芻議電磁流量計(jì)在鋼鐵行業(yè)中的應(yīng)用
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電磁流量計(jì)是20世紀(jì)60年代隨著電子技術(shù)發(fā)展而迅速開(kāi)發(fā)的新型流量測(cè)量?jī)x表。它根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律制成，用來(lái)測(cè)量導(dǎo)電流體的體積流量，由于其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，目前已廣泛地應(yīng)用于國(guó)內(nèi)鋼鐵行業(yè)中的各種導(dǎo)電液體的測(cè)量。
隨著生產(chǎn)企業(yè)對(duì)工藝設(shè)備進(jìn)行大規(guī)模的自動(dòng)化改造，大部分工藝設(shè)備都實(shí)現(xiàn)了基礎(chǔ)級(jí)設(shè)備自動(dòng)化和過(guò)程控制自動(dòng)化，多數(shù)自動(dòng)化設(shè)備采用了國(guó)外先進(jìn)的PLC或DCS系統(tǒng)，過(guò)程自動(dòng)化對(duì)設(shè)備進(jìn)行全面的信息監(jiān)控，將檢測(cè)儀表系統(tǒng)采集的高精度電磁流量計(jì)數(shù)據(jù)傳送到中央控制室。
電磁流量計(jì)在使用過(guò)程中常出現(xiàn)一些故障，有的是由于儀表本身元器件損壞引起的故障，有的是由于選用不當(dāng)、安裝不妥、環(huán)境條件、流體特性等因素造成的故障等。因此，合理選擇與正確安裝電磁流量計(jì)，并進(jìn)行有效維護(hù)，對(duì)于保證測(cè)量準(zhǔn)確度、提高使用壽命都是很重要的。
1 電磁流量計(jì)的原理和結(jié)構(gòu)
1.1 主要特點(diǎn)
電磁流量計(jì)是利用法拉第電磁感應(yīng)定律，測(cè)量導(dǎo)電液體的流量。
它的主要特點(diǎn)：測(cè)量通道是光滑直管，不易阻塞，適用于測(cè)量含有固體顆?；蚶w維的液固二相流體；不產(chǎn)生因檢測(cè)流量所形成的壓力損失；不受流體密度、黏度、溫度、壓力和電導(dǎo)率變化影響；對(duì)前置直管段要求較低；測(cè)量范圍大，通常為20：1～50：1；不能用于較高溫度的液體測(cè)量。
電磁流量計(jì)不能測(cè)量電導(dǎo)率很低的液體，如石油制品和有機(jī)溶劑等，不能測(cè)量氣體、蒸汽和含有較多較大氣泡的液體。
1.2 基本原理
測(cè)量原理是基于法拉第電磁感虛定律。即：導(dǎo)電液體在磁場(chǎng)中作切割磁力線運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，其感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E為
如圖1所示，導(dǎo)電性液體在垂直于磁場(chǎng)的非磁性測(cè)量管內(nèi)流動(dòng)，且與流動(dòng)方向垂直的方向上產(chǎn)生與流量成比例的感應(yīng)電勢(shì)，設(shè)置液體的體積流量時(shí)，則式（1）中K=4B/（ぇD）。
圖1 流量測(cè)量的原理圖
1.3 電磁流量計(jì)的流量傳感器
電磁流造計(jì)由流鰱傳感器和轉(zhuǎn)換器兩大部分組成。
流量傳感器由以下部分構(gòu)成：外殼，磁路系統(tǒng)，測(cè)量管，襯里，電極。
傳感器典型結(jié)構(gòu)示意如圖2所示，測(cè)量管上下裝有勵(lì)磁線圈，通過(guò)勵(lì)磁電流后產(chǎn)生磁場(chǎng)穿過(guò)測(cè)量管，一對(duì)電極裝在測(cè)量管內(nèi)壁與液體相接觸，引出感應(yīng)電勢(shì)。
圖2 流量傳感器示意圖
（1）外殼。由鐵磁材料制成，保護(hù)勵(lì)磁線圈，隔離外磁場(chǎng)的干擾。
（2）磁路系統(tǒng)。產(chǎn)生均勻的直流或交流磁場(chǎng)，直流磁場(chǎng)可用永久磁鐵來(lái)實(shí)現(xiàn)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)電磁流量計(jì)，一般都采用交變磁場(chǎng)。
評(píng)論