[摘要(yào)]介紹(shào)了電容式(shì)電磁流量計
的(de)工作(zuò)原理(lǐ);綜述(shù)了電(diàn)磁流(liú)量計(jì)
的(de)特點及安裝(zhuāng)要求;概述(shù)了電(diàn)磁流(liú)量計在聚(jù)乙烯醇實際生(shēng)産中的應用;總(zǒng)結了使用(yòng)中遇到的(de)故障及故障分(fèn)析。
在(zài)聚乙烯醇(chún)(pva)實際生産過程中,随(suí)着自動化的(de)不斷的(de)提高,企業(yè)爲了(le)降低成本(běn)以及節能降(jiàng)耗(hào),對測量精(jīng)度的要求(qiú)較高(gāo),參與(yǔ)生産(chǎn)過程(chéng)的各(gè)種物(wù)料必須按(àn)一定的量或比(bǐ)例投(tóu)人,才(cái)不會(huì)造成資源浪費或發(fā)生事故,因此,電磁流(liú)量計在整(zhěng)個流量(liàng)儀表中所占(zhàn)的比重也(yě)越來越高,電磁(cí)流量(liàng)計有(yǒu)很多(duō)種類型,切合實(shí)際經驗,談(tán)一些(xiē)關于電磁(cí)流量(liàng)計(jì)的(de)應用與維(wéi)護經驗(yàn)。
1.電磁流量計的工(gōng)作原(yuán)理
電磁(cí)流(liú)量計(jì)是利(lì)用法(fǎ)拉第電磁感(gǎn)應定律(lǜ)制成的流量(liàng)測量儀(yí)表,可(kě)用來測量(liàng)導(dǎo)電液體(tǐ)的體積流(liú)量。根據法(fǎ)拉第(dì)電磁(cí)感應定律,當導體切(qiē)割磁力線(xiàn)運動(dòng)時,導(dǎo)體内(nèi)将産生感應電(diàn)動勢ex(如圖1),方向(xiàng)根據(jù)右手定則(zé)來确定,感(gǎn)應電(diàn)動勢(shì)ex的大小與(yǔ)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度b.傳感器管(guǎn)道的内徑(jìng)d以及(jí)流過導電液體(tǐ)流速v成正比,b、d、v三(sān)者相互垂(chuí)直,則(zé)ex=bdv。。
電磁流量計(jì)由轉(zhuǎn)換器部分(fèn)和傳(chuán)感器部(bù)分組成,兩者(zhě)之(zhī)間(jiān)用連(lián)接線相(xiàng)互連(lián)接(2]。電容式(shì)電磁流(liú)量的電極(jí)附在流量計管的外(wài)部,而這些(xiē)電極(jí)通過(guò)氧化(huà)鋁陶(táo)瓷管壁(bì)的(de)電容(róng)來獲取(qǔ)液體流(liú)動産生的電動勢(shì)。電(diàn)磁流量計(jì)的測量管(guǎn)由氧化鋁陶(táo)瓷(cí)管的(de)電容式(shì)電極,一個包(bāo)括(kuò)線(xiàn)圈鐵心(xīn)、接地環(huán)和密(mì)封外殼的(de)電(diàn)磁(cí)回路組成(chéng)。爲了避免(miǎn)浮(fú)地電容的影(yǐng)響,将(jiāng)密封的外殼(ké)設計爲(wèi)環繞電容式電(diàn)極,從而(ér)産生密(mì)封驅(qū)動的(de)電容(róng)式電(diàn)極。
2電磁流(liú)量計(jì)的特點
