支座測量不同介質(zhì)的混合液體時混合點與流量計之間的距離*少要有30×D（D泥漿電磁流量計內(nèi)徑）長度為方便今后流量計的清洗和維護，應(yīng)安裝旁通管道；

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