確保電磁流量計(jì)在應(yīng)用過(guò)程中的精度一直是用戶所關(guān)心的問(wèn)題，尤其是在給水行業(yè)，隨著行業(yè)的擴(kuò)展和流量計(jì)制作技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的斷流取表外送檢驗(yàn)的方式已不能滿足需要，因此電磁流量計(jì)的應(yīng)用者和制造商都希望有一種在線的電磁流量計(jì)檢驗(yàn)方法，來(lái)替代傳統(tǒng)的離線檢驗(yàn)方法。

用戶要求對(duì)流量計(jì)有周期性的檢驗(yàn)

電磁流量計(jì)在應(yīng)用過(guò)程中的精度保證一直是用戶所關(guān)心的熱點(diǎn)問(wèn)題。在過(guò)去，電磁流量計(jì)的校驗(yàn)必需送到專(zhuān)門(mén)的標(biāo)定校驗(yàn)設(shè)備上進(jìn)行檢查。但是，隨著電磁流量計(jì)制造技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用行業(yè)的擴(kuò)展，電磁流量計(jì)的使用越來(lái)越多、口徑越來(lái)越大，送回校驗(yàn)裝置上校驗(yàn)的難度也越來(lái)越大。特別是在給水行業(yè)，由于應(yīng)用管徑大和行業(yè)特點(diǎn)，要做到斷流取表外送校驗(yàn)，操作起來(lái)難度很大，既費(fèi)時(shí)又費(fèi)力，甚至根本無(wú)法拆下來(lái)。但是，各企業(yè)根據(jù)ISO9001質(zhì)量管理體系的要求，作為計(jì)量儀表的電磁流量計(jì)，需要進(jìn)行定期檢驗(yàn)。為此，電磁流量計(jì)的應(yīng)用者和制造商一直都在苦苦尋求一種在線的電磁流量計(jì)檢驗(yàn)方法，來(lái)替代傳統(tǒng)的離線校驗(yàn)方法。

近年國(guó)內(nèi)外常用的電磁流量計(jì)在線檢驗(yàn)方法

大口徑電磁流量?jī)x在線校驗(yàn)方法

上世紀(jì)90年代，上海水務(wù)系統(tǒng)開(kāi)始摸索在線檢查和驗(yàn)證，他們用專(zhuān)用的模擬信號(hào)器檢測(cè)轉(zhuǎn)換器，傳感器檢查則以測(cè)試電極接液電阻，檢查勵(lì)磁線圈包括勵(lì)磁連接電纜的絕緣電阻和銅電阻，以及檢查轉(zhuǎn)換器輸出的勵(lì)磁電流，核對(duì)磁場(chǎng)強(qiáng)度等間接方法。在有停流條件的管線，從預(yù)設(shè)在傳感器附近入孔進(jìn)入，檢查電極和襯里污穢、沉積狀況并清洗。上海自來(lái)水公司和原水公司在電磁流量計(jì)制造廠配合下，探索并積累了300余臺(tái)大口徑電磁流量計(jì)檢查經(jīng)驗(yàn)，并于1997～1998年間起草了《大口徑電磁流量?jī)x在線校驗(yàn)方法》，在上海市公用事業(yè)管理局所屬企業(yè)試行。現(xiàn)在上海水務(wù)局正在此文件的基礎(chǔ)上制訂《電磁流量?jī)x在線校驗(yàn)規(guī)范》地方行業(yè)性標(biāo)準(zhǔn)。同樣的概念在一些文獻(xiàn)中也提及到，如東京都水道局和日本三菱化學(xué)工業(yè)的電磁流量計(jì)現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)方法。

在線電磁校驗(yàn)儀GS9

電磁流量計(jì)在歐洲的使用數(shù)量較多，其在線檢驗(yàn)技術(shù)也較為成熟，一些主要的電磁流量計(jì)制造商基于上述方法還開(kāi)發(fā)出了專(zhuān)用的電磁流量計(jì)在線檢測(cè)儀器，如KROHNE的GS9在線電磁流量計(jì)校驗(yàn)儀。該儀器作為一套全面檢測(cè)電磁流量計(jì)傳感器和轉(zhuǎn)換器的校驗(yàn)儀，其檢測(cè)的內(nèi)容包含了電極信號(hào)、模擬流量輸出的測(cè)量、現(xiàn)場(chǎng)勵(lì)磁電流的測(cè)量、電流和頻率輸出的測(cè)量、線圈和電極電阻等，并對(duì)數(shù)據(jù)加以記錄，還可傳送到PC機(jī)。

