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[摘 要]电磁流量计在石油化工生产企业中应用十分广泛，主要用于介质流量的测量。本文主要介绍了电磁流量计的选择原则，以及电磁流量计在化工生产中的安装、维修与故障处理方法。
[关键词]流量计、电磁、仪表、传感器
中图分类号：TD353.5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）23-0022-01
前言
电磁流量计主要应用于石油化工、钢铁、冶金、电力、纺织、食品、制药、造纸等工业生产领域。电磁流量计是根据法拉第电磁感应原理制成的一种测量导电液体流量的仪表。电磁流量计测量管上下装有励磁线圈，通励磁电流后产生磁场穿过测量管，一对电极装在测量管内壁与液体相接触，引出感应电势送到转换器。电磁流量计在测量中具有反应灵敏，不受液体温度、压力、密度、黏度等参数的影响的特点。
一、电磁流量计的选择原则
1.1 电磁流量计的精度选择
根据测量要求和使用场合选择仪表精度等级，做到经济合算。比如用于能源计量、产品交接和贸易结算的场合，应该选择精度等级高些，如 1.0级、0.5级，或者更高精度等级； 用于生产过程控制的场合，根据控制要求选择不同精度等级；有些仅仅是检测一下生产过程流量，无需做精确控制和计量的场合，可以选择精度等级稍微低的，如1.5级、2.5级等。
1.2 电磁流量计量程与口径的选择
测量一般的介质时， 电磁流量计的满量程时，介质流速0.5—12m/s范围内，可选流量范围宽； 电磁流量计的口径范围从几毫米到，米；可测脉动流量，只要脉动频率低于激磁频率很多。通常情况下，流量计口径与工艺管道相同即可；如管道内流速偏低，不能满足流量计对流速范围的要求或在此流速下不能获得高测量精度，或介质容易粘附管壁，影响流量计正常使用；则可以选择流量计口径小于工艺管道，需要缩小仪表口径，从而提高管内流速。此时流量计上、下游须加装异径管，异径管的中心锥角不大于I ，且进口异径管上游应有足够直管段，才能得到满意测量结果 。
1.3 电磁流量计的传感器绝缘衬里选择
电磁流量计的传感器绝缘衬里材质有多种，根据其结构特性可以分为一般型和卫生型。衬里必须是电绝缘材料，由于其直接接触被测介质，所以必须根据被测介质的性质来综合考虑。一般来说 测量无腐蚀无结垢的导电液体，对材质没有具体要求。测量易腐蚀易结垢的液体应该选择耐腐蚀耐结垢的材质。目前对于一般流体大多数采用耐酸钢和含钽不锈钢，对于强腐蚀介质，则选用哈氏合金、铂铱合金或耐酸钢涂覆黄金等。
二、电磁流量计安装方法
2.1 一体电磁流量计的安装
电磁流量计水平、垂直或倾斜均可安装，不受限制。传感器的管道必须全部充满液体，不能出现非满管状态。如管道存在非满管或是出口有放空状态，传感器应安装在一根虹吸管上。理想安装方式是垂直安装，流体自下而上流动。这样能避免水平安装时衬里下半部局部磨损严重，低流速时固相沉淀等缺点。水平安装测量电极平面必须水平，这样可以防止由于夹带的气泡而产生的电极短时间绝缘。为了保证电磁流量计的测量精度必须要保证前后直管段的要求。传感器不能安装在管道的最高位置，这个位置容易积聚气泡。传感器不应安装在管道放空之处，应安装在较低处。传感器安装在管道下方处时，应保证传感器内被液体充满，不能出现空管状态。
