
SP-LDE(F)系列耐腐蝕計量表(酸堿管道)利用恒流低頻三值矩形波或雙頻矩形波勵磁,既有矩形波磁場的優點,又克服了正弦波磁場的缺點;還可以消除電源電壓波動、電源頻率變化及勵磁線圈阻抗變化所造成的誤差;并有極好的零點穩定性和不受流體噪聲干擾影響。從而具有高穩定性、高可靠性的特點。 |
耐腐蝕計量表的主要優點如下: 1)耐腐蝕計量表的傳感器結構簡單,測量管內沒有可動部件,也沒有任何阻礙流體流動的節流部件。所以當流體通過流量計時不會引起任何附加的壓力損失,是流量計中運行能耗**的流量儀表之一。 2)可測量贓污介質、腐蝕性介質及懸濁性液固兩相流的流量。這是由于儀表測量管內部無阻礙流動部件,與被測流體接觸的只是測量管內襯和電極,其材料可根據被測流體的性質來選擇。例如,用聚三氟乙烯或聚四氟乙烯做內襯,可測量各種酸、堿、鹽等腐蝕性介質;采用耐磨橡膠做內襯,就特別適合于測量帶有固體顆粒的、磨損較大的礦漿、水泥漿等液固兩相流以及各種帶纖維液體和紙漿等懸濁液體。 3)耐腐蝕計量表是一種體積流量測量儀表,在測量過程中,它不受被測介質的溫度、粘度、密度以電導率(在一定范圍)的影響。因此,電磁流量計只需經水標定后,就可心用來測量其它導電性液體的流量。 4)耐腐蝕計量表的輸出只與被測介質的平均流速成正比,而與對稱分布下的流動狀態(層流或湍流)無關。所以電磁流量計的量程范圍極寬,其測量范圍度可達100:1,有的甚至達1000:1的可運行流量范圍。 5)耐腐蝕計量表無機械慣性,反應靈敏,可以測量瞬時脈動流量,也可測量正反兩個方向的流量。 6)工業用電磁流量計的口徑范圍極寬,從幾個毫米一直到幾米,而且國內已有口徑達3m的實流校驗設備,為電磁流量計的應用和發展奠定了基礎。 |
耐腐蝕計量表工作原理
根據法拉第電磁感應原理,在與測量管軸線和磁力線相垂直的管壁上安裝了一對檢測電極,當導電液體沿測量管軸線運動時,導電液體切割磁力線產生感應電勢,此感應電勢由兩個檢測電極檢出,數值大小與流量成正比例,其值為:
E=B·V·D·K
式中:E-感應電勢;
K-與磁場分布及軸向長度有關的系數;
B-磁感應強度;
V-導電液體平均流速;
D-電極間距;(測量管內直徑)
耐腐蝕計量表傳感器結構(見右圖)測量管上下裝有激磁線圈,通激磁電流后產生磁場穿過測量管,一對電極裝在測量管內壁與液體相接觸,引出感應電勢并將感應電勢E作為流量信號,傳送到轉換器,經放大,變換濾波用一系列的數字處理后,用帶背光的點陣式液晶顯示瞬時流量和累積流量。
轉換器有4~20mA輸出,報警輸出及頻率輸出,并設有RS-485等通訊接口,并支持HART和MODBUS協議。
電磁流量計電極材料的選擇:針對不同的被測介質,考慮到其腐蝕性不同,應選擇不同的電極材料,下表是常用電極和其耐腐性能,詳見附表1。
材料 | 耐腐蝕性能 |
耐酸鋼 (1Cr18Ni9Ti) | 對硝酸、冷磷酸及其它無機酸,多種鹽及堿溶液,有機酸,海水等耐腐蝕性強。對硫酸、鹽酸、氫氟酸,對沸騰的蟻酸、草酸、工業鉻酸、氫酸鈉、氯、溴、碘等介質化學穩定性差,不耐腐蝕 |
含鉬不銹鋼 (0Cr18Ni12Mo2Ti) | 用于工業用水、生活用水、污水,硝酸、室溫下小于5%的硫酸、沸騰的磷酸、蟻酸、碳酸、堿溶液和各種中性溶液,一定壓力下的亞硫酸、海水、醋酸等,也可用于石油、化工、尿素 、維尼綸等工業 |
哈氏合金B(Hb) | 對沸點以下的一切濃度的鹽酸有良好的耐腐蝕性,也耐硫酸、磷酸、氫氟酸、有機酸等非氧化性酸、堿、非氧化鹽液的腐蝕 |
哈氏合金C(Hc) | 能耐氧化性酸,如硝酸、混酸或鉻酸與硫酸的混合物的腐蝕,也耐氧化性的鹽類如含三價鐵離子、二價銅離子,或其它氧化劑的腐蝕,如高于常溫的次氯酸鹽、海水的腐蝕 |
