> 儀器知識 > 技術(shù)參數(shù) > 體積管檢定流量計(jì)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)的研制 流量計(jì)技術(shù)指標(biāo)
圖1 體積管、流量計(jì)原油流向示意圖
圖2 刮板流量計(jì)表頭部分連接示意圖
圖3 流量計(jì)表頭發(fā)訊器校驗(yàn)儀電路設(shè)計(jì)示意圖
圖4 體積管頭部密封快速自動檢測工作示意圖
圖5 體積管內(nèi)氣體自動排放的電路設(shè)計(jì)示意圖
圖6 流量計(jì)脈沖信號兩分電路圖
圖7 流量計(jì)檢定信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)流程圖
7 體積管控制臺的自動化設(shè)計(jì)
控制系統(tǒng)的運(yùn)行過程是：按照J(rèn)JG667-97檢定規(guī)程規(guī)定的步驟，在每一個(gè)流量點(diǎn)下，自動完成控制體積管提推球器、推推球器、抽插桿、放插桿，自動進(jìn)行體積管頭部檢漏、體積管排氣，自動采取流量計(jì)脈沖信號、體積管檢測開關(guān)信號和原油的溫度壓力信號。完成一臺流量計(jì)檢定數(shù)據(jù)錄取后，計(jì)算機(jī)按照J(rèn)JG667-97提供的計(jì)算公式，計(jì)算出流量計(jì)的誤差、重復(fù)性，自動形成“流量計(jì)檢定數(shù)據(jù)計(jì)算表”和檢定證書；通過信息系統(tǒng)，完成流量計(jì)在線審核和指令反饋。
電磁流量計(jì)優(yōu)點(diǎn)很多，應(yīng)用非常廣泛，但若選型、安裝、使用不當(dāng)，將會引起誤差增大，示值不穩(wěn)定，甚至表體損壞?？偨Y(jié)多年的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，得出電磁流量計(jì)誤差產(chǎn)生的原因主要有下面幾個(gè)方面。
一、電磁流量計(jì)管內(nèi)液體未充滿
由于背壓不足或流量傳感器安裝位置不良，致使其測量管內(nèi)液體未能充滿，故障現(xiàn)象因不充滿程度和流動狀況有不同表現(xiàn)。若少量氣體在水管管道中呈分層流或波狀流，故障現(xiàn)象表現(xiàn)為誤差增加，即流量測量值與實(shí)際值不符;若流動是氣泡流或塞狀流，故障現(xiàn)象除測量值與實(shí)際值不符外，還會因氣相瞬間遮蓋電極表面而出現(xiàn)輸出晃動;若水平管道分層流動中流通截面積氣體部分增大，即液體未滿管程度增大，也會出現(xiàn)輸出晃動，若液體未滿管情況較嚴(yán)重，以致液面在電極以下，則會出現(xiàn)輸出超滿度現(xiàn)象。這類故障原因在制造廠售后服務(wù)事例中是經(jīng)常碰到的，當(dāng)屬工程設(shè)計(jì)之誤。
二、液體中含有固體
液體中含有粉狀、顆?；蚶w維等固體，可能產(chǎn)生的故障有;①漿液噪聲;②電極表面玷污;③導(dǎo)電沉積層或絕緣沉積層覆蓋電極或襯里;④襯里被磨損或被沉積物覆蓋，流通截面積縮小。電磁流量傳感器測量管絕緣襯里若沉積導(dǎo)電物質(zhì)，流量信號將被短路而使儀表失效。由于導(dǎo)電物質(zhì)是逐漸沉積，本類故障通常不會出現(xiàn)在調(diào)試期，而要運(yùn)行一段時(shí)期后才顯露出來。
三、有可能結(jié)晶的液體，電磁流量計(jì)應(yīng)慎用