檢驗(yàn)過(guò)程

GS9的使用方法十分簡(jiǎn)單，只要根據(jù)電纜的標(biāo)識(shí)和流量計(jì)進(jìn)行連接(即插即用)，然后啟動(dòng)自動(dòng)校驗(yàn)，數(shù)據(jù)會(huì)存儲(chǔ)在內(nèi)部的存儲(chǔ)器中 (70 臺(tái)儀表)，隨后可將數(shù)據(jù)傳送到計(jì)算機(jī)上進(jìn)行處理。檢驗(yàn)儀自動(dòng)載入儀表的 GK、量程、口徑、勵(lì)磁電流、電流和頻率輸出的設(shè)置，并開(kāi)始對(duì)勵(lì)磁電流進(jìn)行測(cè)量、檢測(cè)線圈和電極電阻 (短路或者開(kāi)路)、檢驗(yàn)兩測(cè)量電極信號(hào)和對(duì)轉(zhuǎn)換器電流、頻率輸出檢驗(yàn)。對(duì)轉(zhuǎn)換器的不同部件件給出“Pass” 或 “fail” 診斷并存儲(chǔ)整個(gè)校驗(yàn)的過(guò)程。整個(gè)過(guò)程校驗(yàn)均經(jīng)自動(dòng)控制通過(guò)RS232 通訊口將校驗(yàn)數(shù)據(jù)上傳到計(jì)算機(jī)。

溯源性

GS9 直接可以溯源到KROHNE的最高端的校驗(yàn)儀(GS100)和 (荷蘭計(jì)量測(cè)試研究院NMI)，傳感器校驗(yàn)的不確定度 0.03%，GS 9的測(cè)量不確定度 0.09%。在現(xiàn)場(chǎng)或儀表室通過(guò)RS232將GS9和PC相連，完成 上述在線檢驗(yàn)或?qū)Ｓ迷\斷儀器的方法雖然不用將管線流量停流后再對(duì)流量計(jì)進(jìn)行檢測(cè)，但仍需要外界檢測(cè)設(shè)備的幫助才能完成整個(gè)檢驗(yàn)過(guò)程。因此開(kāi)發(fā)自帶診斷和檢驗(yàn)功能的流量計(jì)是當(dāng)前流量計(jì)研發(fā)的趨勢(shì)。

一種具有自診斷功能的電磁流量計(jì)IFC300

IFC300是基于上述原因而開(kāi)發(fā)出的一種能自行檢驗(yàn)的電磁流量計(jì)。在IFC300中集成了上面所介紹的在線校驗(yàn)儀的所有功能。當(dāng)使用者需要對(duì)流量計(jì)進(jìn)行檢定的時(shí)候，只要通過(guò)HART或總線接口即可將檢驗(yàn)結(jié)果從計(jì)算機(jī)上打印出來(lái)。這種新型的電磁流量計(jì)是按照VDI-NAMUR-WIB 2650導(dǎo)則的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)的較新型電磁流量計(jì)。這一型號(hào)的轉(zhuǎn)換器和常規(guī)的電磁流量計(jì)轉(zhuǎn)換器相比增加了許多在線的診斷功能，如 ：

* 關(guān)于流程過(guò)程(電導(dǎo)率, 線圈溫度, 液體中所含的氣體, 流態(tài))；
* 關(guān)于應(yīng)用環(huán)境(轉(zhuǎn)換器溫度,外部的磁場(chǎng)和安裝條件) 。

在線校驗(yàn)的方法的推廣仍需一定的時(shí)間和行業(yè)任可

電磁流量計(jì)的在線檢驗(yàn)方法從誕生到應(yīng)用正在日趨成熟，但要在全國(guó)各行業(yè)推廣還需要一段時(shí)間。其最大的困難在于電磁流量計(jì)作為計(jì)量?jī)x表，其在線的檢驗(yàn)規(guī)范需要得到國(guó)家技術(shù)監(jiān)督部門(mén)和各相關(guān)行業(yè)協(xié)會(huì)對(duì)的認(rèn)可。而上面所談到的方案、設(shè)備要想得到全國(guó)范圍內(nèi)的認(rèn)可，必須要由電磁流量計(jì)的制造商、使用者和國(guó)家相關(guān)部門(mén)共同合作才能進(jìn)行。我們欣喜地看到，在電磁流量計(jì)應(yīng)用較廣泛的上海水務(wù)系統(tǒng)，行業(yè)用戶組織聯(lián)合技術(shù)監(jiān)督和制造商完成了大口徑電磁流量計(jì)在線檢查和驗(yàn)證的行業(yè)性法規(guī)，并且貫徹實(shí)施。我們期盼會(huì)有更多的行業(yè)和制造商能夠加入到這一技術(shù)方案中，從而使廣大的電磁流量計(jì)的使用者做到有章可循。