(1)電(diàn)磁流量計的測(cè)量導管(guǎn)是一段(duàn)光滑的直管,内(nèi)部無可動(dòng)部件(jiàn)及阻流部件,因(yīn)此無壓(yā)力損失,無機械慣(guàn)性,反應十(shí)分(fèn)靈敏,測量精度較高。
(2)測(cè)量範圍(wéi)寬,量程比寬。
(3)可以測(cè)量(liàng)含有固體(tǐ)顆粒(lì)的導(dǎo)電液體體(tǐ)積流(liú)量,也可以(yǐ)正反(fǎn)向雙向測(cè)量。
(4)測量過程中不受被(bèi)測介質(zhì)的溫度(dù)、壓力、密度、粘度(dù)及流動(dòng)狀态的影響,無測量(liàng)滞後。
(5)采(cǎi)用(yòng)24vdc單獨供電(diàn),電容(róng)式電磁(cí)流量計(jì)采用高頻勵磁(cí)技術(shù),在測量低(dī)導電率流體流(liú)量時,對流量噪聲具有抗(kàng)幹擾(rǎo)性,具有快速響(xiǎng)應及消除輸出噪聲的功能,采(cǎi)用了氧化(huà)鋁陶(táo)瓷襯(chèn)裏,可以測(cè)量各種(zhǒng)具有腐蝕(shí)性導電(diàn)液體(tǐ)的流量。
(6)目(mù)前各(gè)種電磁流(liú)量計(jì)中隻有橫(héng)河電(diàn)容式(shì)電(diàn)磁流量(liàng)計可以測(cè)量低(dī)至0.01us/cm的超低電(diàn)導(dǎo)率的液體,可測(cè)量高(gāo)濃度漿體(tǐ)的流量以(yǐ)及容(róng)易附着或堵塞(sāi)的導電液體(tǐ)。
(7)不(bú)必擔(dān)心結垢腐(fǔ)蝕或堵塞的問題,從(cóng)而大(dà)幅降低維護(hù)成本。
(8)電(diàn)磁流(liú)量計在使(shǐ)用中被測(cè)液體溫度(dù)一般不要超過120℃,流速(sù)不要(yào)低(dī)于(yú)0.3m/s,壓力(lì)不要(yào)超過1.6mpa,不要含有較多(duō)的鐵磁性(xìng)物質以(yǐ)及氣泡(pào)。
3電磁(cí)流量計的(de)安裝要求
電磁(cí)流量(liàng)計安裝的(de)好壞,對于流量計能否達到測(cè)量要(yào)求十分重(zhòng)要。安裝時需要(yào)注意以下(xià)幾點(diǎn):
(1)電磁流量計直管段的選擇在配管(guǎn)時(shí)一定按(àn)照要(yào)求做,一般(bān)選擇流量計通(tōng)徑與工藝(yì)管道(dào)通徑相同,即可(kě)滿足工程需要,而且(qiě)安裝(zhuāng)方便(biàn),壓力損(sǔn)失(shī)小,流(liú)量計直管段上遊側不(bú)少(shǎo)于5倍(bèi)工藝(yì)管道直徑(jìng)的直管段(duàn),下遊(yóu)側不少于3倍工藝管(guǎn)道直徑的(de)直管段(duàn)(如圖2)。但(dàn)在流(liú)速太(tài)慢而(ér)又要求精度較(jiào)高或需要(yào)變徑(jìng)的場合,可(kě)選擇(zé)通徑小于工藝(yì)管道(dào)通徑的流(liú)量計,以提(tí)高測(cè)量精(jīng)度,此時流(liú)量計上下(xià)遊須加裝(zhuāng)異徑管,且(qiě)進口(kǒu)異(yì)徑(jìng)管上遊側(cè)應有(yǒu)不少(shǎo)于10倍工藝管道直徑(jìng)的直管段(duàn),下遊側(cè)應有不少于(yú)5倍工藝管道直徑的直管(guǎn)段[)(如(rú)圖3)。