有些易結(jié)晶化工物料在溫度正常的情況下能正常測量，由于輸送流體的導(dǎo)管都有良好的伴熱保溫，在保溫工作時(shí)不會結(jié)晶，但是電磁流量傳感器的測量管難以實(shí)施伴熱保溫，因此，流體流過測量管時(shí)易因降溫而引起內(nèi)壁結(jié)上一層固體。由于改用其他原理的流量計(jì)測量也同樣存在結(jié)晶問題，所以在無其他更好方法的情況下，可選用測量管長度非常短的一種“環(huán)形”電磁流量傳感器，并將流量計(jì)的上游管道伴熱保溫予以強(qiáng)化。在管道連接方法上，考慮流量傳感器拆裝方便，在一旦結(jié)晶時(shí)能方便地拆下維護(hù)。
四、電極和接地環(huán)材質(zhì)選擇不當(dāng)引發(fā)的問題
因材質(zhì)與被測介質(zhì)不匹配而引發(fā)故障的電磁流量計(jì)與介質(zhì)接觸的零部件有電極與接地環(huán)，匹配失當(dāng)除耐腐蝕問題外，只要是電極表面效應(yīng)。表面效應(yīng)應(yīng)有：
①化學(xué)反應(yīng)(表面形成鈍話膜等);
②電化學(xué)和極化現(xiàn)象(產(chǎn)生電勢);
③觸媒作用(電極表面生成氣霧等)。接地環(huán)也有這些效應(yīng)，但影響程度要小一些。
五、液體電導(dǎo)率超過允許范圍引發(fā)的問題
液體導(dǎo)電率若接近下限值也有可能出現(xiàn)晃動現(xiàn)象。因?yàn)橹圃鞆S儀表規(guī)范規(guī)定的下限值是在各種使用條件較好狀態(tài)下可測出的最低值，而實(shí)際條件不可能都很理想，于是就多次遇到低度蒸餾水或去離子水，其導(dǎo)電率接近電磁流量計(jì)規(guī)范規(guī)定的下限值5，使用時(shí)卻出現(xiàn)輸出晃動。通常認(rèn)為能穩(wěn)定測量的導(dǎo)電率下限值要高1～2個(gè)數(shù)量級。液體電導(dǎo)率可查閱有關(guān)手冊，缺少現(xiàn)成數(shù)據(jù)則可取樣用電導(dǎo)率儀測定。但有時(shí)候也有從管線上取樣去實(shí)驗(yàn)室測定認(rèn)為可用，而實(shí)際電磁流量計(jì)不能工作的情況。這是由于測電導(dǎo)率時(shí)的液體與管線內(nèi)液體已有差別，譬如液體已吸收了大氣中的CO2或NO，生成碳酸或硝酸，電導(dǎo)率增大。對于含有顆粒或纖維液體產(chǎn)生的噪聲漿液，采取提高激勵(lì)頻率的方法能有效地改善輸出晃動。有的頻率可調(diào)的IFM3080F型DN300電磁流量計(jì)，測量濃度3.5%瓦楞紙板漿液，在現(xiàn)場以不同激勵(lì)頻率測量所顯示瞬時(shí)流量晃動量。當(dāng)頻率較低，為50/32Hz時(shí)，晃動高達(dá)10.7%;頻率提高到50/2Hz，晃動降低至1.9%，效果十分明顯。
純化水流量計(jì)是吸取了國內(nèi)外流量儀表先進(jìn)技術(shù)經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計(jì)，具有結(jié)構(gòu)簡單、輕巧、精度高、復(fù)現(xiàn)性好、反應(yīng)靈敏，安裝維護(hù)使用方便等特點(diǎn)的新一代純化水流量計(jì)，廣泛用于測量封閉管道中與不銹鋼1Cr18Ni9Ti、2Cr13及剛玉Al2O3、硬質(zhì)合金不起腐蝕作用，且無纖維、顆粒等雜質(zhì)，工作溫度下運(yùn)動粘度小于5×10-6m/s的液體，對于運(yùn)動粘度大于5×10-6m?/s的液體，可對流量計(jì)進(jìn)行實(shí)液標(biāo)定后使用。若與具有特殊功能的顯示儀表配套，還可以進(jìn)行定量控制、超量報(bào)警等，是流量計(jì)量和節(jié)能的理想儀表。 