電磁流量計(jì)選擇與安裝的法則：

 

一、首要清晰本單位的計(jì)量需求

 

應(yīng)清晰的計(jì)量需求有若干，主要有：丈量介質(zhì)，流量m3/h（最小、作業(yè)點(diǎn)、最大），介質(zhì)溫度℃，介質(zhì)壓力MPa，裝置方式（管道式或刺進(jìn)式）等。

 

二、選用（電磁流量計(jì)）的條件條件

 

1、被測(cè)介質(zhì)有必要是導(dǎo)電性的液體（即需求被測(cè)的流體具有最di極限的電導(dǎo)率）。

 

2、被測(cè)介質(zhì)不該富含較多的鐵磁性介質(zhì)或很多氣泡。

 

三、應(yīng)知道電磁流量計(jì)的丈量原理

其丈量原理依據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，即丈量流量時(shí)流體流過(guò)垂直于活動(dòng)方向的磁場(chǎng)，導(dǎo)電性流體的活動(dòng)而感應(yīng)出一個(gè)與均勻流速（亦稱(chēng)體積流量）成正比的電壓，該電壓信號(hào)經(jīng)過(guò)二個(gè)與流體直接觸摸的電極檢出，并經(jīng)過(guò)電纜傳送至放大器，然后再將其變換成一輸出信號(hào)。

 

四、應(yīng)知道電磁流量計(jì)的主要特色

 

其主要特色有：

 

⑴丈量管內(nèi)基本無(wú)壓損，不易阻塞，對(duì)漿液類(lèi)丈量具有共同的適應(yīng)性；

 

⑵直管段需求低；

 

⑶低頻矩形波勵(lì)磁，不受工頻及現(xiàn)場(chǎng)集散攪擾的影響，作業(yè)安穩(wěn)牢靠；

 

⑷變送器軀體可采用全不銹鋼，加裝面料資料后具有防酸、防堿、防腐蝕才能；

 

⑸現(xiàn)場(chǎng)顯現(xiàn)型變換器可采用專(zhuān)用的智能芯片，參數(shù)設(shè)定便利；

 

⑹變送器內(nèi)部可設(shè)自校體系，可隨時(shí)對(duì)變送器常數(shù)及出廠校驗(yàn)值進(jìn)行自校，便于調(diào)試和維修；

 

⑺丈量規(guī)模寬，滿量程流速設(shè)定可在0.3m/s—12m/s規(guī)模內(nèi)；

 

⑻其刺進(jìn)式可在不斷流狀況下進(jìn)行裝置或拆開(kāi)；

 

⑼運(yùn)用規(guī)模廣：可運(yùn)用于化工、冶金、造紙、食物、石油、城市供水等范疇。

 

五、類(lèi)型的挑選關(guān)鍵

 

1、首要清晰是挑選管道式‘）電磁流量計(jì)’），或是刺進(jìn)式電磁流量計(jì)。

 

2、通常情況下挑選現(xiàn)場(chǎng)無(wú)顯現(xiàn)型電磁流量計(jì)，其輸出的4-20mA（或0-10mA）電流信號(hào)至控制室的二次外表上并可顯現(xiàn)流量和總量。

 

3、若著重便于現(xiàn)場(chǎng)操作時(shí)調(diào)查管道內(nèi)流量，則可挑選現(xiàn)場(chǎng)顯現(xiàn)型電磁流量計(jì)。

 

4、在環(huán)境需求或丈量精度需求較高時(shí)，可挑選安全電壓智能型電磁流量計(jì)。

 

5、在200mm以上大管徑丈量流量或不斷流狀況裝拆，可優(yōu)先挑選刺進(jìn)式或增強(qiáng)刺進(jìn)式電磁流量計(jì)。

 

六、傳感器口徑的挑選關(guān)鍵

 

1、挑選傳感器的口徑與銜接的技術(shù)管道口徑一樣，其長(zhǎng)處是裝置便利（不需異徑管）；其條件是管內(nèi)流體的流速須在0.3m/s—10m/s規(guī)模內(nèi)；其適用狀況為工程前期運(yùn)用且管內(nèi)流體流速處于較低狀況。

