摘要：隨著各行業自動化水平的不斷提高，電磁流量計廣泛應用于各種導電液體的流量測定，在自控系統中起著重要作用。同時在其安裝使用和維護方面出現的問題越來越多，如何準確地對流量計進行故障診斷，是保證生產平穩運行的關鍵。

 

        隨著各行業自動化水平的不斷提高，電磁流量計廣泛應用于各種導電液體的流量測定，在自控系統中起著重要作用。同時在其安裝使用和維護方面出現的問題越來越多，如何準確地對流量計進行故障診斷，是保證生產平穩運行的關鍵。電磁流量計是利用法拉第電磁感應定律制成的一種測量導電液體體積流量的儀表。

 

一、電磁流量計的使用優點和缺點

        一是電磁流量計的使用優點。電磁流量計的測量通道是一段無阻流檢測件的光滑直管，因不易阻塞適用于測量含有固體顆粒或纖維的液固二相流體，它廣泛應用于各種導電液體的流量測定企業。

 

        它不產生因檢測流量所形成的壓力損失，儀表的阻力僅是同一長度管道的沿程阻力，節能效果顯著，對于要求低阻力損失的大管徑供水管道最為適合。

 

        電磁流量計所測得的體積流量，實際上不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導率(只要在某閾值以上)變化明顯的影響;與其他大部分流量儀表相比，它的前置直管段要求較低;電磁流量計的測量范圍度大，通常為 ２０ : １~５０ : １ ，可選流量范圍寬。滿度值液體流速可在 ０．５~１０m / s 內選定。其測量精度和靈敏度都較高。工業上多用以測量水、礦漿等介質的流量。可測最大管徑達２m ，而且壓損極小。電磁流量計的口徑范圍比其他品種流量儀表寬，從幾毫米到３m ;可測正反雙向流量，也可測脈動流量，只要脈動頻率低于激磁頻率很多;儀表輸出本質上是線性的;易于選擇與流體接觸件的材料品種，可應用于腐蝕性流體。

 

        二是電磁流量計的缺點。比如它不能測量電導率很低的液體，如石油制品和有機溶劑等;不能測量氣體、蒸汽和含有較多較大氣泡的液體;通用型 EMF 由于襯里材料和電氣絕緣材料的限制，不能用于測量較高溫度的液體。電磁流量計造價較高，且信號易受外磁場干擾，影響了在工業管流測量中的廣泛應用。

 

二、電磁流量計的安裝應用注意事項

        一是電磁流量計在安裝和使用過程中常見的問題有:( １ )流量計最好垂直安裝，使介質自下而上流經儀表，如現場情況不允許垂直安裝時，也可以水平安裝，但應保證測量管中充滿液體;安裝時應確保被測液體中不會分離出氣體，流量計應安裝在閥前，因為閥的降壓作用可能使管道中產生氣泡;( ２ )流量計的安裝位置應避免強烈振動、強干擾源以及一切磁源(如大功率電機、變壓器等);流量計安裝時必須接地，因儀表信號較弱，外界略有干擾就會影響測量精度，因此變送器外殼、屏蔽線、測量管及變送器兩端管道都要接地，并設置單獨的接地點;( ３ )安裝時前、后直管段如有縮管將影響儀表的測量精度;安裝完畢初次使用時一定要將管內徑設置準確;流量計使用時不能是負壓狀態，因為負壓時測量管的襯里容易剝落。

 

        二是是使用時應注意的一般事項。液體應具有測量所需的電導率，并要求電導率分布大體上均勻。因此流量傳感器安裝要避開容易產生電導率不均勻場所，例如其上游附近加入藥液，加液點最好設于傳感器下游。使用時傳感器測量管必須充滿液體(非滿管型例外)。液體有混合時，其分布應大體均勻。液體應與地同電位，必須接地。

 

        三是是流量傳感器的安裝。(一)安裝場所。通常電磁流量傳感器外殼防護等極為 IP６５ ( GB４２０８ 規定的防塵防噴水級)，對安裝場所有以下要求

        ( １ )測量混合相流體時，選擇不會引起相分離的場所;測量雙組分液體時，避免裝在混合尚未均勻的下游;測量化學反應管道時，要裝在反應充分完成段的下游;( ２ )選擇震動小的場所，特別對一體型儀表;( ３ )易于實現傳感器單獨接地的場所;盡可能避開周圍環境有高濃度腐蝕性氣體;( ４ )環境溫度在 －２５ / －１０~５０ /６００℃ 范圍內，一體型結構溫度還受制于電子元器件，范圍要窄些;( ５ )環境相對濕度在 １０％~９０％ 范圍內;盡可能避免受陽光直照;避免雨水浸淋，不會被水浸沒。

 

        (二)直管段長度要求。為獲得正常測量精確度，電磁流量傳感器上游也要有一定長度直管段，但其長度與大部分其它流量儀表相比要求較低。

 

        (三)安裝位置和流動方向。傳感器安裝方向水平、垂直或傾斜均可，不受限制。但測量固、液兩相流體最好垂直安裝，自下而上流動。這樣能避免水平安裝時襯里下半部局部磨損嚴重，低流速時固相沉淀等缺點。

 

        (四)旁路管、便于清洗連接和預置入孔。為便于在工藝管道繼續流動和傳感器停止流動時檢查和調整零點，應裝旁路管。

        (五)接地。傳感器必須單獨接地(接地電阻 １００Ω 以下)。分離型原則上接地應在傳感器一側，轉換器接地應在同一接地點。如傳感器裝在有陰極腐蝕保護管道上，除了傳感器和接地環一起接地外，還要用較粗銅導線( １６mm ２ )饒過傳感器跨接管道兩連接法蘭上，使陰極保護電流于傳感器之間隔離。有時候雜散電流過大，如電解槽沿著電解液的泄漏電流影響EMF 正常測量，則可采取流量傳感器與其連接的工藝之間電氣隔離的 辦 法。同 樣 有 陰 極 保 護 的 管 線 上，陰 極 保 護 電 流 影 響EMF 測量時，也可以采取本方法。

 

        四是轉換器安裝和連接電纜。一體型 EMF 無單獨安裝轉換器;分離型轉換器安裝在傳感器附近或儀表室，場所選擇余地較大，環境條件比傳感器好些，其防護等級是 IP６５ 或 IP６４ (防塵防濺級)。

 

        轉換器和傳感器間距離受制于被測介質電導率和信號電纜型號，即電纜的分布電容、導線截面和屏蔽層數等。要用制造廠隨儀表所附(或規定型號)的信號電纜。電導率較低液體和傳輸距離較長時，也有規定用三層屏蔽電纜。一般儀表“使用說明書”對不同電導率液體給出相應傳輸距離范圍。單層屏蔽電纜用于工業用水或酸堿液通常可傳送距離 １００m 。為了避免干擾信號，信號電纜必須單獨穿在接地保護鋼管內，不能把信號電纜和電源線安裝在同一鋼管內。

 

三、結論

        電磁流量計是應用導電體在磁場中運動產生感應電動勢，而感應電動勢又和流量大小成正比，通過測電動勢來反映管道流量的原理而制成的。隨著企業全面走向市場，企業生產經營管理將進一步深化，流量計量越顯重要，電磁流量計作為工業流量測量儀表的一種，要發揮其作用，在選用好的基礎上如何正確安裝與使用就成了一個關鍵的問題。因此，自動化儀表專業人員在具備一定的專業知識的前提下，有必要在其如何正確安裝與使用方面掌握一定的技巧和方法，唯有如此，才能滿足企業的要求，使流量計量發揮重要作用。