電磁流量計(jì)以無(wú)壓損、高精度、價(jià)格適中等優(yōu)勢(shì)，廣受石化、化工等行業(yè)企業(yè)的青睞，在流量計(jì)量中擔(dān)任著重要的角色。然而在實(shí)際應(yīng)用中，受操作不當(dāng)、設(shè)備選擇不合理、安裝不科學(xué)的情況，測(cè)量誤差就很難避免，給使用者造成麻煩。因此，廣大儀表人應(yīng)當(dāng)重視各種造成電磁流量計(jì)誤差的因素。
總的來(lái)說(shuō)，造成電磁流量計(jì)誤差的主要影響因素可以分為三類(lèi)：選型不當(dāng)，待測(cè)液影響和干擾。
選型不當(dāng)
1.待測(cè)液體流速
電磁流量計(jì)可測(cè)的流速范圍一般為0.5～10m/s，經(jīng)濟(jì)流速范圍為1.5～3m/s。實(shí)際使用時(shí)要根據(jù)待測(cè)流量大小及電磁流量計(jì)可測(cè)流速范圍來(lái)確定測(cè)量管內(nèi)徑。
2.電極及襯里材料選擇
電極及襯里材料直接與待測(cè)液體接觸，應(yīng)根據(jù)待測(cè)液體的特性(如腐蝕性、磨蝕性等)及工作溫度選擇電極及襯里材料，如選擇不當(dāng)，則會(huì)造成附著速度快、腐蝕、結(jié)垢、磨損、襯里變形等問(wèn)題，進(jìn)而產(chǎn)生測(cè)量誤差。
3.電磁穩(wěn)定
電磁流量計(jì)的勵(lì)磁方式有直流勵(lì)磁、交流正弦波勵(lì)磁和雙頻矩形波勵(lì)磁等，直流勵(lì)磁容易產(chǎn)生電極極化和直流干擾問(wèn)題，交流正弦勵(lì)磁容易引起零點(diǎn)變動(dòng)，而雙頻矩形波勵(lì)磁既有低頻矩形波勵(lì)磁優(yōu)良的零點(diǎn)穩(wěn)定性，又有高頻矩形波勵(lì)磁對(duì)流體噪聲較強(qiáng)的抑制能力，是一種較理想的勵(lì)磁方式。實(shí)際應(yīng)用時(shí)，應(yīng)盡量保證電源電壓和頻率的穩(wěn)定，以確保磁場(chǎng)強(qiáng)度恒定，減小由于磁場(chǎng)強(qiáng)度變化引起的測(cè)量誤差。
4.混合相流體測(cè)量
用電磁流量計(jì)測(cè)量液固混合相流體(如含泥沙的水)的流量時(shí)，如果選用由單相液體校準(zhǔn)的電磁流量計(jì)，則會(huì)產(chǎn)生測(cè)量誤差，此時(shí)應(yīng)選擇不會(huì)引起液固相分離的直管段處安裝傳感器。
待測(cè)液體影響
1.待測(cè)液體電導(dǎo)率劇烈變化
待測(cè)液體電導(dǎo)率較大時(shí)，會(huì)引發(fā)顯示數(shù)值的較大波動(dòng)，若問(wèn)題十分嚴(yán)重，則控制系統(tǒng)很難實(shí)現(xiàn)正常的運(yùn)作；而待測(cè)液體電導(dǎo)率過(guò)低時(shí)，電極很難實(shí)現(xiàn)正常輸出，如果操作中待測(cè)液體電導(dǎo)率處于下限值以下范圍，那么電磁流量計(jì)就很難正常發(fā)揮作用。針對(duì)這些情況，首先，要立足實(shí)際需求，結(jié)合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求，進(jìn)行電磁流量計(jì)類(lèi)型的選擇；其次，安裝反應(yīng)器或直管段，以保障物料的充分混合，推動(dòng)化學(xué)反應(yīng)的順利實(shí)現(xiàn)；再次，重新進(jìn)行流量計(jì)類(lèi)型的甄選。
2.待測(cè)液體氣泡或非滿(mǎn)管
對(duì)于氣泡，主要來(lái)源于液體中溶解的氣體發(fā)展為游離狀態(tài)的氣泡和外界吸入的氣泡。包含大量氣泡體積的流量，會(huì)影響測(cè)量的準(zhǔn)確性。若氣泡直徑過(guò)大，甚至超過(guò)電極直徑的數(shù)值，則測(cè)量顯示過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)不穩(wěn)定狀態(tài)，波動(dòng)無(wú)法避免。針對(duì)這種情況，首先，可將集氣器安裝在電磁流量計(jì)上，同時(shí)按照周期進(jìn)行排氣操作；其次，合理更換安裝位置；再次，將垂直管道安裝在電磁流量計(jì)上，保障自下而上的方向；第四，安裝傳感器時(shí)，避免與排放口距離過(guò)近；第五，將傳感器安裝在控制閥位置，處于其上游位置，或泵的下游。
