詳談智能型汙水流量計*次運用在尿素水解係統中的應用

點擊次數：2241 發布時間：2021-08-19 08:00:20

在我廠尿素水解係統中，*次使用了（le）一台數字（zì）式智能型汙水流量計。它用於測量水解（jiě）蒸餾塔（tǎ）(C一1）頂的（de）進料流量,工藝介質是NH3·CO2·H2O尿液,腐蝕性較大,正常操作流量為2.24m3/h,*小流量為1.12m3/h。工藝管道直徑僅為25mm。對於這樣的工藝條（tiáo）件,選用智能型汙（wū）水流量計進（jìn）行監測（cè）是合適的（de）。因智能型汙水流量計采用“不（bú）接觸測量法”的原理製成。它（tā）克服了節流式流量計在測量上的（de）不足,壓力損（sǔn）失很（hěn）小,並能解決一部（bù）分固液二相流（liú）體的流量測量。這種數字式智能型汙水流量計在性（xìng）能方麵有很多獨特之處,在這（zhè）裏對它的原理、調試及維護作一介（jiè）紹。
智能型汙（wū）水流量計（jì）工作（zuò）原理
智能型汙水流（liú）量計工作原理（lǐ）是法拉*電磁感應定律，即導體在磁場中切割磁力（lì）線運動時，在導（dǎo）體兩端會感應一個與磁場方向和導（dǎo）體運動方向相互垂直的感應電動勢。感應電動勢的大小與感應強度和運動速度成正比。導電性（xìng）液體在垂直於磁場的非磁性測量管內流動，與流動方向垂直的方向上產生與流量成比例的感應電勢，其值如下式:
E=K×B×D×V
式中 E----- 感應電（diàn）動勢，即流量信號，V。
K----- 傳感器的修正係數。
B----- 磁感應強度，T。
D---- 電*間（jiān）距及測量管（guǎn）內徑，m。
V---- 導電介質的平均流速，m/s。

三、智能（néng）型（xíng）汙水流量計（jì）的結構
本智能型汙水（shuǐ）流量計由兩部分組（zǔ）成
1、檢（jiǎn）測器
它是把液體流量信號變（biàn）成（chéng）有一定函數關係的感應電動勢。這種（zhǒng）儀表的測量部分沒有插入管道（dào）內的（de）部件,管道外的磁場采用交流磁場,消除了直流磁場（chǎng）的*化現象。係統采取了一係列的抗幹擾措施（shī）,使測量穩定（dìng）。探*采用非導磁的材料製成,僅在（zài）測量管的內避處,因而不會使管道截（jié）麵減小。它（tā）的惰性小,壓力（lì）損失小。此儀表能對纖維質、固體懸浮物流體,或介質的粘度,濃度,重度隨溫度變化的導電性（xìng）流體進行流量（liàng）測量（liàng）。它的襯裏采用了（le）良（liáng）好的耐腐蝕材料,可用於測量腐蝕性較強的溶液。檢測器的安（ān）裝可以不考慮直管段,並可以測量正、反流向流體的流量。
2.帶有數字顯示的轉換器
如（rú）果測量單位為升/分（fèn）,則應（yīng）把它（tā）轉換m3/h。Q（m3/h）=0.06×Q（1/min）
例如：Q=550（1/min）按上式轉換為m3/h的單位。Q=0.06×550=33（m3/h）。
刻度常（cháng）數設定時，隻要把S1、S2、S3分別（bié）插入所（suǒ）對應位置即可。

3、脈（mò）衝寬度的設定（dìng）
用S5插頭根據脈衝輸出的類型，接表1所示的要求選擇設定。

4、脈（mò）衝重量的設定
脈（mò）衝重量設定（dìng）用S4插（chā）頭選擇進行，它的設定有一定的條件，這（zhè）些條件是脈衝輸出的類型、脈衝（chōng）寬度和刻定常數。並且它的選擇範圍還要依據脈衝寬度和*大測（cè）量流（liú）量-口-口口-l0的（de）X方(m3/h)來確定。其係數-(數字同*大流量m3/h)由*大流（liú）量的前三位有效數定決定,而對應於“x”值的脈衝重量(l/p)見表2。

