大口徑電（diàn）磁（cí）流量計

1.1電磁流量計（jì）產品種類及適（shì）用範（fàn）圍

電磁流量計由電磁流量傳感器和電磁流（liú）量轉換器兩大部分組成，主要分為兩大類（lèi）：一體型和分離型。

電磁流量計是基於法拉*電磁感應定律（lǜ）原理的流（liú）量儀表（biǎo），用於測量封閉管道（dào）中導電液（yè）體和漿液的（de）體（tǐ）積流量。它廣（guǎng）泛應用於石油化工、鋼鐵冶金、給水排水、水利灌溉、水處理、環保汙水、造紙、醫藥、食品等（děng）工農業部門的生（shēng）產過程的流量測（cè）量和控製。

1.2產品特點

1.獨立性強，測量不受液（yè）體密度、粘度、溫（wēn）度壓力和電導率等物理量變化的影（yǐng）響。

2.結構簡單，故障（zhàng）率低，測量管內無活動及阻流部件，不（bú）堵塞、無壓（yā）損（sǔn）。

3.適用範圍（wéi）廣，量程比寬（kuān），適合導電液體，含有纖（xiān）維、固體顆粒和懸浮（fú）物的液體。

4.安裝要（yào）求低，直管段要求低（前 5D 後 2D）。 

5.工作穩定可（kě）靠，采用低頻（pín）方波勵磁（cí），功耗小，零（líng）點穩定（dìng）。

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

1.3 工作（zuò）原（yuán）理（lǐ）（見圖 1-1）

流量計測量原理（lǐ）是基於法拉*電磁感應規律（lǜ）。流量計的測量管（guǎn）是一內襯絕（jué）緣材料的非導磁合金短管。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（cí）線圈（quān）由雙向方波脈衝勵磁時，將在（zài）與測量管軸線垂直的方向上產生一磁通量密度為 B 的工作磁場。此時，如果具有一定電導率的（de）流體流經測量（liàng）管，將切割磁力線感應出電動勢（shì） E。電動勢 E 正比於磁通量密度 B，測量管內徑 d 與平均（jun1）流速 V的乘積、電動勢 E（流量信號）由（yóu）電*檢（jiǎn）出並通過電纜送至轉換器。轉換器將流（liú）量信號放大處理後，可顯示流體流量，並能輸出脈衝，模擬電流信號，用於流量的測量（liàng）和（hé）控製。

式中：

E---------為電*間的信號電壓（v）

B---------磁通密度（T）

d---------測量管內徑(m)

V--------平均流速（m/s）

K---------常數

由於 K 為（wéi）常數，勵磁電流是恒流的，故 B 也是常數，則由（1-1）式可知，體積流量 Q 與信號電壓 E 成正比，即流速感應的（de）信號電壓 E 與體積（jī）流量 Q 成線性關係。因此，隻要（yào）測量出（chū） E 就可確定（dìng）流量 Q，這就是（shì）電磁流量計的基本工作原理。

由(1-1）式可（kě）知（zhī），被測流體介質的溫度、密度、壓（yā）力、導電率、液固兩相流體介質的液固成分比等參數不會影響測量結果。至於流動狀態（tài）隻要符合軸對稱（chēng）流動（如層流或（huò）紊流（liú））就不會影響測量結果的。因此（cǐ）說電磁流（liú）量（liàng）計是一種真正的體積流量（liàng）計。

1.4 執行標準及（jí）技術參數

1.4.1 產品執（zhí）行標準

產品性能符合電磁流量（liàng）計行業（yè）標準 JB/T9248-2008 及 JJG1033-2007 要求（qiú）。

1.4.2 主要技術指標

儀表的選（xuǎn）型是儀表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 的故障是儀表的錯（cuò）誤選型和錯誤（wù）安裝造成的，請特別（bié）注意。具體（tǐ）注意事項如下（xià）：

1.被測流體名稱和（hé）其化學性能（néng）。 

2.*大流量、*小流量和（hé）常用（yòng）流量。推薦：常用流量應選擇（zé）在 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（jù）備一定的（de）導電性，導電率≥5μs/cm。

6.*大流量和*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（yú）流量（liàng）計的（de）額定工作壓（yā）力（見傳感器銘*）。

8.*高工作溫度和*低工作溫度必須符合流（liú）量計規定的溫（wēn）度（dù）要求（見傳感器銘*）。

9.確定是否有負壓情況存在。

10.電*和襯裏材料（liào）的選（xuǎn）擇（zé）應滿足流體介質的化學性能。

2.1 公稱（chēng）通徑與（yǔ）流量範（fàn）圍（wéi）

2.2 電*材料的選擇

2.3 襯裏材料的選擇

2.4 接地環的選擇（zé）

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

聚（jù）四氟乙烯襯（chèn）裏的傳（chuán）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，二 是（shì）具有良好接地。

2.5 外形和安裝尺寸，見表 2-4

注：除表 2-4 標準連接尺寸和公稱壓力以外，可依據用戶（hù）要求，根據用戶（hù）實際安裝位（wèi）置尺寸，管（guǎn）道公稱壓力進行非標準設計和製造。

2.5.1 轉換（huàn）器的結構和（hé）外形（xíng）尺寸(詳見轉換（huàn）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）

