硫酸計量表在工業(yè)管道測量中選型安裝與調(diào)試的常規(guī)要求

硫酸計量表除可測量一般導電液體的流量外，還可測量液固兩相流，高粘度液流及鹽類、強酸、強堿液體的體積流量。儀表結(jié)構(gòu)簡單、可靠，無可動部件，工作壽命長。無截流阻流部件，不存在壓力損失和流體堵塞現(xiàn)象。測量精度不受被測介質(zhì)的種類及其溫度、粘度、密度、壓力等物理量參數(shù)的影響。采用聚四氟乙烯或橡膠材質(zhì)襯里和Hc、Hb、316L、Ti等電*材料的不同組合可適應(yīng)不同介質(zhì)的需要。
由于硫酸計量表分布分散，運行環(huán)境較為復雜，其安裝工藝*可能影響其運行工況，以及發(fā)生故障的機率，從而影響整個儀表控制系統(tǒng)的運行。故對硫酸計量表的原理進行分析，對其安裝工藝的研究，調(diào)試技術(shù)總結(jié)不斷更新顯得十分必要。本文通過對硫酸計量表的工作原理及其工作環(huán)境要求等因素的分析，總結(jié)硫酸計量表在選型、安裝、調(diào)試等應(yīng)用的技術(shù)要點。
一、硫酸計量表的工作原理圖

硫酸計量表主要由信號轉(zhuǎn)換器與傳感器構(gòu)成，其原理是基于法拉利電磁感應(yīng)定律，在其傳感器中與被測管軸線垂直方向安裝一對檢測電*，當其接入液態(tài)介質(zhì)管道，導電液態(tài)物質(zhì)沿管軸側(cè)運動時，導電液體作切割磁力線運動而產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，此感應(yīng)電動勢由其兩個電*測出，其理論數(shù)值為：
E＝kVBd
其中，E：感應(yīng)電動勢，
k：調(diào)整系統(tǒng)，因儀表構(gòu)造而異，
V：被測液體平均流速，
B：磁感應(yīng)強度，
d：被測管內(nèi)徑。
如圖，測量流量時，流體流過垂直于流動方向的磁場，導電性流體的流動感應(yīng)出一個與平均流速成正比的電勢。其感應(yīng)電壓信號通過兩個電*檢出，并通過電纜傳送至轉(zhuǎn)換器，經(jīng)過信號處理及相關(guān)運算后，將累計流量和瞬時流量顯示在轉(zhuǎn)換器的顯示屏上。
二、硫酸計量表的選型
1、口徑選擇
選擇硫酸計量表不一定按照管徑尺寸來確定其選用口徑。一般而言，當管道流速在0.5～1.5m/s 為經(jīng)濟流速，若流體介質(zhì)質(zhì)對側(cè)壁磨損性較小，建議長期流速大于3m/s，但應(yīng)小于7m/s，此時可選取小于管徑的流量計。
2、內(nèi)襯材料選擇
硫酸計量表主要用于測量流體物質(zhì)的流量，而隨著被測物質(zhì)的腐蝕性、磨損性、溫度及凝結(jié)性等特點，應(yīng)選擇不同內(nèi)襯材料的流量計。
3、電*材料的選擇
硫酸計量表的電*裝于其管道內(nèi)壁，與被測物質(zhì)直接接觸，故應(yīng)根據(jù)被測物質(zhì)的腐蝕性選定。一般用于制造電*的材料有鈦（Ti）、鉭（Ta）、鉑-銥（Pt-Yi）合金、哈氏合金C（HC）、316L等。
4、其它參數(shù)的選擇
硫酸計量表的選擇還應(yīng)考慮防護等級、連接法蘭及電纜等因素。
硫酸計量表的傳感器與轉(zhuǎn)換器之間用電纜進行連接，其長度與被測物質(zhì)的電導率有關(guān)，*大長度為*低電導率的5 倍，但長度一般不超過100 米，且要求用金屬管道單獨保護。
三、硫酸計量表的安裝
1、安裝準備工作
硫酸計量表安裝前，應(yīng)仔細核對其參數(shù)，主要核對其口徑、內(nèi)襯、電*等參數(shù)是否符合設(shè)計要求，有集中BA 控制的應(yīng)確認其與控制系統(tǒng)的匹配性。
2、安裝方位的選取
由于硫酸計量表安裝于流體管道上，其測量數(shù)據(jù)的準確性與其內(nèi)部液態(tài)物質(zhì)的充滿度有關(guān)，故在選取安裝位置時，應(yīng)注意以下幾點：
（1）流量計不得安裝在泵的抽吸側(cè)，如圖2 所示。

（2）開口排放的管道，流量計應(yīng)裝在可存儲液體的底段，以免倒吸空氣影響測量精度。如圖3 所示。

（3）硫酸計量表附近需裝閥門時，閥門應(yīng)裝于流量計的下游。
（4）管道落差較大時，需在流量計的下游設(shè)置上彎及排所閥。
（5）安裝硫酸計量表時，應(yīng)充分考慮管道中產(chǎn)生氣泡的可能性，予以避免。
3、硫酸計量表安裝及接地
由于硫酸計量表的測量感應(yīng)電流很小，電壓較低，易受外界電磁噪聲的影響，故在安裝時應(yīng)進行可靠的接地連（跨）接。一般小口徑的流量計配備有接地環(huán)或接地*，接地連（跨）接時可直接用接地線進行連接；對于大口徑的流量計，需另行加工接地環(huán)用于接地連（跨）接。
對于安裝于非金屬管道或設(shè)有陰*保護管道上的硫酸計量表，須在流量計的兩側(cè)安裝專用接地環(huán)，其作用是通過流量計外殼接地形成一個屏蔽外界干擾的空間，以提高其測量精度。
四、硫酸計量表的調(diào)試
（1）調(diào)試前檢查及準備：硫酸計量表在調(diào)試前，應(yīng)對管道及流量計進行徹底檢查，包括管道雜物等清理，油性介質(zhì)管道還需進行干燥處理。
（2）通水調(diào)試：無論是測量水性介質(zhì)、混懸液體，還是測量油性介質(zhì)的儀表，在正式調(diào)試前，均需進行通水調(diào)試。
（3）系統(tǒng)調(diào)試：硫酸計量表在進行完單項功能通水測試，控制主機各項預(yù)備調(diào)試完成后，可進行系統(tǒng)調(diào)試。油性介質(zhì)管道需進行干燥后方可通入被測介質(zhì)進行系統(tǒng)運轉(zhuǎn)。
系統(tǒng)調(diào)試時，主機系統(tǒng)應(yīng)預(yù)先對各個測量點進行編碼掃描，確保各儀表部件均在正常工作狀態(tài)后方可進行功能性調(diào)試。功能性調(diào)試時，由主機系統(tǒng)對各儀表分別進行參數(shù)的讀取，臨界值報警試驗等，然后進行控制數(shù)據(jù)的寫入。逐一進行調(diào)試，并將相關(guān)數(shù)據(jù)發(fā)送到相關(guān)上機位進行分析。
五、總結(jié)
通過硫酸計量表在工業(yè)管道控制系統(tǒng)的應(yīng)用，在儀表的選型、安裝工藝的調(diào)整、試驗等方面進行總結(jié)，為提高工業(yè)管道控制系統(tǒng)中電磁儀表安裝、調(diào)試的成功率積累了一定的技術(shù)經(jīng)驗，為工業(yè)管道控制系統(tǒng)更高程度的集成化、自動化提供了實踐經(jīng)驗。