它把從檢測器來的電勢(mv)信號,轉換成統一的4一20mA直流（liú）信號,從+I和I-端輸出,便於與統（tǒng）一的（de）單（dān）元（yuán）組合儀表配套使用,如調節器的測量,記錄儀（yí）等。轉換器的數字顯示麵板能指示出當前的瞬時流量(100%刻度)。轉（zhuǎn）換（huàn）器的脈衝輸（shū）出端為P+和P一（yī）。電源為交流120伏,係統連接見圖2。

由於信號電纜采（cǎi）用了特殊專用電纜,有（yǒu）助於克服交流（liú）磁場造成的幹擾和外部影響。
四、轉換器的調試
係統安裝完後,在送（sòng）儀表電源以（yǐ）前,應（yīng）劉一（yī）轉換器進行儀表常數設定、檢測器激勵（lì）電流調（diào）整、滿（mǎn）量程（chéng）流速調整（zhěng）及脈衝輸出設定。
1。零位調整（zhěng）
送電穩定10分鍾以後,使檢測器管道注滿水,在I+和I一端之間連接一個電流表,調（diào）整（zhěng）轉換（huàn）器的零位（wèi）細調螺絲,使輸出電流為4mA。若儀表帶有單獨的脈衝輸出(設有4一20mA輸出),可用電壓表檢查氣CHECK”腳（jiǎo）的電壓應為OV,女日（rì）果（guǒ）不是0.00V調零位細調裸（luǒ）釘。
2.阻尼調整
在輸出脈衝要求平穩時,可調整阻尼微調電容（róng）器,阻尼時間常數可在1一10秒範圍內。
3.檢測器激勵（lì）電流的調整
(1)激勵電流（liú）的波形檢查。在激勵電流（liú）檢查端EX+和EX一之間連接一個電阻(IΩ士0.1%),這個電阻與（yǔ）激勵線圈串聯,示波器輸入端並聯在電阻（zǔ）上。若波形起伏很大時,則（zé）不正常。波形正（zhèng）,負方向對稱,A一C測量周期值在規定的範圍內則為正常,其波形如（rú）圖3所示。

(2)由於激勵電流在正常操作狀態下向正、負方向偏轉,儀表不能直接進行測量和調（diào）整。為了測量激勵電流,應將激（jī）勵電流檢查插（chā）頭S5插到EXCHK,端,使電流隻在正或負方向變化。用一個數字電壓檢查（chá）激勵電流端之間的電壓,此電壓應（yīng）符合名*規定的數值。如不符合（hé）,可調整激勵電流（liú）微（wēi）調電容（róng）器使之端足要求。在上（shàng）麵檢查調整結束後,一定要把S5插頭插回原來（lái）的位置。
4.滿量程流量的流速調整
(1)*大流量的流速計算智能型汙水流量計的測量範圍不是用流量定義,而是用流速定（dìng）義（yì）的。若滿刻度流速用VFs(m/s),流量範圍（wéi）修正係數（shù）用K,*大流量用A(m3/h),則有如下關係:
VFs=K·A
如（rú）果流量儀表的尺寸是（shì）100mm,*大流量A是50m3/h,可查得K=O,03537,則可計算出Vfs=0。03557×50=1.769m/s。
(2)範圍調整
用（yòng）主板上（shàng）的範圍數字開關設定滿量程流速。在上例中（zhōng）計算（suàn）出的流速（sù）為 1 . 7 69 m s/ , 則隻要把這一數字按位設定好即可。
五、脈衝（chōng）輸出
1.脈衝輸出類型
脈衝輸出有四（sì）種（zhǒng）通用（yòng）類型:高（gāo）速電（diàn）壓脈衝。晶體管開關脈衝、電磁計數器驅動（dòng）脈衝和水銀繼電器驅動脈衝。這些類型的選擇用（yòng）S6， S7，插頭按表（biǎo）1插入有關位置。
2。刻度常數的設定（dìng）
刻度常數的設定是把滿量程流速轉換為m 3/h的單位（wèi）。保（bǎo）留三位（wèi）有效數值(3位)×10x。刻（kè）度常數是（shì）作為設定一個脈衝（chōng）代表的重量（liàng）所（suǒ）需要的。
六、故障檢查
在儀表指示不正常時，可根據下麵介紹的一些典型故障和處理方法進行必要（yào）的處理。這些故（gù）障可分為啟動時易產（chǎn）生的故障，正常運行時出現的故障和接地（dì）不（bú）良引起的故障(見表3、表4)。