常用規格電磁流量計外形尺寸和法（fǎ）蘭連接尺寸

常用規格電磁流量計外形尺寸和法蘭連接尺寸

2.6 儀表安裝

2.6.1 安裝須知

流量計的設計、試（shì）驗和供電均有安全規定，用戶必須嚴格遵守本說（shuō）明書的有關（guān）條款確保流（liú）量計的安全操作及運行。保證（zhèng）電磁流量計測量精（jīng）度的必要條件如下：

1.被測液體介質必須具有導電性。

2.被測液體介質必須充滿管（guǎn）道。

3.被測液體介（jiè）質（zhì）必須均勻，以避免電（diàn）導率的不均勻性（會產生嚴重幹擾（rǎo）），如需動態加入化學物質，應在儀表（biǎo）下遊處注（zhù）入。

4.電磁流量（liàng）計係統必（bì）須良（liáng）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.在流量（liàng）計附近，避免強電磁場（chǎng）幹擾，避免安裝在大型電機或（huò）變壓器等設備附（fù）近。

2.6.2 安全措施

為保障人身和設備的安全（quán），須遵守以下條款：

1.在選擇位置和（hé）安裝流量計之（zhī）前（qián），必須認真閱讀完（wán）本說明書有關（guān）部分，同時要考慮（lǜ）流量計、相關設備和機身環境的安全要求。

2.應由具備一定（dìng）儀表知識（shí）的人員進（jìn）行儀表的安裝和維修。

3.正確安裝流量計傳感器及配管（guǎn），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。

4.采取一定措施，防止觸電事故。

5.流量（liàng）計的吊裝設（shè）備（bèi）應符合安全規定。

2.6.3 安（ān）裝前的檢查

1.檢查法蘭、襯裏、殼體和出線套有無（wú）損傷。

2.打開盒蓋、檢查接線印刷電路板有無鬆動或損壞。

3.檢查銘（míng）*中型號編碼與訂貨編碼是否相符。

2.6.4 吊裝

流量計應采用正確吊裝方法進行吊（diào）裝，吊（diào）裝（zhuāng）設備的安全載荷及防護措施應符合有關規（guī）定。禁止在轉換器箱體（一體式流量計（jì））或接線盒（hé）（分離型流量計）處用繩拴接起吊儀表。

2.6.5 正確選擇（zé）安（ān）裝位置

正確地選擇安裝位置和正確安裝流量（liàng）計都是非常重要（yào）的環節，若在安裝環節失誤，輕者影響（xiǎng）測量精（jīng）度，重者會影（yǐng）響流量計的使用壽（shòu）命，甚至會損壞流量計。選（xuǎn）擇安裝位置（zhì）時應注意以下問題：

1.測量電（diàn）*的軸線（xiàn）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（nèi）必（bì）須完全充滿液體。

3.流量計的前方*少要有（yǒu） 5×D（D 為流量計內徑）長度的直管段，後方*少要有 2×D（D為流量計內徑）長度的直管段（duàn）。

4.流體的（de）流動方向和流量計的箭頭方向一致。

5.管（guǎn）道內要有（yǒu）真空會損壞流量計（jì）的（de）內襯（chèn），需特別注意。

6.在流量（liàng）計附近應無強電磁場，儀表安裝場（chǎng）所的磁場強度應小於 400A/m（避免安裝在大型電機或變壓器等設（shè）備附近）。

7.若（ruò）測量管道有振動，在流量計的兩邊（biān）應有固定的支座。

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

9.為方便今後流量計的清洗和維護，應安裝旁通管（guǎn）道。

10.安裝聚四氟乙烯內襯的（de）流量計時，連接兩法蘭的螺栓應注意均勻擰緊，否則容易壓壞聚四氟乙烯內（nèi）襯，*好用力矩扳手。

11.儀表應避免（miǎn）強烈振動和過大的溫度變化，同時要防止腐蝕性液體的（de）滴漏對儀表（biǎo）造成（chéng）損害。

12.如果安裝地點易受陽光曝曬，應當（dāng）增加遮蔽設施。

13.安裝（zhuāng）傳感器時，應保證測量管與工藝管道同軸（zhóu）。對 50mm 及以下公稱通徑的傳感器，其軸線偏（piān）離不超過 2mm。DN65～DN150 其軸線偏離不超過 3mm，≥DN200 其軸線偏離不超過 4mm。

14.法蘭之（zhī）間加裝的法蘭墊圈，應有良好（hǎo）的耐腐蝕性能，該墊圈不（bú）得伸入管道內部。

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

16.在傳感器鄰近管道進行（háng）焊（hàn）接或火焰切割（gē）時，要采用隔離（lí）措施，防（fáng）止襯裏受熱，且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）