不要在泵的入口侧安装， 以避免负压而造成的对流量管衬里的破坏， 而应安装在泵的出水口。如果有几个传感器需要按顺序串联在同一管道上，每个传感器之间的距离至少应为2个传感器的长度。如果两个以上的传感器彼此并行安装，传感器的距离必须大于 。安装地点应避免强烈振动，尽量避开铁磁性物体及具有强电磁场的设备 电机、大变压器等， 以免磁场影响传感器的工作磁场和流量信号。如果振动剧烈注意支撑管道和传感器，如果振动非常剧烈应选用分体式电磁流量计。
2.2 分体式电磁流量计的安装
根据使用工艺工况实际情况某些现场（如高温、井下等人员不便到达的地方）会使用分体式电磁流量计，分体式电磁流量计的传感器安装时需注意以下事项：
（1）传感器尽量避免在架空的非常长的管道上安装传感器，若不得已安装时，必须在传感器的上下游2D处分别设置管道紧固装置；
（2）传感器应垂直安装，并且流体自下而上流动，以满足固、液两项处于混合的状态；
（3）分体式电磁流量计防止负压的管路设置操作不当将引起传感器内产生负压。当同时关闭流量计上、下游的阀门，若流体的温度高于气温。冷却后收缩，使管内压力有形成负压的危险。负压造成衬里与金属导管剥离，引起电极泄漏；
（4）在分体式电磁流量计附近加负压防止阀，打开阀门接通大气压，以防止在传感器内产生负压；
（5）尽量使用厂家提供的传感器专用电缆，此类电缆是双层屏蔽电缆，抗干扰能力大大优于普通电缆。请勿将电缆敷设在电气设备和开关元件附近；
（6）分体式电磁流量计适当的维护空间，大口径流量计往往安装在仪表井内，为了管道安装、接线、检查和维护的方便，需要留有适当的空间。为了观测、接线和维护的方便，仪表安装应距地面有一定的高度，以便于清洗、安装。
三、电磁流量计的维护和故障处理
3.1 电磁流量计的维护
仪表投入运行前，通电后必须在传感器充满液体静止状态下调整零点。投入运行后也要根据液体使用条件定期停流作零点检查；尤其对沉淀、易污染电极，含有固相的非清洁液，在运行初期应多作检查，以获得经验确定正常检查周期。定期检查传感器电性能，粗略地测量电极间电阻断开传感器与转换器问信号连线，传感器内充满液体，用万用表测量两电极与接地端的电阻值，是否在制造厂规定值范围内，且所测得两值大体相同。记录下首次测量的电阻值，此值对以后判断传感器故障原因 口沉积层是导电的还是绝缘的）是有用的。
3.2 电磁流量计的故障处理
在生产现场对电磁流量计使用和维护时遇到的一些故障现象及排除故障的方法进行了简要的总结。
（1）故障现象：测量管道流体没有流动，流量计有输出。
故障可能原因： 电磁流量计接地不完善，受外界干扰影响和接地电位变动影响，造成电磁流量计零点变动。信号电缆到电极连接断路；电极表面沾污或沉积绝缘层。
故障处理：将电磁流量计良好地单独接地，不和其他电机电器共用接地线；接好电缆线；擦洗电极表面。
（2）故障现象：测量管道流体流动，流量计没有输出。
故障可能原因：与转换器之间的信号传输电缆两芯线接反；电源未接或接触不良；传感器仪表管道、外壳、端面有渗漏。
故障处理：与转换器之间的信号传输电缆两芯线倒接；检查电源、保持接触良好；修理传感器。
（3）故障现象：新安装的流量计不能正常工作。
故障可能原因：液体流动方向与传感器壳体上箭头方向不一致。
故障处理：对于不能正反向测量的电磁流量计，拆卸传感器，改变传感器方向。对于能正反向测量的电磁流量计，若拆卸传感器工作量大，可重新设定仪表流体方向，故障也可排除。
结束语
随着计算机技术在仪表中的应用和发展，电磁流量计具有精度高，可靠性好、使用方便、维护量小等特点，具有转换线路异常、检测部分异常、误设定、空管、过限报警等自诊断功能；可通过手操器或计算机等实现远程通信，以调整电磁流量计的量程大小、零点等。
参考文献
[2] 乐嘉谦等.仪表工手册[M].北京：化学工业出版社，2004年1月.