鉭 (Ti) | 具有優良的耐腐蝕性,和玻璃很相似。除氫氟酸、發煙硫酸堿外,幾乎能耐一切化學介質如鹽酸、硝酸、王水的腐蝕 |
鉑-銥合金 | 幾乎適用于所有化學物質,但不適用于王水和銨鹽。 |
耐腐蝕計量表內襯材料的選擇:如電極一樣,對于不同的介質,由于其腐蝕性、溫度、磨損性不同,所以要有針對性的選擇內襯材料,下表是常用襯里材料的性能及其適用范圍,詳見附表1
內襯材料 | 主要性能 | 適用范圍 |
聚四氟乙烯(PTFE) | 它是塑料中化學性能**穩定的一種材料,能耐沸騰的鹽酸、硫酸、硝酸和王水,也能耐濃堿和有機溶劑 耐磨性和粘結性差 | -40℃-+180℃> 酸、堿等強腐蝕性介質 衛生類介質 |
氯丁橡膠 | 有極好的彈性,高強的扯斷力,耐磨性能好 耐一般低濃度酸、堿、鹽介質的腐蝕,不耐氧化性介質的腐蝕 | 1.小于80℃ |
聚氨酯橡膠 | 有極好的耐磨性能(相當于天然橡膠的十倍) 耐酸、堿性能差 不能用于混有有機溶劑的水 | 1.小于70℃ |
耐酸橡膠(硬橡膠) | 可耐常溫下的鹽酸、醋酸、草酸、氨水、磷酸及50%的硫酸、氫氧化鈉、氫氧化鉀。 忌強氧化劑。 | 1.小于25℃-+90℃ |
合成橡膠 | 密封性好 良好的耐磨性,高度的扯斷力 | 小于80℃ 一般水、污水、泥漿 |
信號輸出 | 4-20mA(負載0-750Ω),脈沖/頻率,控制電平 |
供電電源 | AC220V,允差15%;或DC24V,紋波≤5% |
通訊輸出 | RS 485,MODBUS協議,HART協議,Profibus-DP協議 |
耐腐蝕計量表選型表:
型號 | 口徑 | |||||
SP-LDE | 15~2600 | |||||
代號 | 電極材料 | |||||
A | 316L | |||||
B | HB | |||||
C | HC | |||||
D | 鈦 | |||||
E | 鉭 | |||||
F | 鉑合金 | |||||
J | 不銹鋼涂覆碳化鎢 | |||||
代號 | 內襯材料 | |||||
C1 | 聚四氟乙烯F4 | |||||
C2 | 聚全氟乙丙烯F46 | |||||
C3 | 聚氟合乙烯FS | |||||
C4 | 聚錄丁橡膠 | |||||
C5 | 聚氨脂橡膠 | |||||
代號 | 功能 | |||||
E1 | 0.3級 | |||||
E2 | 0.5級 | |||||
E3 | 1級 | |||||
F1 | 4-20Madc,負載≤750Ω | |||||
F2 | 0-3khz,5v有源,可變脈寬,輸出高端有效頻率 | |||||
F3 | RS485接口 | |||||
T1 | 常溫型 | |||||
T2 | 高溫型 | |||||
T3 | 超高溫型 | |||||
P1 | 1.0MPa | |||||
P2 | 1.6MPa | |||||
P3 | 4.0MPa | |||||
P4 | 16MPa | |||||
D1 | 220VAC±10% | |||||
D2 | 24VDC±10% | |||||
J1 | 一體型結構 | |||||
J2 | 分體型結構 | |||||
J3 | 防爆一體型結構 |
耐腐蝕計量表安裝:
1、電磁流量計應安裝在水平管道較低處和垂直向上處,避免安裝在管道的超高點和垂直向下處;
2、電磁流量計應安裝在管道上升處;
3、在開口排放管道安裝,應安裝在管道的較低處;
4、若管道落差超過5m時,在傳感器的下游安裝排氣閥;
5、電磁流量計應在傳感器的下游安裝控制閥和切斷閥,而不應安裝在傳感器上游;
6、傳感器當然不能安裝在泵的進出口處,應安裝在泵的出口處;
7、在測量井內安裝電磁流量計的方式。