關於造成管道式汙水流量計誤差的主要三類影響因素分析
管道汙水流量計在測量各種電解質溶液和含水液體介質方面的廣泛適應性是其他型別流量計無法比擬的。其優點是無壓力損失,精度高,測量精度不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導率變化的影響。感測器感應電壓訊號與平均流量呈線性關係,測量精度高。
關於造成管道式汙水流量計誤差的主要三類影響因素分析(圖1)
測量管道中沒有節流部分,因此不會有額外的壓力損失;測量管道中沒有運動部件,因此感測器的壽命非常長。由於感應電壓訊號是在充滿磁場的整個空間內形成的,是管道承載面上的平均值,所以感測器所需的直管段較短,長度是管道直徑的五倍。
本發明的優點僅在於內膽和電極與被測液體的接觸價格適中,
目前,與管道汙水流量計相關的測量儀器廣泛應用於石油化工等行業,在流量測量中發揮著重要作用。但在實際應用中,由於操作不當、裝置選型不合理、安裝不科學,測量誤差難以避免,給使用者帶來麻煩。因此,廣大儀表人員應注意引起管道汙水流量計誤差的各種因素。一般來說,造成管道汙水流量計誤差的主要因素可分為三類:選擇不當、被測液體的影響和干擾。
第一,選擇不當
1待測液體的流速
管道汙水流量計的可測速度範圍一般為0.5 ~ 10m/s,經濟速度範圍為1.5 ~ 3m/s,在實際使用中,應根據待測流量和管道汙水流量計的可測速度範圍確定測量管的內徑。
2電極和內襯材料的選擇
電極和襯裡材料與被測液體直接接觸。應根據被測液體的特性(如腐蝕性、磨損性等)選擇電極和襯裡材料。)和工作溫度。如果選擇不當,會造成襯裡快速粘附、腐蝕、結垢、磨損和變形等問題,導致測量誤差。
3電磁穩定性
管道汙水流量計的激勵方式有DC激勵、交流正弦波激勵和雙頻矩形波激勵等。DC激勵容易引起電極極化和DC干擾,而交流正弦波激勵容易引起零點變化。雙頻矩形波激勵是一種理想的激勵方式,低頻矩形波激勵具有優良的零點穩定性,高頻矩形波激勵對流體噪聲具有很強的抑制能力。在實際應用中,應儘量保證電源電壓和頻率的穩定,以保證恆定的磁場強度,減少磁場強度變化引起的測量誤差。
4混合相流體的測量
用管道汙水流量計測量液固混合相流體(如含泥沙的水)的流量時,如果選用單相液體標定的管道汙水流量計,會產生測量誤差。在這種情況下,感測器應安裝在不會導致液固相分離的直管段。
第二,被測液體的影響
1待測液體的電導率變化很大
當被測液體的電導率較大時,會引起顯示值的較大波動。如果問題非常嚴重,控制系統很難正常執行。當被測液體的電導率過低時,電極很難實現正常輸出。如果執行中被測液體的電導率低於下限值,管道汙水流量計很難正常工作。針對這些情況,首先根據實際需求,結合相關標準和要求,選擇管道汙水流量計的型別;其次,安裝反應器或直管段,保證物料充分混合,促進化學反應的順利實現;再次,重新選擇流量計型別。
2待測液體的氣泡或不充滿管子
至於氣泡,主要來源於液體中溶解氣體發展成自由氣泡和外界吸入的氣泡。含有大量氣泡體積的流量會影響測量精度。如果氣泡直徑過大,甚至超過電極直徑,在測量和顯示過程中就會出現不穩定狀態,波動無法避免。針對這種情況,首先可以在管道汙水流量計上安裝集氣管,同時可以定期進行排氣操作;其次,合理更換安裝位置;第三,在管道汙水流量計上安裝垂直管道,保證自下而上的方向;第四,安裝感測器時,避免離出料口太近;第五,將感測器安裝在控制閥的位置、上游位置或泵的下游。
3待測液體的電導率太低
當被測液體的電導率降低時,電極的輸出阻抗會增大,轉換器的輸入阻抗會引起負載效應,導致測量誤差。如果實際電導率低於下限值,儀器將無法正常工作,指示值會波動。對策:選擇其他滿足要求的低電導率管道汙水流量計,如電容式管道汙水流量計;選擇其他原理的流量計,如孔板等。
4.測量液體是不對稱的
在測量中,被測液體是不對稱的,主要有兩種流動組合:一種是單一的渦流;另一種是沿管道軸線的直流,液體的體積流量是管道截面的積分。鑑於上游直管段的不足,可採用流量調節器進行調節;其次,保證管道內徑和流量計內徑在上下游合理範圍內具有相同的數值;第三,為上游留出足夠的直管段。
5測量管中有一層
管道汙水流量計常用於測量不潔流體。不潔流體中含有一些沉澱物等物質,使管道汙水流量計的電極表面或管道受到汙染,導致測量結果出現誤差現象。針對這種情況,首先定期清洗管道汙水流量計;其次,合理提高流量,控制在4m/s;第三,使用聚氯乙烯和其他材料的襯裡。
第三,干擾效應
1空間電磁干擾
轉換器與感測器之間的電纜較長,在強電磁環境下容易受到干擾,導致儀器測量值出現非線狀情況,難以正常顯示。針對這種情況,首先介紹遮蔽措施,接地鋼管中可以單獨引入電纜,可以使用符合標準的遮蔽電纜;其次,合理縮短電纜長度;再次,與強磁場保持遠距離。
2連線電纜問題
電磁流量應用的本質是通過特定的電纜實現轉換器和感測器之間的連線,形成一個完整的系統,因此導體的橫截面積、電容、電纜場等都會產生不利影響。首先要保證電纜型號符合要求,實現兩端有效連線,防止中間接頭現象;其次,控制長度範圍,通常儘可能短
3接地問題
由於感測器的輸出訊號很小,通常只有幾毫伏,為了提高抗干擾能力,感測器的零電位必須獨立可靠地接地,感測器輸出訊號的接地點應與被測流體電連線。感測器的接地電阻應小於10。當連線感測器的管道塗有絕緣層或使用非金屬管道時,應在感測器兩側安裝接地環並可靠接地,使流體能夠接地,流體電位與接地電位相同。
4.電極和電磁線圈對稱點安裝點振動
管道汙水流量計的勵磁線圈和電極應對稱。一旦不對稱,就會在生產過程中造成偏差,很難保證測量結果的準確性。此外,安裝地點
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