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- 氣泡與顆粒物對(duì)電磁流量計(jì)計(jì)量的影響
- 2019-09-07
- 在管道式電磁流量計(jì)的測(cè)量中不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導(dǎo)率變化的影響；測(cè)量管內(nèi)無(wú)阻礙流動(dòng)部件，無(wú)壓損，直管段要求較低。對(duì)漿液測(cè)量有獨(dú)特的適應(yīng)性。但是由于介質(zhì)內(nèi)含其它混合物導(dǎo)致的不均勻則會(huì)對(duì)測(cè)量產(chǎn)生一定的影響，比如氣泡和磁性顆粒等都是導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果波動(dòng)的因素。下面我們就對(duì)于影響測(cè)量的這些因素做一個(gè)具體的說(shuō)明：
一、介質(zhì)中的內(nèi)含物質(zhì)對(duì)于測(cè)量的影響狀況：
1、氣泡：混入成泡狀流的微小氣泡仍可正常工作，但測(cè)得的是含氣泡體積的混合體積流量；如氣體含量增加到形成彈（塊）狀流，因電極可能被氣體蓋住使電路瞬時(shí)斷開(kāi)，出現(xiàn)輸出晃動(dòng)甚至不能正常工作。
2、磁性物質(zhì)：含有非鐵磁性顆粒或纖維的固液雙相流體同樣可測(cè)得二相的體積流量。固體含量較高的流體，如鉆井泥漿、鉆探固井水泥漿、紙漿等實(shí)際上已屬非牛頓流體。由于固體在載體液中一起流動(dòng)，兩者之間有滑動(dòng)，速度上有差別，單相液體校驗(yàn)的儀表用于固液雙相流體會(huì)產(chǎn)生附加誤差。
3、固體物：雖然還未見(jiàn)到EMF應(yīng)用于固液雙相流體中固形物影響的系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告，但國(guó)外有報(bào)告稱(chēng)固形物含量有14%時(shí)誤差在3%范圍以?xún)?nèi)；我國(guó)黃河水利委員會(huì)水利科學(xué)研究所的實(shí)驗(yàn)報(bào)告稱(chēng)，測(cè)量高沙含量水的流量，含沙量體積比17%～40%（沙中值粒徑0,35mm），儀表測(cè)量誤差小于3%。
4、較大的顆粒物：在漿液內(nèi)有較大顆粒擦過(guò)管道式電磁流量計(jì)的電極表面，在頻率較低的矩形激磁的EMF中會(huì)產(chǎn)生尖峰狀漿液噪聲，使流量信號(hào)不穩(wěn)，就要選用較高頻率的儀表或有較強(qiáng)抑制漿液噪聲能力的儀表，也可選用交流激磁的儀表或雙頻激磁的儀表。
含有鐵磁性物質(zhì)的流體對(duì)通常的EMF，因測(cè)量管內(nèi)磁導(dǎo)率受鐵磁體的不同含量而變化，會(huì)產(chǎn)生測(cè)量誤差。但在磁路中置有磁通檢測(cè)線(xiàn)圈補(bǔ)償?shù)腅MF，可減小混入鐵磁體的影響。在交流激磁儀表的實(shí)驗(yàn)報(bào)告中稱(chēng)，水中含有液固重量比約4：1，顆粒度≤0,15mm鐵精礦石的礦漿，以80mm口徑儀表作清水和漿液對(duì)比流量試驗(yàn)，通常的儀表示值變化7%～10%，裝有磁通檢測(cè)線(xiàn)圈的儀表，示值誤差在±2%FS以?xún)?nèi)。
5、對(duì)含有礦石顆粒的礦漿應(yīng)用，應(yīng)注意對(duì)管道式電磁流量計(jì)傳感器襯里的磨損程度，測(cè)量管內(nèi)徑擴(kuò)大會(huì)產(chǎn)生附加誤差。這種場(chǎng)合應(yīng)選用耐磨性較好的陶瓷襯里或聚氨酯橡膠襯里，同時(shí)建議傳感器安裝在垂直管道上，使管道磨損均勻，消除水平安裝下半部局部磨損嚴(yán)重的缺點(diǎn)，也可以在傳感器進(jìn)口端加裝噴嘴形護(hù)套，相對(duì)延長(zhǎng)使用期。
二、管道內(nèi)的附著和沉淀對(duì)于測(cè)量結(jié)果的影響狀況：
測(cè)量易在管壁附著和沉淀物質(zhì)的流體時(shí)，若附著的是比液體電導(dǎo)率高的導(dǎo)電物質(zhì)，信號(hào)電勢(shì)將被短路而不能工作，若是非導(dǎo)電層則首先應(yīng)注意管道式電磁流量計(jì)電極的污染，譬如選用不易附著尖形或半球形突出電極、可更換式電極、刮刀式清垢電極等。刮刀式電極可在傳感器外定期手動(dòng)刮出沉垢。
國(guó)外產(chǎn)品曾有電極上裝超聲波換能器，以清除表面垢層，但現(xiàn)已少見(jiàn)。也有暫時(shí)斷開(kāi)測(cè)量電路，在電極間斷時(shí)間內(nèi)流過(guò)低壓大電流，焚燒清除附著油脂類(lèi)附著層。易產(chǎn)生附著的場(chǎng)所可提高流速以達(dá)到自清掃的目的，還可以采取較方便的易清洗的管道連接，可不拆卸清洗管道式電磁流量計(jì)傳感器。