(2)安(ān)裝時必須保證(zhèng)流量計的管徑與工藝管(guǎn)道同(tóng)心(xīn),被測液(yè)體(tǐ)的流向與電(diàn)磁流(liú)量計上的(de)箭頭(tóu)标記相一緻。
(3)選(xuǎn)擇(zé)震動小的場(chǎng)所(suǒ),避免附(fù)近有大電機,.以(yǐ)免引(yǐn)起電磁(cí)場(chǎng)幹擾(rǎo)。
(4)選擇在滿(mǎn)足必要(yào)的維修(xiū)空間(jiān)的地方,盡.量避(bì)免周(zhōu)圍環(huán)境有高濃度腐(fǔ)蝕性氣體(tǐ),應避(bì)免陽(yáng)光(guāng)直射。
(5)電(diàn)容式電(diàn)磁流量計即可水平安(ān)裝,也可垂直(zhí)安(ān)裝,但(dàn)必須保證(zhèng)電磁(cí)流(liú)量計測量管(guǎn)中(zhōng)始終充(chōng)滿液體。對于含(hán)有固體顆粒(lì)以(yǐ)及污濁的(de)液體建議(yì)垂直安裝(zhuāng).流向自下而上(shàng),可以減少對電(diàn)極的磨蝕和沾(zhān)污。
(6)管(guǎn)道中(zhōng)應保(bǎo)證液(yè)體(tǐ)不(bú)會産(chǎn)生氣(qì)泡,以(yǐ)免影(yǐng)響測(cè)量精度。
(7)電磁流量計必須(xū)接地。
4電磁(cí)流量(liàng)計在pva實際生産(chǎn)中的(de)應用
4.1在合(hé)成(chéng)工段的應用(yòng)
在合(hé)成(chéng)工(gōng)段,分(fèn)離塔一段循環(huán)液及送(sòng)精餾工(gōng)段過(guò)濾液的測量中使(shǐ)用(yòng)電容(róng)式電(diàn)磁流量(liàng)計(jì)。分離塔-段的被測液體(tǐ)中(zhōng)主要(yào)含有大量醋酸(suān)、少量(liàng)的vac及部分(fèn)碳粉.被(bèi)測液體(tǐ)即髒(zāng)又具有腐(fǔ)蝕性,并(bìng)伴有強烈的(de)酸味及刺(cì)激(jī)性氣味,使用(yòng)該電(diàn)磁(cí)流量計(jì)測量.維護(hù)量很(hěn)少且(qiě)測(cè)量精度(dù)高。
4.2在(zài)精(jīng)餾工段(duàn)的應用
在精餾(liú)過濾室,過濾(lǜ)液加料(liào)計量(liàng)采用(yòng)了電(diàn)容式電磁(cí)流量(liàng)計測量。過(guò)濾(lǜ)液主(zhǔ)要成分(fèn)是醋(cù)酸和碳粉(fěn),物料具有腐蝕性,刺激性氣味(wèi)濃。以(yǐ)前使用金(jīn)屬管轉子(zǐ)流量(liàng)計,管(guǎn)道(dào)容易堵塞,經常(cháng)拆(chāi)洗,維(wéi)護量(liàng)大。自從改換該流量計後,維(wéi)護量小(xiǎo)且測(cè)量精度高。
4.3在聚合工(gōng)段及(jí)醇解工段的(de)應用
在(zài)聚合工段,聚合(hé)二釜(fǔ)樹脂(zhī)送出(chū)的測量中使用(yòng)了電容式電磁(cí)流量(liàng)計,聚(jù)合一釜加(jiā)偶氮二異(yì)丁腈(aibn)甲醇(chún)溶液的計量也使用(yòng)該流量計。在醇解工(gōng)段(duàn),醇(chún)解機(jī)靜态(tài)混合器樹(shù)脂加料計(jì)量也(yě)使用了該(gāi)流量計(4).
