電磁式流量計

1.1電磁流量計產品（pǐn）種類及（jí）適（shì）用範圍

電磁流量計由電磁流量傳感（gǎn）器和電（diàn）磁流量轉換器兩大（dà）部分組成，主（zhǔ）要分（fèn）為（wéi）兩（liǎng）大類：一體型和（hé）分離型。

電磁流量計是（shì）基於法拉*電磁感應定律原理的流量儀表，用於測量封閉管道中導電液體和漿液的（de）體積流量。它廣泛（fàn）應用於石油化工（gōng）、鋼鐵冶（yě）金、給水排水、水利灌溉、水處理、環保汙（wū）水、造紙、醫藥、食品等工農業部門的生產過程的流（liú）量測量和（hé）控製。

1.2產品特點

1.獨立性強，測量不受液體密度、粘度、溫度壓力和電導率等物理量（liàng）變化的影響。

2.結構簡單，故障率（lǜ）低，測（cè）量（liàng）管內無活動（dòng）及阻流部件，不堵塞（sāi）、無壓損。

3.適用範圍廣（guǎng），量程比寬，適合導電液體，含有纖維、固體顆粒和懸浮物的液體。

4.安裝要（yào）求低，直管段要求低（前 5D 後 2D）。 

5.工作穩（wěn）定可靠，采（cǎi）用低頻方波勵磁，功耗小，零點穩定。

6.輸出信號多樣性，可輸出與流速成正比例的線性模擬（nǐ）信號（hào）、數字信號及報警（jǐng）信號。

1.3 工作原理（見圖 1-1）

流量計測量原理是基於法拉*電磁感應規（guī）律。流量計的測量管是一內（nèi）襯絕緣材料的非導（dǎo）磁合金短管。兩隻電*沿管徑方向穿通管壁固定在測量管上。其電*頭於襯裏內表麵基本齊平。勵磁線圈由雙向方波脈衝勵磁時，將在與測量管軸線垂直的方向上（shàng）產生一磁（cí）通量密度為 B 的工（gōng）作磁場。此時，如果具有（yǒu）一定（dìng）電導率的流體（tǐ）流經測量管，將切割磁（cí）力線（xiàn）感（gǎn）應出電動勢 E。電（diàn）動勢 E 正比於（yú）磁通（tōng）量密（mì）度 B，測量管內徑（jìng） d 與平均流速 V的乘積、電動勢 E（流量信號）由電*檢出並通過電纜送至（zhì）轉換器（qì）。轉（zhuǎn）換器將流量信號放大處理後，可顯示流體流量，並能輸出脈衝，模擬電流（liú）信號，用（yòng）於（yú）流量的測量和（hé）控製。

式中：

E---------為（wéi）電*間的信號電壓（v）

B---------磁通密度（T）

d---------測量管內徑(m)

V--------平均（jun1）流速（m/s）

K---------常數

由於 K 為（wéi）常數，勵磁電（diàn）流是恒流的，故 B 也是常數，則由（1-1）式可知（zhī），體積流量 Q 與信號電壓（yā） E 成（chéng）正比，即流速感應的信號電壓 E 與體積流量 Q 成線性關係。因此，隻要測量出 E 就可確定流量（liàng） Q，這就是電磁流量計的基本工（gōng）作原理。

由(1-1）式可知，被測流體介質的溫度、密度、壓力、導電率、液固兩相流（liú）體介質的液固成分比等參數（shù）不會影響測量結（jié）果。至於流動狀態隻要（yào）符合（hé）軸對稱流動（如（rú）層流或紊流）就不（bú）會影響（xiǎng）測（cè）量結果的。因此（cǐ）說電磁流量計是一（yī）種真正（zhèng）的體積（jī）流量計。

1.4 執行（háng）標準及技術參數（shù）

1.4.1 產品執行標準

產品性能符合電磁流量計（jì）行業標（biāo）準 JB/T9248-2008 及 JJG1033-2007 要求。

1.4.2 主要技術指標（biāo）

儀表的選型是儀（yí）表（biǎo）應用中非常重要的工作，據有關資料統計，儀表在實際應用中有 2/3 的故（gù）障是儀表的錯（cuò）誤選型和錯誤安裝造成的，請特別注意。具體注意事項如下（xià）：