 

2、挑選傳感器的口徑與銜接的技術(shù)管道口徑不一樣，其適用狀況：⑴流速偏低、流量安穩(wěn)：⑵下降性價(jià)比：

 

七、面料資料的挑選關(guān)鍵

 

依據(jù)本公司被測(cè)介質(zhì)的腐蝕性、磨損性及溫度，由訂購(gòu)者選定，可參看各廠家供給的“面料資料功能及適用規(guī)模表”。

 

八、電極資料的挑選

 

依據(jù)本公司被測(cè)介質(zhì)的腐蝕性，由訂購(gòu)者選定，可參看各廠家供給的“電極資料耐腐蝕功能表”。

 

九、防護(hù)等級(jí)的挑選

 

依據(jù)國(guó)標(biāo)GB4208-84，外殼防護(hù)等級(jí)有：若外表裝置在地上以下的且常常受水淹的宜挑選潛水型的；若外表裝置在地表的則宜挑選防噴水型的。

 

十、上限流量的挑選

 

1、通常挑選變送器的通徑與銜接的配管通徑一樣。因?yàn)橥◤健⒘魉俸土髁咳叽嬖谥鴩?yán)厲函數(shù)，挑選時(shí)可參看廠家供給的電磁流量計(jì)上限流量表，在對(duì)應(yīng)的通徑下挑選上限流量值。

 

2、因?yàn)榧夹g(shù)配管內(nèi)流速偏低時(shí)而達(dá)不到“1”中對(duì)應(yīng)通徑下的最xiao上限流量值時(shí)，可挑選變送器通徑小于技術(shù)配管的通徑，即在變送器前后加接異徑管。

 

十一、裝置方式的挑選

 

1、整體式：行將流量計(jì)的傳感有些和變換有些裝于一體，長(zhǎng)處是便于裝置。

 

2、別離式：行將流量計(jì)的傳感有些裝置于被測(cè)管道上，將變換有些裝置于便于操作的室內(nèi)。適用于現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境差的場(chǎng)合（但其別離長(zhǎng)度應(yīng)小于30m）。

 

十二、接地環(huán)的挑選

 

若銜接外表的管道相關(guān)于被測(cè)介質(zhì)是絕緣性的，則需挑選用接地環(huán)。

 

十三、球閥的挑選條件

 

關(guān)于技術(shù)需求管道內(nèi)流體流量不得停斷的，且需求介質(zhì)不得溢出的場(chǎng)合，則需求加裝球閥。而關(guān)于裝拆流量計(jì)時(shí)答應(yīng)斷流（或裝拆作業(yè)不影響管道作業(yè)）的，則不用加裝球閥而將流量計(jì)直接裝在法蘭短管上。

 

十四、裝置注重關(guān)鍵

 

1、電極軸線有必要堅(jiān)持近似水平。

 

2、保證丈量管在所有時(shí)間有必要注滿。

 

3、在管法蘭鄰近保證留有滿足的螺栓與螺母的裝置空間。

 

4、在安有流量計(jì)的管段要有管線支撐，以削減管線運(yùn)轉(zhuǎn)振蕩。

 

5、流量計(jì)鄰近應(yīng)防止強(qiáng)電磁場(chǎng)。

 

6、長(zhǎng)管線，應(yīng)在流量計(jì)的下流裝置控制閥和切斷閥。

 

7、如遇“開(kāi)口饋入或排放”的狀況，應(yīng)在管道的低區(qū)段裝置外表。

 

8、以電極軸線為基準(zhǔn)，進(jìn)口直線管段要大于或等于5倍丈量管通徑，出口管道要大于或等于2倍丈量管通徑。

 

十五、（流量計(jì)）的接地需求

 

傳感器應(yīng)有杰出的獨(dú)自接地線（銅芯截面≥16mm2），其接地電阻＜10歐姆；若銜接傳感器的管道內(nèi)涂有絕緣層或是非金屬管道時(shí)，則傳感器兩邊應(yīng)設(shè)置接地環(huán)（接地線銅芯截面≥16mm2）。

 

十六、電纜和電氣銜接注重關(guān)鍵

 

別離式的銜接電纜（信號(hào)傳送及勵(lì)磁），從削減攪擾和節(jié)省資金視點(diǎn)則越短越好。通常要統(tǒng)籌介質(zhì)的導(dǎo)電率、勵(lì)磁電纜的截面、信號(hào)電纜的類(lèi)型（芯、層、屏蔽）三者的約束。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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