樹脂的成分(fèn)是聚醋酸乙烯甲醇溶液,是無(wú)色粘稠狀液體(tǐ)。偶氮(dàn)二(èr)異丁腈(aibn)甲醇溶液(yè)容易結晶,有(yǒu)毒(dú)對人(rén)體危(wēi)害(hài)大。使用(yòng)該(gāi)流(liú)量計,管道(dào)無堵塞情(qíng)況發(fā)生,且維護量少(shǎo)測量精度高。
5使用中遇(yù)到的故(gù)障(zhàng)及故障(zhàng)分析(xī)
5.1流量(liàng)信号無顯(xiǎn)示
合(hé)成工(gōng)藝操(cāo)作人員反(fǎn)映,分(fèn)離塔(tǎ)一段(duàn)送精(jīng)餾工段(duàn)過濾液(yè)流量表ft-126流量(liàng)值無顯示,儀表人(rén)員判(pàn)斷(duàn)出現此(cǐ)種情況(kuàng)的主要(yào)原因有可能是(shì)電磁(cí)流量計斷(duàn)電或管壁(bì)上沾有污垢(gòu)或測量(liàng)導管襯裏損壞,經儀(yí)表人(rén)員仔(zǎi)細檢查(chá),發現管道堵塞,無(wú)法送(sòng)出過濾(lǜ)液(yè),工藝人員(yuán)疏(shū)通(tōng)管道(dào)後測量正(zhèng)常。
合(hé)成工(gōng)藝操作工(gōng)反映(yìng),分(fèn)離(lí)塔一(yī)段循環液流量(liàng)表ft-141無(wú)顯示(shì),現場一(yī)次(cì)表(biǎo)黑屏,儀(yí)表人員去(qù)實(shí)地(dì)檢查,發現保險(xiǎn)絲熔斷(duàn),用(yòng)備用(yòng)保險絲替(tì)換後(hòu),儀(yí)表指示(shì)正常(cháng)。
5.2流量信号波動(dòng)大
聚合工(gōng)藝操作人(rén)員反映,聚合二釜樹脂送(sòng)出(chū)流量(liàng)表ft-324流量(liàng)值上下波動大(dà),儀表人員(yuán)到.現(xiàn)場仔細(xì)檢(jiǎn)查,發(fā)現電磁流量計(jì)本(běn)身無故(gù)障,電(diàn)磁流量計外(wài)殼(ké)接地線(xiàn)脫落,重(zhòng)新連接(jiē)後流量(liàng)計指示正(zhèng)常。
5.3現(xiàn)場實際值與dcs顯(xiǎn)示值不對應
聚合工(gōng)藝(yì)操(cāo)作人(rén)員反映(yìng),聚(jù)合一釜加(jiā)aibn甲醇溶液(yè)現場(chǎng)流量表ft-311顯(xiǎn)示與(yǔ)中控dcs顯示(shì)不對應(yīng),去現場(chǎng)在工藝(yì)人員的(de)配合(hé)下,流量表前後(hòu)截止閥關(guān)死,并打開旁路(lù)截止閥,保證工(gōng)藝正常(cháng)運行,在(zài)保證電磁流量(liàng)計所測管(guǎn)道充(chōng)滿液體(tǐ)并靜止(zhǐ)的情況下(xià),儀表(biǎo)人員(yuán)重(zhòng)新調校(xiào)該表(biǎo)的零(líng)點後(hòu),關閉旁路截止(zhǐ)閥并打開流量(liàng)計前(qián)後截(jié)止閥(fá),發現現(xiàn)場(chǎng)實際值與(yǔ)dcs顯示值還(hái)是不對(duì)應,經過(guò)仔細(xì)檢查(chá)發現(xiàn)電磁流量(liàng)計的量程設置于dcs上(shàng)的量(liàng)程(chéng)不(bú)對應(yīng),重新(xīn)設定後,現(xiàn)場實際(jì)值與dcs顯(xiǎn)示值一(yī)緻(zhì)。
5.4零點(diǎn)不穩定
大檢修停車後,儀表人員在檢(jiǎn)查合成(chéng)工段ft-126時,發現電磁流量(liàng)計的零點變(biàn)動,檢查儀(yí)表外(wài)觀及内部(bù)參數,沒有發現(xiàn)異常,拆下(xià)電磁(cí)流量計後,發現流量(liàng)計(jì)内(nèi)壁附着醋酸晶體,除去(qù)電極上(shàng)醋酸(suān)晶體後,重新安裝後零點(diǎn)正常(cháng)。
6結束(shù)語(yǔ)
随着自(zì)動化(huà)與智能化(huà)的(de)不(bú)斷發展,流(liú)量計量越(yuè)顯重(zhòng)要,電磁流量計在工業(yè)的應用(yòng)日趨(qū)成熟,容易(yì)操作,維護(hù)量小(xiǎo),測量(liàng)精度高,可(kě)以提(tí)高生(shēng)産率(lǜ),增加(jiā)利潤。電容(róng)式電磁流量計作爲(wèi)流(liú)量測量(liàng)儀表(biǎo)的一-種(zhǒng),在實際生産中.要發揮其(qí)作用,必(bì)須在(zài)安(ān)裝(zhuāng)和使(shǐ)用(yòng)時嚴格(gé)按标(biāo)準進行,才(cái)能滿(mǎn)足工藝要(yào)求。
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