1.被測流體名稱和其化學性能。 

2.*大流量、*小流量和（hé）常用流量（liàng）。推薦：常用流量應選擇在（zài） 1～3m/s 流速段內，如果不符，請用戶調整所選儀表的口徑規格。

5.被測流體必須具備一定的導電性，導電率≥5μs/cm。

6.*大（dà）流量和*小流量必須符合表 2-1 的數據。

7.實際*高工作壓力必須小於流量計的額定工作壓力（lì）（見傳感器銘*）。

8.*高工作溫度和*低工作（zuò）溫度必須符合（hé）流（liú）量計規定的溫度要求（見傳感器銘*）。

9.確定是否有（yǒu）負壓情況存（cún）在。

10.電*和襯裏材料的選擇應滿足流體介質的化學性能。

2.1 公稱通徑與流量範圍

2.2 電*材料的選擇

2.3 襯裏材（cái）料的選擇

2.4 接地環的選擇

若與傳感器連接的管道是絕（jué）緣性，則推薦使用接地環或接地電*，若被（bèi）測介質是磨損的，應選擇帶頸襯裏保護接地環。

聚四（sì）氟乙烯襯裏的傳感器，安裝使用時建議配備接地環，其作用有二：一是保護襯裏表麵（miàn），二 是具有良好接地。

2.5 外形和安裝尺寸，見表 2-4

注：除表 2-4 標準連接尺寸和公（gōng）稱壓力以外，可依據用戶要求，根據（jù）用戶實際安裝位置尺寸，管道公稱壓力進行非標準設計和（hé）製造。

2.5.1 轉（zhuǎn）換器的結構和外形尺寸(詳見（jiàn）轉換器部分)

2.5.2 電磁流量計（含傳感器）外形及連接尺寸（見圖 2-2，表 2-4）

常用規格電磁流量（liàng）計外形尺寸和法蘭連接尺寸

常（cháng）用規格電磁流量計外形尺寸（cùn）和法蘭（lán）連接尺寸

2.6 儀表安裝（zhuāng）

2.6.1 安裝須知（zhī）

流量計的設計、試驗和供電（diàn）均有安全規定，用戶必須嚴格遵守本說明書的有關條（tiáo）款確保流量計的安全操作及運行。保證電（diàn）磁流量計測量精度（dù）的必要條件如下：

1.被測液體（tǐ）介質必須具有導電性。

2.被（bèi）測液體介質必須充滿管道。

3.被測液體介質必（bì）須均勻，以避免電導率的不均勻性（會產生（shēng）嚴（yán）重幹擾），如需動態加入化學物質，應在儀表下遊（yóu）處注入。

4.電磁流量計係統必須良好接地。

5.流量計入口直管段（duàn）至少 5 倍 DN （測量管道內徑），出口直管段至少 2 倍 DN。

6.在流（liú）量計附近，避免強電磁場幹擾，避免安裝在大型電機或變壓器等設備附近。

2.6.2 安全措施

為保（bǎo）障人身和（hé）設備的安全，須遵守以下條款：

1.在選擇位置和安裝流量計之前，必須認真閱讀完本說明書有關部分（fèn），同時要考慮流量計、相關設備和機身環境的（de）安全要（yào）求。

2.應由具備一定儀表知識的人員進行儀（yí）表的（de）安裝和維修。

3.正確安裝流量（liàng）計傳感器及配管，保證密封安全可靠，液體壓力不得超過銘*上規定的*高工作壓力（lì）。

4.采取一（yī）定措施，防止觸電事故。

5.流量計的吊（diào）裝設備應符合安全（quán）規定。

2.6.3 安裝前的檢查

1.檢查法蘭、襯裏、殼體和出線套有無損傷。

2.打開盒蓋、檢查接線（xiàn）印刷電路板有無（wú）鬆動或損壞。

3.檢查銘*中型號編碼（mǎ）與訂貨編碼是否相符。

2.6.4 吊裝

流量計應采用（yòng）正確吊裝方法進行吊裝（zhuāng），吊裝設備的（de）安全（quán）載荷及防護措（cuò）施應符合有（yǒu）關（guān）規定。禁止在轉換器箱體（一體式流量計）或接線盒（分離型流量計）處用繩拴接起吊儀表。

2.6.5 正確（què）選擇（zé）安裝位置

正確地選擇（zé）安裝位置和正（zhèng）確安裝流（liú）量計都是非常重要的環節，若在安裝環節失誤，輕者影響（xiǎng）測量精度，重者會影響流（liú）量計的使用壽命，甚至會損壞流量計。選（xuǎn）擇（zé）安裝位置時應注意以下問題：