[3] 王永红等.过程检测仪表[M].北京：化学工业出版社，1999年9月.
[关键词]流量计、电磁、仪表、传感器
中图分类号：TD353.5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）23-0022-01
前言
电磁流量计主要应用于石油化工、钢铁、冶金、电力、纺织、食品、制药、造纸等工业生产领域。电磁流量计是根据法拉第电磁感应原理制成的一种测量导电液体流量的仪表。电磁流量计测量管上下装有励磁线圈，通励磁电流后产生磁场穿过测量管，一对电极装在测量管内壁与液体相接触，引出感应电势送到转换器。电磁流量计在测量中具有反应灵敏，不受液体温度、压力、密度、黏度等参数的影响的特点。
一、电磁流量计的选择原则
1.1 电磁流量计的精度选择
根据测量要求和使用场合选择仪表精度等级，做到经济合算。比如用于能源计量、产品交接和贸易结算的场合，应该选择精度等级高些，如 1.0级、0.5级，或者更高精度等级； 用于生产过程控制的场合，根据控制要求选择不同精度等级；有些仅仅是检测一下生产过程流量，无需做精确控制和计量的场合，可以选择精度等级稍微低的，如1.5级、2.5级等。
1.2 电磁流量计量程与口径的选择
测量一般的介质时， 电磁流量计的满量程时，介质流速0.5—12m/s范围内，可选流量范围宽； 电磁流量计的口径范围从几毫米到，米；可测脉动流量，只要脉动频率低于激磁频率很多。通常情况下，流量计口径与工艺管道相同即可；如管道内流速偏低，不能满足流量计对流速范围的要求或在此流速下不能获得高测量精度，或介质容易粘附管壁，影响流量计正常使用；则可以选择流量计口径小于工艺管道，需要缩小仪表口径，从而提高管内流速。此时流量计上、下游须加装异径管，异径管的中心锥角不大于I ，且进口异径管上游应有足够直管段，才能得到满意测量结果 。
1.3 电磁流量计的传感器绝缘衬里选择
电磁流量计的传感器绝缘衬里材质有多种，根据其结构特性可以分为一般型和卫生型。衬里必须是电绝缘材料，由于其直接接触被测介质，所以必须根据被测介质的性质来综合考虑。一般来说 测量无腐蚀无结垢的导电液体，对材质没有具体要求。测量易腐蚀易结垢的液体应该选择耐腐蚀耐结垢的材质。目前对于一般流体大多数采用耐酸钢和含钽不锈钢，对于强腐蚀介质，则选用哈氏合金、铂铱合金或耐酸钢涂覆黄金等。
二、电磁流量计安装方法
2.1 一体电磁流量计的安装
电磁流量计水平、垂直或倾斜均可安装，不受限制。传感器的管道必须全部充满液体，不能出现非满管状态。如管道存在非满管或是出口有放空状态，传感器应安装在一根虹吸管上。理想安装方式是垂直安装，流体自下而上流动。这样能避免水平安装时衬里下半部局部磨损严重，低流速时固相沉淀等缺点。水平安装测量电极平面必须水平，这样可以防止由于夹带的气泡而产生的电极短时间绝缘。为了保证电磁流量计的测量精度必须要保证前后直管段的要求。传感器不能安装在管道的最高位置，这个位置容易积聚气泡。传感器不应安装在管道放空之处，应安装在较低处。传感器安装在管道下方处时，应保证传感器内被液体充满，不能出现空管状态。
不要在泵的入口侧安装， 以避免负压而造成的对流量管衬里的破坏， 而应安装在泵的出水口。如果有几个传感器需要按顺序串联在同一管道上，每个传感器之间的距离至少应为2个传感器的长度。如果两个以上的传感器彼此并行安装，传感器的距离必须大于 。安装地点应避免强烈振动，尽量避开铁磁性物体及具有强电磁场的设备 电机、大变压器等， 以免磁场影响传感器的工作磁场和流量信号。如果振动剧烈注意支撑管道和传感器，如果振动非常剧烈应选用分体式电磁流量计。