工作原理 純化水流量計(jì)是速度式流量計(jì)中的主要種類,當(dāng)被測流體流過純化水流量計(jì)傳感器時(shí)，在流體的作用下，葉輪受力旋轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn)速與管道平均流速成正比，同時(shí)，葉片周期性地切割電磁鐵產(chǎn)生的磁力線，改變線圈的磁通量，根據(jù)電磁感應(yīng)原理，在線圈內(nèi)將感應(yīng)出脈動的電勢信號，即電脈沖信號，此電脈動信號的頻率與被測流體的流量成正比。 純化水流量計(jì)具有精度高、重復(fù)性好、無零點(diǎn)漂移、高量程比等優(yōu)點(diǎn)。純化水流量計(jì)擁有高質(zhì)量軸承、特別設(shè)計(jì)的導(dǎo)流片，因此極大降低了磨損，對峰值不敏感，甚者惡劣的條件下也可以給出可靠的測量變量。純化水流量計(jì)輸出信號為脈沖，易于數(shù)字化。純化水流量計(jì)壓力損失小，葉片能防腐，可以測量粘稠和腐蝕性的介質(zhì)。 儀表分類 1．按儀表功能分類，LWGY系列純化水流量計(jì)可分為2大類，即： 渦輪流量傳感器/變送器 智能一體化純化水流量計(jì) 2．功能說明 渦輪流量傳感器/變送器 該類渦輪流量產(chǎn)品本身不具備現(xiàn)場顯示功能，僅將流量信號遠(yuǎn)傳輸出。流量信號可分為脈沖信號或電流信號（4-20mA）；儀表價(jià)格低廉，集成度高，體積小巧，特別適用于與二次顯示儀、PLC、DCS等計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)配合使用。 按照不同的輸出信號，該類產(chǎn)品可分為LWGY-□N型和LWGY-□A型 LWGY-□N型傳感器：12～24VDC供電，三線制脈沖輸出，高電平≥8V，低電平≤0.8V；信號傳輸距離≤1000米； LWGY-□A型變送器：24VDC供電，二線制4-20mA 輸出，信號傳輸距離≤1000。 該類渦輪流量產(chǎn)品均分為基本型和防爆型（ExdIIBT6）兩種， 智能一體化純化水流量計(jì) 采用先進(jìn)的超低功耗單片微機(jī)技術(shù)研制的渦輪流量傳感器與顯示積算一體化的新型智能儀表，采用雙排液晶現(xiàn)場顯示，具有機(jī)構(gòu)緊湊、讀數(shù)直觀清晰、可靠性高、不受外界電源干擾、抗雷擊、成本低等明顯優(yōu)點(diǎn)。儀表具備儀表系數(shù)三點(diǎn)修正，智能補(bǔ)償儀表系數(shù)非線性，并可進(jìn)行現(xiàn)場修正。高清晰液晶顯示器同時(shí)顯示瞬時(shí)流量（4位有效數(shù)字）及累積流量（8位有效數(shù)字，帶清零功能）。所有有效數(shù)據(jù)掉電后保持10年不丟。該類純化水流量計(jì)均為防爆產(chǎn)品，防爆等級為：ExdIIBT6。 該類純化水流量計(jì)按照供電方式、是否具備遠(yuǎn)傳信號輸出可分為LWGY-□B型和LWGY-□C型。 LWGY-□B型：供電電源采用3.2V10AH鋰電池（可連續(xù)運(yùn)行4年以上）； 無信號輸出功能。 LWGY-□C型：供電電源采用24VDC外供電，輸出4-20mA標(biāo)準(zhǔn)兩線制電流信號，并可根據(jù)不同的現(xiàn)場需要，可增加RS485或HART通訊。 純水和超純水是一種品質(zhì)要求很高的水源。用于制取純水和超純水的超凈過濾器裝置的濾筒是用純聚丙烯制成，用活性碳來清除無機(jī)、有機(jī)微量污染的離子交換樹脂(核級別)和吸附器樹脂，專用離子交換樹脂（核級別）去除無機(jī)離子，經(jīng)過吸附器樹脂去除溶解有機(jī)物，消毒過濾器的氣孔大小0.2μm，經(jīng)過這樣的凈化設(shè)備得到的純水和超純水導(dǎo)電率：0.055μS/cm，細(xì)菌含量：1CFU/ml，一般用于生物制藥等要求比較高的領(lǐng)域。
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