1.測量電*的軸（zhóu）線必須近似於水平方向（與水平線夾角一般為 10°以內）

2.測量管道內必須完全（quán）充滿液（yè）體。

3.流量計的前方*少（shǎo）要有 5×D（D 為流量計內徑）長度的直（zhí）管段，後方*少（shǎo）要有 2×D（D為流（liú）量計內徑）長度的直管段。

4.流體的流（liú）動方向和流量計的箭頭方向一致。

5.管道內要有真空會損壞流量計的內襯，需特別注意。

6.在流量計附（fù）近應無強電磁場，儀表安裝場所的磁場強（qiáng）度應小於 400A/m（避免安裝在大型電機或變壓（yā）器等設備附近）。

7.若（ruò）測量管道有振動，在流（liú）量計的兩邊應有固定的支（zhī）座。

8.測量不同介質的混合液時，混合點與流量計之（zhī）間的距離*少要有 30×D（D 為流量（liàng）計內徑）。

9.為方便（biàn）今後流量（liàng）計的清洗和（hé）維護（hù），應安裝旁（páng）通管道。

10.安裝聚四氟乙烯內襯的流（liú）量計時，連接兩法（fǎ）蘭的螺栓應注意均勻擰（nǐng）緊（jǐn），否則（zé）容易壓壞聚四氟乙烯內襯（chèn），*好用力矩扳（bān）手。

11.儀表應避免強烈振動（dòng）和過大的溫度變（biàn）化（huà），同時要防止腐蝕性液體的滴漏對儀表造成損害。

12.如果安裝地點易受陽光曝曬，應當增加遮蔽設施。

13.安裝傳感器（qì）時（shí），應保證測量管（guǎn）與工藝管（guǎn）道同軸。對 50mm 及以下公稱通徑的傳感器，其軸線偏離不超（chāo）過 2mm。DN65～DN150 其（qí）軸線偏離不超過 3mm，≥DN200 其軸線偏離不超過 4mm。

14.法蘭之間（jiān）加裝的法（fǎ）蘭墊圈，應有良（liáng）好的耐（nài）腐蝕性能，該墊圈不得伸入管道內部。

15.緊固儀表螺栓（shuān）、螺母，其（qí）螺紋應完整無損，潤滑良好。應依據法蘭尺寸、力矩大小采用力矩（jǔ）扳手緊固螺栓。

16.在傳感器鄰（lín）近（jìn）管道進行焊接或火焰切割時，要采用隔離措施（shī），防止襯（chèn）裏受熱，且（qiě）必須確認儀表未通電運行，防止損壞儀表。

2.6.6 安裝方式（shì）

應（yīng）安裝在水平管道較低處和垂（chuí）直向上處（chù），避（bì）免安裝在管道的*高點和垂直向下處。

應安裝在管（guǎn）道的上升（shēng）處。

在開口排放（fàng）的管道安裝，應安裝在管道較低處（chù）。若管道落差超過 5m，在傳感器的下遊安裝排（pái）氣閥且（qiě）傳感（gǎn）器的下遊（yóu）應有（yǒu）一定的背壓（yā）。

應（yīng）在傳（chuán）感器（qì）的下遊安裝控製閥和切斷閥，而不應安（ān）裝在傳感器上遊（yóu）。

傳感器（qì）絕對不能安裝在泵的進口處，應安裝在泵的出口處。

在測量井內安裝（zhuāng）流（liú）量計的方式：1.入口 2.溢流管 3. 清洗孔 4.入口柵 5. 短管 6.流量計 7.出口 8.排放閥

2.6.7 接地要（yào）求

電磁流量計的接地是非（fēi）常重要的，若接地不好，無法正常運行，傳感器部分（fèn）應有良好的單獨接地線（銅芯（xīn）截麵積為 1.6mm2），接地（dì）電阻<10Ω。

1.接地環

若與傳感（gǎn）器連接的（de）管道是絕緣性的，則需用接地（dì）環，應（yīng）選擇其材質和電*的材質一樣，若被測介質是磨損性的，應選擇帶（dài）頸接地環。