2.2 分体式电磁流量计的安装
根据使用工艺工况实际情况某些现场（如高温、井下等人员不便到达的地方）会使用分体式电磁流量计，分体式电磁流量计的传感器安装时需注意以下事项：
（1）传感器尽量避免在架空的非常长的管道上安装传感器，若不得已安装时，必须在传感器的上下游2D处分别设置管道紧固装置；
（2）传感器应垂直安装，并且流体自下而上流动，以满足固、液两项处于混合的状态；
（3）分体式电磁流量计防止负压的管路设置操作不当将引起传感器内产生负压。当同时关闭流量计上、下游的阀门，若流体的温度高于气温。冷却后收缩，使管内压力有形成负压的危险。负压造成衬里与金属导管剥离，引起电极泄漏；
（4）在分体式电磁流量计附近加负压防止阀，打开阀门接通大气压，以防止在传感器内产生负压；
（5）尽量使用厂家提供的传感器专用电缆，此类电缆是双层屏蔽电缆，抗干扰能力大大优于普通电缆。请勿将电缆敷设在电气设备和开关元件附近；
（6）分体式电磁流量计适当的维护空间，大口径流量计往往安装在仪表井内，为了管道安装、接线、检查和维护的方便，需要留有适当的空间。为了观测、接线和维护的方便，仪表安装应距地面有一定的高度，以便于清洗、安装。
三、电磁流量计的维护和故障处理
3.1 电磁流量计的维护
仪表投入运行前，通电后必须在传感器充满液体静止状态下调整零点。投入运行后也要根据液体使用条件定期停流作零点检查；尤其对沉淀、易污染电极，含有固相的非清洁液，在运行初期应多作检查，以获得经验确定正常检查周期。定期检查传感器电性能，粗略地测量电极间电阻断开传感器与转换器问信号连线，传感器内充满液体，用万用表测量两电极与接地端的电阻值，是否在制造厂规定值范围内，且所测得两值大体相同。记录下首次测量的电阻值，此值对以后判断传感器故障原因 口沉积层是导电的还是绝缘的）是有用的。
3.2 电磁流量计的故障处理
在生产现场对电磁流量计使用和维护时遇到的一些故障现象及排除故障的方法进行了简要的总结。
（1）故障现象：测量管道流体没有流动，流量计有输出。
故障可能原因： 电磁流量计接地不完善，受外界干扰影响和接地电位变动影响，造成电磁流量计零点变动。信号电缆到电极连接断路；电极表面沾污或沉积绝缘层。
故障处理：将电磁流量计良好地单独接地，不和其他电机电器共用接地线；接好电缆线；擦洗电极表面。
（2）故障现象：测量管道流体流动，流量计没有输出。
故障可能原因：与转换器之间的信号传输电缆两芯线接反；电源未接或接触不良；传感器仪表管道、外壳、端面有渗漏。
故障处理：与转换器之间的信号传输电缆两芯线倒接；检查电源、保持接触良好；修理传感器。
（3）故障现象：新安装的流量计不能正常工作。
故障可能原因：液体流动方向与传感器壳体上箭头方向不一致。
故障处理：对于不能正反向测量的电磁流量计，拆卸传感器，改变传感器方向。对于能正反向测量的电磁流量计，若拆卸传感器工作量大，可重新设定仪表流体方向，故障也可排除。
结束语
随着计算机技术在仪表中的应用和发展，电磁流量计具有精度高，可靠性好、使用方便、维护量小等特点，具有转换线路异常、检测部分异常、误设定、空管、过限报警等自诊断功能；可通过手操器或计算机等实现远程通信，以调整电磁流量计的量程大小、零点等。
参考文献
[2] 乐嘉谦等.仪表工手册[M].北京：化学工业出版社，2004年1月.
[3] 王永红等.过程检测仪表[M].北京：化学工业出版社，1999年9月.