應安裝在水平（píng）管道較低處和垂直向上處，避免安裝在管道的*高點和垂直向下（xià）處。

應安裝（zhuāng）在管道的上升處。

在開口排放的管道安裝，應安裝在管道較低處。若管道落差超過 5m，在傳感器的下遊安裝排氣閥且（qiě）傳感器的下遊應有一定的背壓。

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

傳（chuán）感器絕對不能安裝在泵的進口處，應（yīng）安裝在（zài）泵的出口處。

在測量井內（nèi）安裝流量（liàng）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（fá）

2.6.7 接地要求

電磁流（liú）量計的接地是（shì）非常重（chóng）要的，若接地不好（hǎo），無（wú）法正常運行，傳感器部分應（yīng）有良好的（de）單獨接地線（銅芯截麵積為 1.6mm2），接（jiē）地電（diàn）阻<10Ω。

1.接地環

若與傳感器連接（jiē）的管（guǎn）道是絕緣性的，則需用接地環，應選擇其材質和電*的材質一樣，若被測介質是磨損（sǔn）性的，應選擇帶頸接地環。

2.接地方式

流量（liàng）計（jì）在金屬管道上的安裝，金屬管（guǎn）道內（nèi）壁（bì）沒有絕緣塗層。

流量計在塑料或內壁有絕緣塗料、油漆、內補（bǔ）等管（guǎn）道上安裝（zhuāng）時，應在傳感器的兩端安裝接地環。

流量計在陰*保護管道上（shàng）安裝，防護電解腐蝕的管道一般在其壁和外壁是絕緣的，安裝時注意（yì）接地環和管道上的法蘭應（yīng）絕緣。

2.6.8 改變轉換器盒的方向

轉換器盒可以（yǐ）根據需要作四個不同方向的轉變。

1.一體型流（liú）量計的轉換器盒方向的改變 

① 取下固定轉換器盒的 4 個六角螺絲。

② 將轉換（huàn）器盒轉到理想的方向，旋轉時注意內部連接線。

③ 重新固定轉換器盒。

2.分體型流量計的接線盒方向的改變

① 取下固定接線盒的 4 個（gè）六角螺絲

② 將接線（xiàn）盒轉到理想的方向，旋轉時注意（yì）內部連接線

③ 重新固定接線盒。

2.7 運行（háng）

應遵守 2.6.1 節及 2.6.2 節（jiē）中的各項安全條款和規定。

2.7.1 運行前的檢查

流量計投運前進（jìn）行下述檢查：

1.流量計在運輸和安裝中有無損傷；

2.使用電源（yuán）電壓同銘*電壓是否（fǒu）相符；

3.使用正確流量值的保險（xiǎn）絲；

4.表正確接（jiē）地；

5.量程設定是否正確（見轉換器部分有關內容）；

檢查後，打開管道閥門（mén）使液體充滿管線係統，應注意排除泄露和係統內的殘留氣體。接通儀表電源，一般流量計通（tōng）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 2.6.5 節，對於（yú）分離（lí）型流量計,雖然（rán）安裝傳感器（qì）能保證流向箭頭同現場實際正向一致。因存在用戶接線的問（wèn）題，有可能出現下述狀況（kuàng）：

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

2.具有雙向顯示的轉換（huàn）器，有（yǒu）正（zhèng）向流量時（shí），輸出（chū）為負向顯示。此時隻（zhī）要斷開電源，調接任一側兩勵（lì）磁線（EXT+及 EXT-）位置（zhì），就可使（shǐ）輸出方向，實際正向流向、箭（jiàn）頭方向保持一致（zhì）。

2.8 維修

進行維修之前，必須閱讀 2.5.1 節及 2.5.2 節中的安全條（tiáo）款。

當確認流量計發（fā）生故障時（shí），可同製造廠聯係。

2.8.1 常規維修

一般需目檢電氣連接有無破損及儀表工作是否正常。

2.8.2 故障檢查（chá）（參照轉換（huàn）器部（bù）分有關內容）

如果儀表不能令人滿意地工作（zuò），可按以（yǐ）下步驟檢查：

1.檢查流量計管線閥門是否全部打開，管道是（shì）否充滿液體，流量（liàng）計是否在接近流量範圍上限值流量（liàng）下工作；

2.檢（jiǎn）查儀表電源、開關、保險絲等供（gòng）電設施是否正常；

3.檢查故（gù）障點是在電纜中（zhōng）還（hái）是在儀表中；

4.檢查轉換（huàn）器（qì）的（de）編號和（hé）儀表係數與傳感器是否一致；

5.檢查量（liàng）程設定是否正確；

6.檢查流（liú）量計輸出連接是否正確及接地是否良好；

7.按轉換器部分規定內容（róng）檢查。

2.8.3 電（diàn）磁流量計故障分析和現象匯總表：

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（bǎo）持製造廠發運時的（de）包裝狀態。在存過程中，貯存（cún）地點應具備（bèi）下（xià）列條件：

1.防雨防潮；

2.機械振動（dòng）小，並避免衝擊；

3.溫度範圍-20～60℃；

4.溫（wēn）度低於（yú） 80%，*好在 50%左（zuǒ）右（yòu）；

5.貯存使用過的（de）傳感器，須先清除附著於襯裏和電*表麵上的被測介質；

6.露天貯存，儀表性能可能會受影響。

附錄

LDG 智能係列電磁（cí）流量計編碼一覽（lǎn）表