2.接地方式

流量計在（zài）金屬管道上的（de）安裝，金屬管道內壁沒有絕緣塗層。

流量計在塑料或內壁有絕緣塗料、油漆、內補等管道上安裝時，應在傳感器的兩端安裝接地環。

流量計在陰*保護管道上安裝，防護電（diàn）解腐（fǔ）蝕的管道一般在其壁和外壁（bì）是絕緣的，安裝時注意接（jiē）地（dì）環和管道上的法蘭應絕緣。

2.6.8 改變轉換器盒的方向

轉換器盒可以根據需要作四（sì）個不同方向的轉變。

1.一體型流量計的轉換器盒方向的改變 

① 取下固定轉換器盒的 4 個（gè）六角螺（luó）絲。

② 將轉換器盒（hé）轉到理想的（de）方向，旋（xuán）轉時注意（yì）內部連接線。

③ 重新固定轉換器（qì）盒。

2.分體型流量計的接線盒（hé）方向的改變

① 取下固定接線盒的 4 個六角（jiǎo）螺（luó）絲

② 將接線盒轉到理想的方向，旋轉時注意內部連接線

③ 重新固定接線盒。

2.7 運行

應遵守（shǒu） 2.6.1 節及 2.6.2 節中的各項安全條款和規定（dìng）。

2.7.1 運行前的檢查

流量計投運前（qián）進行下述檢查：

1.流量計在運輸和安裝中有無損傷（shāng）；

2.使用電源電壓同銘*電壓是否相符；

3.使用正確流量值的保險絲；

4.表正確接地；

5.量程設定是否正確（見轉換器部分有（yǒu）關內容）；

檢查後，打開管道閥門使液體充滿管線係統，應注（zhù）意排除（chú）泄（xiè）露（lù）和係統內的（de）殘（cán）留氣體。接通儀表電源，一般流量計通電預熱 10 分鍾即可正常工作。

2.7.2 流向調整

流量計和流向規定見（jiàn） 2.6.5 節（jiē），對於分離型流量計,雖然安裝傳感器能保證（zhèng）流向箭頭同現場實際正向一致。因存在用戶接線的問題，有可能出現（xiàn）下（xià）述狀況：

1.具有單向輸出轉換器，有（yǒu）正向流量時輸出顯示零或負值（如0～10mA的0mA或4～20mA的（de）4mA）。

2.具有（yǒu）雙（shuāng）向（xiàng）顯示的轉換器，有正向流（liú）量時，輸出（chū）為負向顯示。此時隻要斷開電源，調接任一側兩勵磁線（EXT+及 EXT-）位置，就可使輸出方向，實際（jì）正向流向、箭頭方向保（bǎo）持一致。

2.8 維修

進行維（wéi）修之前（qián），必（bì）須閱讀 2.5.1 節及（jí） 2.5.2 節中的（de）安（ān）全條款。

當確認流量計（jì）發生故障時，可同製造廠聯係。

2.8.1 常規維修

一般需目檢電氣連接有（yǒu）無破損及儀（yí）表工作是否正常。

2.8.2 故障檢（jiǎn）查（參照轉換器部分有關內容）

如果儀（yí）表不能令人（rén）滿（mǎn）意地工作，可按以下步（bù）驟檢查：

1.檢查（chá）流量計管線閥門是否全部打開，管（guǎn）道是否充滿液體（tǐ），流量（liàng）計是否（fǒu）在接近流量範圍上限值流量下工作；

2.檢查儀表電（diàn）源（yuán）、開關、保險絲（sī）等供電設施是否正常；

3.檢查故障點是在電纜中還（hái）是在儀表中；

4.檢查轉換器的編號和儀表係數與（yǔ）傳感器是否一致；

5.檢查量程設（shè）定是（shì）否（fǒu）正確；

6.檢查流量（liàng）計輸（shū）出連接是否正確及接地是否（fǒu）良好（hǎo）；

7.按轉換（huàn）器（qì）部分規（guī）定內容檢查。

2.8.3 電磁流（liú）量計（jì）故障分析和現（xiàn）象匯總表：

2.9 運輸（shū）與貯存

為防止儀表在轉運時受到損傷，在到達安裝現場以前，請保持製造廠發運（yùn）時的包裝狀態。在存過程中（zhōng），貯存地點應具備下列條件：

1.防雨防潮（cháo）；

2.機械振動小，並避免衝擊（jī）；

3.溫度範圍-20～60℃；

4.溫度低（dī）於 80%，*好在 50%左右；

5.貯存使用過的傳感器（qì），須先清除附（fù）著（zhe）於襯裏和（hé）電*表麵上的被測介質；

6.露天貯（zhù）存，儀表性能可能會受影響。

附錄（lù）

LDG 智能係列電磁流量計編碼一覽表