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电磁流量计选型、安装及维护关键要点剖析

作者: 编辑: 来源: 发布日期: 2025.05.17
信息摘要:
一、选型关键要点    精度与功能    根据测量需求选择适当精度等级的电磁流量计,如高精度型(±0.2%~±0.3%R)或通用型(±0.5…

    一、选型关键要点
    精度与功能
    根据测量需求选择适当精度等级的电磁流量计,如高精度型(±0.2%~±0.3%R)或通用型(±0.5%~±1%R)。
    考虑所需功能,如双向测量、量程切换、上下限流量报警、空管报警、电源切断报警、小信号切除、流量显示和总量计算、自动核对和故障自诊断、与上位机通信和运动组态等。

    流体特性
    导电性:被测流体必须具有一定的导电性,一般要求电导率大于5μS/cm。纯水、油类、有机溶剂等低导电率介质不适用。
    腐蚀性:强酸、强碱或高盐介质需选用耐腐蚀电极(如哈氏合金、钛、钽等)。
    含固量:若介质含颗粒、纤维或易结垢,建议选择耐磨衬里(如聚氨酯、陶瓷)并搭配可拆卸电极。

    温度和压力
    根据流体的温度和压力范围选择合适的电磁流量计。一般电磁流量计的工作温度在-20℃~180℃之间,工作压力在0.6MPa~42MPa之间。
    对于高温流体,可选择耐高温的衬里材料,如聚四氟乙烯;对于高压流体,需确保流量计的耐压等级满足要求。

    口径与流速
    电磁流量计的口径应与管道口径尽量一致,以保证流体在管道内的正常流动状态,减少测量误差。
    若管道内流量较小,为了提高测量精度,可选择比管道口径小的流量计,并在前后安装变径管,但变径比一般不超过2:1。
    电磁流量计的流速测量范围一般在0.5m/s~10m/s之间。根据实际流量和管道截面积计算出流体流速,确保流速在流量计的合适测量范围内。

    安装要求
    直管段要求:一般要求流量计前有5D~10D(D为管道直径)的直管段,后有3D~5D的直管段,以保证流体在进入流量计前流动状态稳定,减少涡流等对测量的影响。
    安装方向:电磁流量计一般要求水平安装,且使测量管内充满液体,电极轴线应处于水平方向,避免液体中气泡附着在电极上影响测量。对于垂直管道,流体应自下而上流动。
    避免干扰源:应远离强电磁场干扰源,如大型电机、变压器等,距离一般应大于5m,以防止电磁干扰影响测量信号的准确性。

    输出信号
    根据系统需求选择合适的输出信号类型,如模拟信号(4-20mA)、脉冲信号或数字信号(如Profibus、Modbus等)。
防护等级与防爆要求
    根据安装环境的湿度、灰尘、腐蚀性等条件选择合适的防护等级。一般户外安装或潮湿环境下,应选择防护等级为IP65及以上的电磁流量计。
    在易燃易爆环境中,需选择具有防爆功能的电磁流量计,防爆等级一般为ExdⅡBT4或ExdⅡCT6等。

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    二、安装关键要点
    安装地点选择
    尽量避开铁磁性物体及具有强电磁场的设备(如大电机、大变压器等),以免影响传感器的工作磁场和流量信号。
    应尽量安装在干燥通风之处,避免日晒雨淋,环境温度应在-20℃~+60℃,相对湿度小于85%。
    流量计周围应有充裕的空间,便于安装和维护。
    安装要求
    满管安装:电磁流量计测量管必须满管状态,不能出现非满管状态。如管道存在非满管或是出口有放空状态,传感器应安装在一根虹吸管上。避免安装在向下的管道上游,避免在管道最高点,易集聚气泡。
    水平和垂直安装:传感器可以水平和垂直安装,但应确保避免沉积物和气泡对测量电极的影响,电极轴向保持水平为好。在水平管道上安装时,两个测量电极不应在管道的正上方和正下方。入口直管段管道应大于5D,出口直管段管道应大于2D。
    出口为放空时的安装:当出口为放空状态时,传感器不应安装在管道放空之处,应安装在较低处。
    串联安装和平行安装:如果有几个传感器需要按顺序串联在同一管道上,每个传感器之间的距离至少应为2个传感器的长度。
    弯管、阀门和泵之间的安装:为保证测量的稳定性,应在传感器的前后设置直管段。为避免负压,传感器不能安装在泵的进水口,而应安装在泵的出水口。
    安装加旁通管道:在安装流量计的管道应该有可切断管道内介质的阀门,方便日常维修、维护。工艺不容许流量中断时,可在安装流量计的管道上加旁通管道。
    按标定方向安装:流量计传感器有明确的流量标示时,应按标定方向安装。
    进线口、线缆及穿线管:流量计进线口、线缆及穿线管应有向下的弯曲,并在最低处开口,以免进水,造成短路。
    焊接法兰:流量计安装时,应先将法兰焊接好,再安装流量计,不能直接带流量计传感器直接焊接法兰,以免焊渣将内衬烧坏。
    转换器和传感器之间距离:转换器和传感器之间的信号线不能大于50m,且信号线必须用镀锌管套穿。
    传感器的接地措施:传感器产生的流量信号非常小,在满量程时也只有几个毫伏,所以传感器接地应良好。电磁流量计的接地要求有两个方面:从电磁流量计的工作原理和流量感应信号电流的回路来分析,传感器和转换器的接地端必须与被测介质同电位。一般情况下,工艺管道都是金属管,本身都是接地的,这点要求很容易满足。但是在外界电磁场干扰较大的情况下,电磁流量计应另行设置接地装置,接地线采用截面大于5mm²的多股铜线,传感器的接地线绝不能接在电机或其它设备的公共地线上,以避免漏电流的影响。接地电阻应小于10Ω。传感器在金属管道上安装(金属管道内壁没有绝缘涂层),需按规范接地。传感器在塑料管道上或在有绝缘衬里的管道上安装,传感器的两端应安装接地环、或接地法兰、或带有接地电极的短管,并按下图接地,使管内流动的被测介质与大地短路,具有零电位,否则,电磁流量计无法正常工作。

    三、维护关键要点
    电气连接检查
    检查流量计的电气连接是否牢固,无腐蚀和损坏。
    确认流量计的传感器和转换器之间的信号线是否完好无损。
    传感器电极清洁
    检查流量计的传感器电极是否有污垢或沉积物。
    定期清洁传感器电极,去除电极上的污垢和沉积物,以保持良好的电导率。使用适当的清洁剂和方法,避免使用研磨性或腐蚀性的清洁剂。
    管道清洁
    清洁流量计的管道,确保流体干净,无颗粒物。
    电极磨损检查
    定期检查电极的磨损情况,如有必要,及时更换电极。
    确认电极的绝缘材料是否完好,无老化或损坏。
    校准
    根据制造商的建议和实际使用情况,定期对流量计进行校准。使用标准流量计或流量标准装置进行校准。
    环境检查
    确保流量计安装在适宜的环境中,避免高温、高湿、强磁场和腐蚀性气体。
    检查流量计的安装位置是否受到振动或冲击的影响。
    运行记录
    记录流量计的运行情况,包括流量读数、故障和维护历史。
    监控流量计的性能,如有异常情况,及时进行分析和处理。
    固件和软件更新
    定期检查并更新流量计的固件和软件,以保持最佳性能。
    专业维护
    对于复杂的维护工作,建议由专业技术人员进行,以确保维护的质量和安全。

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