3.待測(cè)液體電導(dǎo)率太低
被測(cè)液體電導(dǎo)率降低，會(huì)增加電極的輸出阻抗，并由轉(zhuǎn)換器輸入阻抗引起負(fù)載效應(yīng)而產(chǎn)生測(cè)量誤差，如果實(shí)際電導(dǎo)率低于下限值，則儀器不能正常工作，示值會(huì)產(chǎn)生波動(dòng)。對(duì)策：選用其它滿(mǎn)足要求的低電導(dǎo)率電磁流量計(jì)，如電容式電磁流量計(jì)；選用其它原理流量計(jì)，如孔板等。
4.測(cè)量液體呈現(xiàn)不對(duì)稱(chēng)狀態(tài)
測(cè)量中，待測(cè)液體存在非對(duì)稱(chēng)情況，主要存在兩種流動(dòng)組合：一種為單一的漩渦流；另一種是沿管線(xiàn)軸線(xiàn)的直線(xiàn)流，液體的體積流量為管道截面的積分。針對(duì)上游直管段不足的情況，可采用流量調(diào)節(jié)器進(jìn)行調(diào)整；其次，保證上下游合理范圍內(nèi)管道內(nèi)徑與流量計(jì)內(nèi)徑具有相同的數(shù)值；再次，為上游留夠充足的直管段。
5.測(cè)量管內(nèi)存在著層
電磁流量計(jì)常用于測(cè)量非清潔流體。非清潔流體內(nèi)部含有一些沉淀物等物質(zhì)，使得電磁流量計(jì)電極表面或管道內(nèi)受到污染，造成測(cè)量結(jié)果誤差現(xiàn)象。針對(duì)這種情況，首先，定期清洗電磁流量計(jì)；其次，合理提升流速，將其控制在4m/s狀態(tài)；再次，應(yīng)用聚四氯乙烯等材料的襯里。
干擾影響
1.空間電磁干擾
轉(zhuǎn)換器與傳感器問(wèn)的電纜線(xiàn)較長(zhǎng)，在較強(qiáng)電磁環(huán)境下，很易受到干擾，從而引發(fā)儀器測(cè)量值出現(xiàn)非線(xiàn)情況，很難正常顯示。針對(duì)這種情況，首先，引入屏蔽措施，可在接地鋼管內(nèi)進(jìn)行電纜的單獨(dú)引入，并使用達(dá)標(biāo)的屏蔽電纜；其次，合理縮短電纜長(zhǎng)度；再次，與強(qiáng)磁場(chǎng)保持較遠(yuǎn)距離。
2.連接電纜問(wèn)題
電磁流量應(yīng)用的實(shí)質(zhì)是借助特定的電纜，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換器與傳感器的連接，形成完整的系統(tǒng)，因此導(dǎo)體的橫截面積、電容、電纜場(chǎng)地等都會(huì)產(chǎn)生不良影響。首先，要保證電纜型號(hào)滿(mǎn)足要求，實(shí)現(xiàn)末端的有效連接，防止出現(xiàn)中間接頭現(xiàn)象；其次，控制長(zhǎng)度范圍，通常越短越好
3.接地問(wèn)題
因傳感器的輸出信號(hào)很小，通常只要幾毫伏，為了提高抗干擾能力，傳感器的零電位必須單獨(dú)可靠接地，且傳感器輸出信號(hào)接地點(diǎn)應(yīng)與被測(cè)流體電氣連接。傳感器的接地電阻應(yīng)小于10Ω，在連接傳感器的管道內(nèi)涂有絕緣層或采用非金屬管道時(shí)，傳感器兩側(cè)應(yīng)安裝接地環(huán)，并可靠接地，以使流體接地，流體電位與地電位相同。
4.電極和電磁線(xiàn)圈對(duì)稱(chēng)點(diǎn)安裝點(diǎn)振動(dòng)
電磁流量計(jì)的勵(lì)磁線(xiàn)圈和電極需保證對(duì)稱(chēng)，一旦不對(duì)稱(chēng)，生產(chǎn)過(guò)程中偏差就會(huì)引發(fā)，測(cè)量結(jié)果很難保證準(zhǔn)確。另外，安裝地點(diǎn)需達(dá)到較高的防振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)，否則無(wú)法保證測(cè)量數(shù)值的精準(zhǔn)度，甚至誘發(fā)儀表的不正常工作。
污水電磁流量計(jì)使用的這么廣泛，除了電磁流量計(jì)的特點(diǎn)，安裝與使用，常見(jiàn)故障排除之外，還要注意電磁流量計(jì)的維護(hù)保養(yǎng)。就像汽車(chē)一樣，保養(yǎng)的好使用壽命自然會(huì)延遲。
電磁流量計(jì)轉(zhuǎn)換器具有自診斷功能。除了電源和硬件電路故障外，一般應(yīng)用中出現(xiàn)的故障均能正確給出報(bào)警信息。這些信息在顯示器右下方給出相應(yīng)提示。
污水電磁流量計(jì)維護(hù)與保養(yǎng)主要有以下幾個(gè)方面：
1.勵(lì)磁報(bào)警
出現(xiàn)此現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)檢查勵(lì)磁接線(xiàn)x和y是否開(kāi)路，檢查勵(lì)磁線(xiàn)圈電阻值是否正常，以此判定轉(zhuǎn)換器是否有故障。
2.測(cè)量的流量不準(zhǔn)確
出現(xiàn)此情況時(shí)，應(yīng)檢測(cè)流體是否充滿(mǎn)傳感器測(cè)量管，信號(hào)線(xiàn)連接是否正常，檢查傳感器系數(shù)、傳感器零點(diǎn)是否按傳感器標(biāo)牌或出廠(chǎng)校驗(yàn)單設(shè)置正常。
3.儀表無(wú)顯示
出現(xiàn)此故障時(shí)，應(yīng)首先檢查電源是否接通，檢查電源保險(xiǎn)絲是否完好，檢查供電電壓是否符合要求，如果上述都正常，應(yīng)將轉(zhuǎn)換器送與生產(chǎn)廠(chǎng)家進(jìn)行維修。
4.空管報(bào)警
出現(xiàn)此問(wèn)題時(shí)，應(yīng)測(cè)量流體是否充滿(mǎn)傳感器測(cè)量管，檢查信號(hào)連線(xiàn)是否正確。檢查流量傳感器電極是否正常。用導(dǎo)線(xiàn)將轉(zhuǎn)換器信號(hào)輸入端子a、b和c三點(diǎn)短路，此時(shí)如果“空管報(bào)警”提示撤消，說(shuō)明轉(zhuǎn)換器正常，有可能是被測(cè)流體電導(dǎo)率低或空管閾值及空管量程設(shè)置錯(cuò)誤。
電磁流量計(jì)應(yīng)該怎么保養(yǎng)和維護(hù)
一、電磁流量計(jì)維護(hù)之定期檢查傳感器電性能：
首先，粗略地測(cè)量電極間電阻。斷開(kāi)傳感器與轉(zhuǎn)換器間信號(hào)連線(xiàn)，傳感器內(nèi)充滿(mǎn)液體，用萬(wàn)用表測(cè)量?jī)呻姌O與接地端的電阻值，是否在制造廠(chǎng)規(guī)定值范圍內(nèi)，且所測(cè)得兩值大體相同。
記錄下首次測(cè)量的電阻值，此值對(duì)以后判斷傳感器故障原因(如沉積層是導(dǎo)電的還是絕緣的)是有用的。
其次，將傳感器放空液體，擦凈內(nèi)壁，待完全干燥后用兆歐計(jì)測(cè)量?jī)呻姌O和接地端子間的電阻。
最后，檢查激磁線(xiàn)圈絕緣電阻，卸下傳感器激磁線(xiàn)圈，將端子與轉(zhuǎn)換器間接線(xiàn)，用兆歐計(jì)測(cè)量線(xiàn)圈的絕緣電阻
二、電磁流量計(jì)維護(hù)之零點(diǎn)檢查和調(diào)整：
電磁流量計(jì)投入運(yùn)行前，通電后必須在電磁流量傳感器充滿(mǎn)液體靜止?fàn)顟B(tài)下調(diào)整零點(diǎn)。投入運(yùn)行后亦要針對(duì)使用條件定期停流作零點(diǎn)檢查；尤其對(duì)沉淀、易污染電極，含有固相的非清潔液，在運(yùn)行初期應(yīng)多作檢查，以獲得經(jīng)驗(yàn)確定正常檢查周期。交流激磁方式的電磁流量計(jì)與矩形波激比，更易產(chǎn)生零點(diǎn)漂移，因此更要注意檢查和調(diào)整。
舉兩個(gè)沉積層產(chǎn)生故障的應(yīng)用失誤的例子。一個(gè)是石油鉆探固井工程中，灌注水泥漿的流總量是重要工藝參數(shù)，經(jīng)常用高壓電磁流量計(jì)。儀表間歇使用，用畢后以清水沖洗傳感器測(cè)量管，其余時(shí)間是空管。由于清洗不徹底，測(cè)量管內(nèi)壁殘留水泥漿固化成薄層，近二個(gè)月積聚形成絕緣層，包覆了整個(gè)電極表面，導(dǎo)致運(yùn)行不正常到最終不能工作。
電磁流量計(jì)的安裝因素與4大要求：
一、安裝場(chǎng)所的選擇：
1、選擇測(cè)量管內(nèi)不會(huì)出現(xiàn)負(fù)壓的場(chǎng)所;
2、避免安裝在電機(jī)、變壓器等強(qiáng)電設(shè)備附件，以免引起電氣干擾;
3、避免安裝位置周?chē)袕?qiáng)腐蝕性氣體的場(chǎng)所;
4、測(cè)量混合相流體時(shí)，避免引起相分離的場(chǎng)所;
5、環(huán)境溫度一般應(yīng)在-25℃～60℃范圍內(nèi)，盡可能避免陽(yáng)光直射;
6、安裝在無(wú)振動(dòng)或選擇振動(dòng)小的場(chǎng)合，如果振動(dòng)過(guò)大，應(yīng)該在傳感器前后的管道上加固定支撐;
7、環(huán)境相對(duì)濕度應(yīng)該在10%～90%范圍內(nèi);
8、避免安裝在能被雨水直淋或者浸沒(méi)的場(chǎng)所。
二、安裝位置和流動(dòng)方向：
電磁流量計(jì)可以水平、垂直、和傾斜安裝在管道上。
在水平安裝時(shí)，電磁流量計(jì)的電極軸必須水平，防止由于流體所夾帶的氣泡而產(chǎn)生電極短時(shí)間的絕緣，也可以防止電極被流體中沉積物覆蓋。不應(yīng)該將傳感器安裝在最高位置處，以免有氣體積聚。
垂直安裝時(shí)，應(yīng)該使流動(dòng)方向向上，這樣可以使無(wú)流量或者流量很小時(shí)，流體中夾帶的較重固體顆粒下沉，而輕的肢肪類(lèi)物質(zhì)上升離開(kāi)電磁流量計(jì)的傳感器電極區(qū)，在測(cè)量泥漿、礦漿等液固兩相介質(zhì)時(shí)，避免固相沉淀和傳感器襯里的不均勻摩擦。
傳感器的測(cè)量管道必須充滿(mǎn)流體，必須有一定的背壓。為防止出現(xiàn)負(fù)壓(損壞襯里)，電磁流量計(jì)不應(yīng)該安裝在泵的進(jìn)口，而應(yīng)該安裝在泵的出口;在傾斜安裝時(shí)，必須安裝在上升管道;在開(kāi)口排放的管道安裝時(shí)，必須安裝在管道的較低處。
應(yīng)在傳感器的下游安裝控制閥和切斷閥，而不應(yīng)該安裝在傳感器上游。
三、對(duì)直管段長(zhǎng)度的要求：
電磁流量計(jì)對(duì)前后直管段的要求比較低，一般對(duì)于90°彎頭，T形三通，異徑管、全開(kāi)閥門(mén)等流動(dòng)阻力件，離電磁流量計(jì)的電極軸中線(xiàn)(不是傳感器的端面)應(yīng)該有5D的直管段;對(duì)于不同開(kāi)度的閥門(mén)(比如可調(diào)開(kāi)度的閥門(mén))，則上游側(cè)的直管段長(zhǎng)度需要10D。一般傳感器下游的直管段只需要3D就可以滿(mǎn)足要求，測(cè)量不同介質(zhì)的混合液體時(shí)，混合點(diǎn)與流量計(jì)之間的距離最少要大于30D。(D為流量計(jì)的內(nèi)徑)
四、測(cè)量井內(nèi)安裝流量計(jì)的方式：
1、入口2、溢流管3、入口4、清洗孔5、流量計(jì)6、短管7、出口8、排污口9、排污閥)
1、勵(lì)磁電纜可選用HZ中型橡套電纜，其長(zhǎng)度與信號(hào)電纜一樣
2、信號(hào)電纜和其他動(dòng)力電源電纜必須嚴(yán)格分開(kāi)，不能敷設(shè)在同一根管子內(nèi)，不能平行敷設(shè)，不能絞合在一起，應(yīng)分別單獨(dú)穿在鋼管內(nèi)。
3、信號(hào)電纜和勵(lì)磁電纜盡可能短，不能將多余的電纜卷在一起，應(yīng)將多余電纜剪掉，并重新焊接頭，電纜進(jìn)入傳感器電氣接口時(shí)，在端口處做成U型，這樣可以防止雨水滲透到傳感器中。
4、分體型電磁流量計(jì)勵(lì)磁電纜和轉(zhuǎn)換器之間的連接用專(zhuān)用接線(xiàn)完成，轉(zhuǎn)換器和外部的連接同一體型電磁流量計(jì)。
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